Rozpojitelné spoje: fotografie, výkres, příklady, instalace. Typy rozebíratelných a trvalých spojů

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

Ve strojírenství a přístrojové technice hrají velmi důležitou roli nejen díly, které se používají ve výrobě, ale také jejich spoje. Zdálo by se, že vše by mělo být extrémně jednoduché, ale ve skutečnosti, když se ponoříte do tohoto tématu, zjistíte, že existuje obrovské množství různých sloučenin, z nichž každá má své výhody a nevýhody.

Tento článek bude popisovat odpojitelná připojení – dozvíte se, co přesně jsou, kde se používají. Budou také porovnány s trvalými připojeními.

V tuto chvíli si jen stěží dokážete představit, co to všechno obecně znamená, takže byste se neměli hned vrhat do ne úplně jednoduchých nuancí. Než budete podrobně zvažovat rozebíratelné spoje, měli byste porozumět tomu, co to obecně je, to znamená pochopit základní klasifikaci těchto dílů ve výrobě.

Klasifikace sloučenin

Pokud vezmete všechnotypy připojení, jsou rozděleny do dvou hlavních skupin:

• fixed;
• movable.

Je snadné pochopit, že pokud spoj patří do první skupiny, znamená to, že dva díly jsou s jeho pomocí upevněny tak, že jsou vůči sobě statické a nepohybují se. Mohou se pohybovat jako celek v mechanismu, ale jsou k sobě „pevně připevněny“.

Pokud jde o druhou skupinu, zde mluvíme o takovém držáku, který umožňuje dvěma částem, aby se během provozu mechanismu vzájemně pohybovaly, a přitom zůstaly navzájem spojené.

Mobilní připojení jsou již rozdělena na odpojitelná a neodpojitelná. První podskupina popisuje ty, které lze kdykoli jakýmkoli způsobem otevřít, do druhé skupiny pak ty, které lze pouze zničit – s použitím síly, ale bez možnosti obnovení spojení. Nejčastěji taková spojení fungují, dokud se neopotřebují, poté je jednoduše vyměníte.

Ale je čas vrátit se k první velké skupině – pevným připojením. I zde jsou dvě podskupiny – rozebíratelné a jednodílné spoje. V zásadě nemá smysl jejich popis opakovat, protože zůstává stejný jako v případě mobilních připojení.

Nyní, když jste viděli základní klasifikaci, je čas zaměřit se na hlavní téma článku. Rozebíratelné spoje budou popsány co nejpodrobněji s uvedením všech hlavních typů, které lze nalézt ve výrobě.

Vláknopřipojení

Typů odpojitelných spojení je mnoho, ale mezi nimi nejznámější pro každého bude s největší pravděpodobností závit. I když nepracujete ve výrobě, určitě jste někdy použili šroub nebo šroub k připevnění nohy židle nebo něčeho podobného.

Tento typ spoje se vyznačuje přítomností závitu, který zajišťuje upevňovací prvky a v případě potřeby lze díly rozpojit - proto tento typ patří mezi rozebíratelné. Skupinu vláken lze rozdělit na 2 podskupiny, které se od sebe mírně liší:

1. Jeden typ takového spojení může zahrnovat použití dvou částí, z nichž každá má odpovídající závit, díky kterému dochází ke spojení. Tato možnost se však nepoužívá vždy.
2. V běžném životě jste se s největší pravděpodobností setkali právě s druhou možností, kdy jsou dvě části spojeny k sobě pomocí dodatečného závitového prvku, jako je šroub, šroub nebo kolík.

Tento typ má spoustu výhod - je považován za spolehlivý, používá se všude, je univerzální, díly jsou v něm zaměnitelné a navíc je high-tech.

Samozřejmě jsou tu ale i nevýhody – například takové spojení se může za určitých podmínek rozvinout, takže je třeba ho neustále hlídat. Otvory pro upevňovací prvky také způsobují koncentraci napětí v jedné oblasti, což může vést k přetížení. A takové spojení samozřejmě neníposkytuje těsnost. To vše by bylo špatné, kdyby tento typ byl jediný, ale naštěstí existují i jiné typy odpojitelných spojů, o kterých teď bude řeč.

Připojení PIN

Jaká další odpojitelná spojení existují? Fotografie v tematických knihách a časopisech vždy zobrazují hlavně verzi se závitem, protože je nejmasivnější a nejrozšířenější. Ale je tu další neméně populární - pin. Od předchozího se liší tím, že nemá vlákno.

Špendlík je kus, který těsně zapadá do otvoru, který prochází oběma kusy, které je třeba upevnit. Díky tomu zůstávají na jednom místě a jsou k sobě bezpečně připojeny. Pokud si ve strojírenství těžko představíte popsanou možnost, pak si můžete představit něco světnějšího – třeba návštěvu zubaře. Existují i speciální špendlíky, které se zapíchnou do dásně, a na ty se pak udělá výplň nebo korunka. Jak vidíte, příklady odpojitelných spojení lze nalézt v naprosto všech oblastech života.

Keyway

Toto je první typ připojení v seznamu, který je pohyblivý. Nejčastěji se používá k přenosu rotačního pohybu. Jak přesně to funguje? Instalace rozebíratelných spojů tohoto typu je poměrně jednoduchá - je zde hřídel pro přenos rotace, ve které je drážka, do které lze vložit klíč. Na náboji, ke kterému je hřídel připevněna, je drážka, do které vstupuje klíč,který zajišťuje přenos rotace.

Vše je extrémně jednoduché a efektivní – ve skutečnosti si jen stěží dokážete představit spojení, které se snadněji skládá a demontuje. A ještě více plusů v prasátku hmoždinky přidává nízká cena. Ale zároveň není těžké uhodnout, že drážky s pery oslabují celkovou pevnost celé konstrukce a také generují nadměrnou koncentraci napětí.

Ale obecně je tato sloučenina také extrémně běžná a najdete ji v mnoha mechanismech. Pokud se vás tedy zeptá, která připojení jsou odpojitelná, můžete bezpečně jmenovat ty, o kterých jste se již dozvěděli z tohoto článku - jsou nejoblíbenější. Ale nemyslete si, že zde výčet končí - před vámi je stále široká škála typů spojení, která se používají všude ve výrobě a dokonce i v každodenním životě.

Spline připojení

Drážkové spojení se také nazývá ozubené spojení, protože kontakt a upevnění součástí v něm se provádí díky zubům umístěným po délce hřídele, zatímco v části, která jej obklopuje, jsou drážky pro všechny tyto zuby. Hlavní výhodou tohoto typu je jeho velká pevnost, je však třeba věnovat zvláštní pozornost tomu, že u takového spojení zůstává hřídel v případě potřeby schopna pohybu po celé délce obepínající části. V mnoha ohledech je to rozdíl mezi odnímatelnými a jednodílnými spoji. Kreslení takových spojovacích prvků je vždy poměrně jednoduché, takže na to snadno přijde každý.

Pouzetakové upevnění se zřídka vyskytuje v každodenním životě, nejčastěji je pozorováno ve strojírenství a jiných typech výroby. Spline spojení má širokou klasifikaci, která zahrnuje rozdělení do skupin:

• podle tvaru zubů;
• podle toho, jaká zátěž se přes ně přenáší na obvodovou část;
• na středící protilehlé díly;
• podle mobility atd.

Jak vidíte, toto je jeden z nejjasnějších příkladů toho, že některé typy odpojitelných spojení mohou patřit do dvou velkých skupin najednou, tedy jak pohyblivých, tak pevných.

Bajonetové připojení

Již jste se naučili, že odnímatelné spojení je takové, které vám v případě potřeby umožňuje odpojit díly, které jsou k sobě připevněny. Bajonetový spoj je také odnímatelný a je vidět poměrně často.

Vypadá to nezvykle - jedna část má nějaký výstupek a druhá má speciální drážku, do které výstupek jen tak nezapadne, ale přichytí se stisknutím a otočením, díky čemuž je spojení mnohem odolnější. Oblasti použití držáků jsou velmi rozmanité – od strojírenství a elektroniky až po kuchyňské spotřebiče a fotoaparáty. Je tedy docela velká šance, že jste se s tímto typem spojovacího materiálu již setkali.

Koncová připojení

Rozebíratelné spoje zahrnují také koncové spoje - slouží ke spojení hřídele s nábojem, ale v tomto případěproces dosti neobvyklým způsobem. Faktem je, že náboj má jeden nebo dva řezy, do kterých je vložen šroub nebo jiný upevňovací prvek. Když je upevněn, je náboj stažen k sobě a těsně přitlačen k hřídeli uvnitř. Jedná se o poměrně jednoduchou sloučeninu, která se používá poměrně často a v mnoha oblastech činnosti.

Zvláště stojí za zmínku skutečnost, že ve většině případů vám tato spojení používaná k upevnění hřídele a náboje – jako jsou perová nebo drážkovaná – umožňují upevnění dílů výhradně koaxiálně. Typ svorek však umožňuje jejich připojení v různých úhlech a také montáž na jakoukoli část hřídele. Výkres rozebíratelného spojení tohoto typu nutně obsahuje označení všech těchto důležitých bodů.

Conne connection

Tento typ spojení také používá kontrakci jako hlavní upevňovací sílu, stejně jako předchozí. Tentokrát je však zvolen trochu jiný přístup. Jeho princip fungování je obtížné vysvětlit slovy, protože náboj je v tomto případě poměrně složitý mechanismus s několika vestavěnými prvky, které po otočení klíče v otvorech vytvořených speciálně pro tento účel v náboji zužují hlavní otvor, do kterého se vkládá hřídel.

Pokud se vám toto vysvětlení nezdá jasné, pak by bylo nejjednodušší si představit starou vrtačku s výměnnými vrtáky - tam se totiž používá právě takový kónický držák. Vložíte speciální klíč, roztáhnete upevňovací prvky, vložíte požadovaný vrták a zafixujeteopětovným otočením klíčku. Takové spojení se však používá nejen ve vrtačkách, ale také v mnoha mechanismech ve výrobě.

Připojení profilu

Posledním oblíbeným odpojitelným připojením je profil. Od všech předchozích se liší tím, že nemá ani klíče, ani zuby, ani závity, ani žádné jiné spojovací prvky. Faktem je, že díly jsou v tomto případě upevněny jejich vzájemným spojením, takže v důsledku toho tvoří společný nerozlučný povrch. Jednoduše řečeno, jsou připojeny tak, aby k sobě těsně přiléhaly a zároveň tvořily pevné spojení.

Jeho hlavní výhodou je neuvěřitelná jednoduchost a naprostá absence jakýchkoliv prvků třetích stran, které způsobují nadměrnou koncentraci napětí v jiných typech spojovacích prvků. Ale tento typ spojení má také své nevýhody, jako je vysoké kontaktní napětí nebo velké rozložení síly.

Již dříve jsme řekli, že tento článek bude popisovat typy odnímatelných a jednodílných spojů. A ačkoli první z nich byly zmíněny jako hlavní téma materiálu, stále bychom měli zvážit hlavní, nejoblíbenější, jednodílné spojovací prvky.

Trvalá spojení

Spojení, která nelze odpojit s použitím nebo bez použití nástrojů, je jen málo a jsou velmi vzdálené. V první řadě stojí za povšimnutí svařovaný spoj, který se ve výrobě používá téměř všude. Každý si dovede představit proces svařování, ke kterému se používá speciální zařízení, které silně zahřívá kov obou částípřipojovací bod. Poté, jak chladne, se tento kov promíchá a vytvoří svar, který již nelze oddělit jen tak - pouze zničením.

Další typ, který funguje velmi podobně jako první, je pájení. K vytvoření pájeného spoje potřebujete také speciální zařízení - páječku. Do připevňovacího bodu přivádí speciální materiál a tento materiál má nižší bod tání, díky čemuž díly zůstávají nedotčené, ale díky tomuto materiálu jsou navzájem spojeny. Tato metoda se používá, když díly nelze deformovat, měnit, to znamená, že svařování pro ně není vhodné.

Pokud nemluvíme o práci s kovem, pak se často používá lepený spoj - tento typ znají naprosto všichni lidé, protože jste s největší pravděpodobností alespoň jednou v životě použili lepidlo ke spojení dvou dílů, abyste získali jediný nehybný celek. Přesně to samé se děje ve výrobě, jen v mnohem větším měřítku.

No, ještě jedno trvalé spojení, které stojí za zmínku, je upevnění pomocí nýtů. Tento typ se používá poměrně zřídka a byl populární dříve. Jeho podstata spočívá v tom, že do otvorů připravených v detailech se vkládají i předem připravené upevňovací materiály, kterým se říká nýty. Poté probíhá proces nýtování - nýty jsou zpracovány tak, že díly k sobě pevně spojují a již nebylo možné je oddělit. Dokážete si však představit, jak nákladný a časově náročný takový proces byl. Protonyní se nýtování používá extrémně zřídka a nýty lze v moderní době vidět mnohem častěji jako ozdobné ozdoby na botách, oděvech a tak dále.

To jsou všechny hlavní typy produkčních spojení – odpojitelné i nerozebíratelné. Těch je samozřejmě mnohem více – zvláště pokud se bavíme o zastaralých typech, které se dnes prakticky nepoužívají. Existují také spojovací prvky, které nejsou příliš běžné, používají se ve specifické oblasti a nejsou zvlášť oblíbené, abychom je zmiňovali samostatně. Můžeme ale s jistotou říci, že i tento počet spojení stačí na to, abychom si mohli vybrat přesně to, které by bylo pro konkrétní úkol nejvhodnější a dalo maximální sílu a ideální splnění všech požadavků.