Диаметр заклепки выбирают в зависимости от толщины пакета склепываемых листов по формуле

d = 2 s.

Диаметр отверстия под заклепку должен быть больше диаметра заклепки на 0,1...0,2 мм при точной сборке и на 0,3...1,0 мм при грубой сборке. При выборе диаметра сверла для отверстия под заклепку можно пользоваться следующими данными:

Диаметр заклепки, мм 2,0 2,3 2,6 3,0 3,5 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0

Диаметр сверла, мм:

точная сборка 2,1 2,4 2,7 3,1 3,6 4,1 5,2 6,2 7,2 8,2

грубая сборка 2,3 2,6 3,1 3,5 4,0 4,5 5,7 6,7 7,7 8,7

Качество клепки определяют наружным осмотром, плотность прилегания соединенных деталей проверяют щупом, форму и размеры замыкающих головок, а также расстояние между ними – шаблонами. Наиболее характерные виды брака при клепке: смещение и изгиб замыкающей головки, прогиб металла, недотяжка металла, неплотное прилегание замыкающей головки, малый размер замыкающей головки, рваные края головки и т.п.

Бракованную заклепку срубают зубилом, а затем бородком выбивают стержень. Заклепку можно также высверлить сверлом несколько меньшего диаметра, чем заклепка. Для этого закладную головку накернивают и сверлят на глубину, равную высоте головки. Недосверленную головку надламывают бородком или зубилом, а затем выбивают заклепку.

Заклепочные соединения для обеспечения герметичности зачеканивают одним из двух способов: в первом случае зачеканивание производят одним острокромочным чеканом, когда на верхнем листе выбивают канавки и металл отжимают к нижнему листу, заполняя зазор между листами и усиливая контакт склепанных листов. Во втором случае зачеканивание производят последовательно двумя чеканами, первый раз чеканом с закругленным бойком, а второй проход кромки выполняют чеканом с плоским бойком, которым окончательно уплотняют отжатый к нижнему листу металл. Закладные и замыкающие заклепочные головки чеканят закругленными по контуру головки чеканом.

1. Перед началом работы следует проверить:

• совпадение отверстий в склепываемых деталях;

• соответствие диаметра стержня заклепки диаметру отверстия (диаметр заклепки должен быть меньше диаметра отверстия на 0,1...0,5 мм в зависимости от размеров);

• длину стержня заклепки для получения полноценной замыкающей головки (определять расчетом или по таблице).

2. Зенкование отверстия под потайную головку (закладную или замыкающую) следует выполнять с контролем глубины и диаметра углубления под головку при помощи контрольной заклепки.

3. Склепывание деталей необходимо производить с упором потайной закладной головки заклепки в плиту, полукруглой закладной заготовки – в поддержку со сферическим углублением соответствующего размера.

4. Следует обязательно осаживать склепываемые детали (особенно небольшой толщины – до 5 мм) натяжкой с отверстием, соответствующим диаметру стержня заклепки.

5. Запрещается забивать заклепку в отверстие, если она не входит в него свободно.

6. При расклепывании заклепок шарнирного соединения (типа плоскогубцев) необходимо подкладывать между соединяемыми деталями шарнира тонкую бумажную прокладку и по ходу расклепывания стержня заклепки периодически проверять подвижность шарнирного соединения.

7. При клепке «на весу», т.е. когда склепываемые детали находятся в вертикальном положении, а также при клепке пневматическим клепальным молотком работу следует выполнять вдвоем: один упирает в закладную головку поддержки, а второй расклепывает стержень заклепки для образования замыкающей головки (рис.14.8).

8. При кустарном изготовлении заклепки следует использовать пруток или проволоку из мягкой стали, меди или алюминия, применяя для этого специальное приспособление (рис.11.9).

14.1 Механизация клепки

При выполнении клепки крупногабаритных деталей широко применяются ручные механизированные инструменты и стационарное клепальное оборудование.

Наиболее распространенным механизированным инструментом для клепки являются пневматические (реже электрические) клепальные молотки, имеющие различные конструкции. Они могут снабжаться гасителями вибраций, а могут и не иметь таких гасителей. Наиболее рациональным является применение клепальных молотков с гасителями вибрации, так как такие гасители предупреждают появление профессиональных заболеваний, связанных с постоянным воздействием на организм вибраций.

Клепальный молоток 57КМП-4 (рис.14.10) состоит из корпуса 1 с рукояткой 11, в которую вмонтировано пусковое устройство и ниппель 15. На ниппель надевается шланг, при помощи которого молоток соединяется с централизованной сетью раздачи сжатого воздуха. В корпусе устанавливается 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 над 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 прохода 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 вредных вибраций осуществляется при помощи пружины 9.

Ручной переносной пневматический пресс ПРП5-2 (рис.14.11) широко применяется при клепке деталей общей толщиной до 4 мм (особенно в труднодоступных местах). Он состоит из пневматического цилиндра 1, который при помощи клинового механизма обеспечивает рабочее перемещение обжимок 3 и 4, установленных в скобе 2.

Пневморычажный стационарный пресс КП204-М (рис. 14.12) предназначен для клепки стальными (диаметром до 5 мм) и дюралюминиевыми (диаметром до 6 мм) заклепками. Воздух из централизованной сети поступает к силовому агрегату через фильтр 12, где производится его очистка от имеющихся примесей, и автоматическую масленку 11, в которой происходит насыщение воздуха дисперсными (очень мелкими) каплями масла, что обеспечивает повышение износостойкости силового агрегата. Силовой агрегат – пневматический цилиндр 1 установлен на скобе 2. Скоба со всеми расположенными на ней и в ней механизмами установлена на тумбе 8. Рабочая обжимка 3 приводится в действие от пневматического цилиндра 1. Обжимка 4, выполняющая роль поддержки, может перемещаться в вертикальном направлении при помощи винта 7 и фиксироваться в заданном положении контргайкой 6 по упору 5. Пуск пресса осуществляется при нажатии на педаль 10. Для исключения случайного нажатия на педаль предусмотрено ограждение 9.

14.2 Типичные дефекты клепки, причины их появления

и способы предупреждения

Таблица 15

Контрольные вопросы:

1. Почему заклепки следует изготовлять из пластических материалов?

2. Почему материал склепываемых деталей и заклепки должен быть одинаковым?

3. Как определить длину стержня заклепки?

Тема 15 Пайка, склеивание и лужение

Студент должен:

знать:

• назначение пайки и область применения;

• разновидности припоев и флюсов, и область их применения;

• инструмент для пайки;

• виды паяных швов;

• правила техники безопасности и противопожарной безопасности при

выполнении пайки.

уметь:

• выполнять технологический процесс пайки.

Оснащение рабочего места: слесарный верстак; стол с устройством для разжигания паяльных ламп и вытяжным зонтом; лампы паяльные; паяльники периодического подогрева (тепловые); паяльники непрерывного подогрева (электрические); напильники разные; клещи кузнечные; плоскогубцы; шлифовальная шкурка; щетки металлические; тигель; ванна кислото-упорная; ванна промывочная; кисточки волосяные; ветошь; цинк листовой; оловянно-свинцовый припой; олово; нашатырь кусковый; канифоль; соляная кислота; 25%-ный раствор соляной кислоты; хлористый цинк; 10%-ный раствор каустической соды; бензин; ацетон; рукавицы брезентовые; очки защитные.

Для пайки тугоплавкими припоями: горн кузнечный, муфельная печь или установка ТВЧ, медно-цинковые припои; бура.

Пайкой называется соединение деталей в нагретом состоянии с помощью сравнительно легкоплавкого металла, называемого припоем. Пайка широко распространена в различных отраслях промышленности для создания неразъемных соединений различных заготовок и деталей из стали, цветных металлов и их сплавов, а также разнородных металлов. Пайку применяют при изготовлении радио- и электроприборов, резервуаров, радиотоваров, твердосплавного режущего инструмента и т.п. Сущность пайки состоит в том, что расплавленный припой под действием капиллярных сил заполняет зазор между паяемыми поверхностями деталей, смачивает их и диффундирует (проникает) в металл.

После остывания припоя в зоне соприкосновения деталей образуется плотное и достаточно прочное соединение, называемое паяльным швом. Качество, прочность и эксплуатационная надежность паяного соединения зависит от правильного выбора припоя и тщательности подготовки соединяемых поверхностей под пайку.

Для очистки поверхностей применяют зачистку напильниками, металлическими щетками, шлифовальной шкуркой и т.п. Детали, полученные обработкой резанием (всухую), паяют без дополнительной зачистки. Если при механической или слесарной обработке применяли масло или эмульсию, то их перед пайкой удаляют обезжириванием в бензине, ацетоне и других веществах. Перед пайкой детали плотно подгоняют одну к другой. При нагреве соединяемых пайкой деталей их поверхности окисляются (покрываются тонкой пленкой), в результате чего припой не пристает к деталям. Для удаления окисной пленки применяют паяльные флюсы, которые растворяют окислы, образуют легко удаляемые шлаки, способствуют лучшему смачиванию паяемых поверхностей расплавленным припоем и затеканию его в зазоры. Для легкоплавких припоев применяют следующие флюсы: хлористый цинк (травленая соляная кислота), нашатырь (хлористый аммоний) и канифоль. Для тугоплавких припоев применяют борную кислоту и буру. При пайке чугуна, алюминия, нержавеющих сталей применяют различные составы флюсов.

Наиболее распространенные инструменты для выполнения пайки – паяльники периодического и непрерывного подогрева. Паяльники периодического подогрева молоткового и торцового типов (рис. 15.2) изготовляют из куска высококачественной красной меди призматической клиновидной формы, закрепленного на стальном стержне с деревянной рукояткой на конце. Такой паяльник периодически подогревают от постороннего источника теплоты – горн, паяльная лампа, пламя газовой горелки и т.п.

Наиболее часто для нагрева используют паяльные лампы (рис.15.5.). К паяльникам непрерывного подогрева относятся электрические паяльники (рис. 15.3), позволяющие осуществлять пайку непрерывно. Они удобны в обращении, обеспечивают постоянную температуру, при работе меньше образуется вредных газов.

Лужением называется процесс покрытия поверхностей металлических деталей тонким слоем расплавленного олова или оловянно-свинцовыми сплавами (припоями). Лужение производят в целях защиты деталей от коррозии и окисления, подготовки поверхностей соединяемых деталей к пайке легкоплавкими припоями, перед заливкой подшипников баббитом и в тех случаях, когда от изготовленного сосуда требуется герметичность.

Лужение поверхностей производят горячим и электрическим способами. Лужение горячим способом благодаря своей простоте, легкости выполнения и несложному оборудованию находит широкое применение при слесарной обработке.

Приемы пайки легкоплавкими припоями. После подготовки паяемых поверхностей деталей, их подгонки и скрепления приступают к пайке. Зазоры между деталями не должны превышать 0,05...0,15 мм для стали и 0,1...0,3 мм для меди. При использовании периодически подогреваемого паяльника его носок очищают от следов окалины напильником, заправляют под углом 30...40⁰, снимают заусенцы, слегка закруглив ребро носка. Защищенный паяльник нагревают паяльной лампой или другим источником теплоты до 350...400⁰С для пайки крупных деталей и до 250...300⁰С для пайки мелких деталей и листового материала. Нагревают рабочую часть (обушок) паяльника. Нагрев паяльника лучше всего выполнять керосиновой паяльной лампой (рис.15.5).

Для разжигания лампы надо налить в ванночку 3 немного бензина и поджечь его. Перед разжиганием лампы вентиль 4 закрывают, а воздушный клапан 2 открывают. К моменту полного сгорания бензина в ванночке 3 следует закрыть клапан 2, подкачать воздух в резервуар 1, слегка открыть вентиль 4 и поставить лампу около защитного устройства (или кирпича) на расстоянии 10...15 см, прогреть змеевик лампы малым пламенем, а затем отрегулировать интенсивность горения. Гасят лампу закрытием вентиля 4 и выпуском воздуха из резервуара 1 клапаном 2. При засорении ниппеля лампы его прочищают примусной иголкой.