Заклёпочные соединения.

Заклёпочные соединения

Клепка — процесс получения неразъемных соединений при помощи заклепок. Применяется клепка при изготовлении метал­лических конструкций (фермы, балки, различного рода емкости и рамные конструкции).

Заклепка представляет собой стержень из пластичного метал­ла, на одном конце которого выполнена головка, называемая за­кладной. В процессе выполнения операции на второй стороне стержня, вставляемого в отверстие соединяемых заготовок, обра­зуется вторая головка заклепки, которую называют замыкающей. Необходимость применения пластичного металла для изготовле­ния заклепок обусловлена тем, что головки заклепок образуются в результате пластического деформирования стержня. При выпол­нении заклепочного соединения заклепки следует выбирать из того же материала, из которого изготовлены детали, подлежащие соединению. Процесс клепки состоит из двух этапов: предварительного и собственно клепки.

На предварительном этапе сверлят отверстие под заклепку и формируют углубление под ее головку.

При клепке устанавливают заклепки в отверстие, выполняют натяжку соединяемых листов (осаживают листы вдоль стержня заклепки) и формируют замыкающую головку.

Наиболее часто для соединения применяют заклепки с полу­круглой (рис. 1, а) и потайной (рис. 1, б) головками.

Заклепки с полукруглой и потай­ной головками
Рис. 1. Заклепки с полукруглой (а) и потай­ной (б) головками

Размеры заклепок выбирают в зависимости от толщины соеди­няемых заготовок: их диаметр должен быть равен суммарной тол­щине соединяемых заготовок, длина — суммарной толщине сое­диняемых заготовок плюс 0,8… 1,5 диаметра заклепки.

Диаметр отверстия под заклепку должен быть больше диаметра заклепки на 0,1…0,2 мм.

GamePark RU

Заклепочные швы — место соединения заготовок заклепками. В зависимости от характера соединения и его назначения закле­почные швы могут быть прочные, плотные и прочноплотные.

По взаимному расположению заклепок в соединении выделя­ют швы двух типов: внахлестку (рис. 2, а) и встык с одной (рис. 2, б, г) или двумя (рис. 2, в) накладками. При любом виде соеди­нения заклепки могут располагаться в один, два, три ряда и более (см. рис. 2).

Типы заклепочных швов в зави­симости от расположения заклепок
Рис. 2. Типы заклепочных швов в зави­симости от расположения заклепок:
а — внахлестку однорядный; б, в — двухряд­ные встык соответственно с одной и двумя накладками; г — шахматный встык с одной накладкой; t — шаг соединения; с — расстоя­ние от края заготовки до центра.

Расстояние между заклепками в соединении выбирают в зави­симости от типа соединения (однорядное или двухрядное). В одно­рядном шве заклепки располагают на расстоянии шага t, равного трем диаметрам заклепки. От края соединения заклепка должна отстоять на расстоянии с, равном полутора диаметрам заклепки. При двухрядном соединении расстояние между заклепками долж­но быть равно четырем диаметрам заклепки, а расстояние от края соединяемых заготовок — полутора диаметрам. Расстояние между рядами должно составлять два диаметра заклепки. При многоряд­ном (шахматном) расположении заклепок в шве следует придер­живаться тех же правил, что и при выполнении двухрядных швов.

Print Bar

Инструменты для клепки.

Инструменты для ручной клепки должны обеспечивать образование замыкающей головки заклеп­ки и надежное соединение деталей. К ним относятся слесарный молоток с квадратным бойком, поддержка под закладную головку, натяжка и обжимка.

Поддержка служит опорой при расклепывании стержня за­клепки. Масса поддержки должна быть в 4—5 раз больше массы молотка.

Натяжка (рис. 3, а) служит для осаживания листов, подлежа­щих соединению вдоль оси заклепки.

Обжимка (рис. 3, б) обеспечивает формирование после осажи­вания замыкающей полукруглой головки заклепочного соединения.

Инструменты для клепки
Рис. 3. Инструменты для клепки: а — натяжка; б — обжимка

Последовательность выполнения работ при клепке.

При руч­ной клепке поступают следующим образом:

  • пригоняют поверхности соединяемых заготовок;
  • рассчитывают длину заклепок: l = S + (1,2… 1,5)d, где S — суммарная толщина соединяемых заготовок; d — диаметр за­клепки;
  • определяют шаг заклепок;
  • рассчитывают расстояние между рядами в соединении;
  • рассчитывают расстояние от центра отверстия до края соеди­няемых заготовок;
  • размечают соединяемые заготовки для сверления отверстий под заклепки;
  • выбирают сверло и сверлят отверстия под заклепки, скрепив предварительно соединяемые заготовки при помощи струб­цины;
  • вводят снизу заклепку в отверстие и устанавливают поддержку под ее закладную головку;
  • устанавливают на стержень заклепки натяжку и осаживают соединяемые заготовки;
  • наносят по стержню заклепки удары под углом к ее оси, обе­спечивая предварительное формирование замыкающей голов­ки таким образом, чтобы она была концентрична стержню;
  • устанавливают обжимку на предварительно сформированную замыкающую головку и производят ее окончательное форми­рование;
  • контролируют правильность установки заклепок 1 и 5 (рис. 4) по высоте головок над поверхностью склепываемых заготовок при помощи шаблона 2 или линейки 3 и щупа 4.
Контроль правильности установки заклепок
Рис. 4. Контроль правильности установки заклепок:
а — с полукруглой и полупотайной головками; б — с потайной головкой; 1, 5 — за­клепки; 2 — шаблон; 3 — линейка; 4 — щуп; h и h1 — контрольные размеры

Механизация процесса клепки.

Для механизации процесса предусмотрено применение пневматических клепальных молот­ков и ручных переносных пневматических прессов, которые не создают вибраций при клепке.

Пневматический клепальный молоток (рис. 5) состоит из корпуса 1 с рукояткой 11, в которую вмонтировано пусковое устрой­ство и ниппель 15. На ниппель надевают шланг, при помощи которого молоток соединяют с централизованной сетью разводки сжа­того воздуха. В корпусе установлен стакан 6, цилиндр 5 с поршнем и золотник 7 с крышкой 8. Воздух из централизованной сети посту­пает через пусковой клапан 14 и золотник 7 в рабочую камеру, ко­торая расположена под поршнем. Доступ воздуха в пусковой кла­пан обеспечивается при нажатии на курок 10, который рычагом 12 воздействует на толкатель 13. При пуске сжатого воздуха молоток 4 с ударником 2, соединенный с поршнем, движется вперед и произ­водит осадку заклепки. Золотник открывает отверстие для подвода сжатого воздуха в нижнюю часть цилиндра под поршень, заставляя его перемещаться вверх. Пружина 3 предохраняет от выпадения ударник 2, который одновременно является обжимкой, обеспечи­вающей формирование замыкающей головки. Гашение возника­ющих при клепке вибраций осуществляется пружиной 9.

Пневматический клепальный молоток
Рис. 5. Пневматический клепальный молоток:
1 — корпус; 2— ударник; 3, 9 — пружины; 4 — молоток; 5 — цилиндр; 6 — стакан; 7 — золотник; 8 — крышка; 10 — курок; 11 — рукоятка; 12— рычаг; 13— толкатель; 14 — пусковой клапан; 15— ниппель  

Ручной переносной пневматический пресс (рис. 6) применя­ют при клепке деталей общей толщиной до 4 мм. Он состоит из пневматического цилиндра 1, который при помощи клинового ме­ханизма обеспечивает рабочее перемещение обжимок 3 и 4, уста­новленных в скобе 2.

Ручной переносной пнев­матический пресс
Рис. 6. Ручной переносной пнев­матический пресс:
1 — цилиндр; 2 — скоба; 3, 4 — об­жимки