Курсовая работа - виды стопорения крепёжных деталей

Содержание.

1. Виды стопорения………………………………………………..2

2. Стопорение контргайками……………………………………...4

3. Стопорение шплинтами………………………………………...5

4. Стопорение шайбами………………………………………….. 6

4.1. Отгибные шайбы…………………………………………. 6

4.2. Упругие шайбы…………………………………………….7

4.3. Храповые шайбы…………………………………………..8

5. Вязка проволокой……………………………………………… 9

6. Самоконтрящиеся гайки……………………………………10-11

7. Стопорение покрытиями………………………………………12

8. Литература……………………………………………………...13

1.Виды стопорения.

Все нарезные крепежные детали машин должны быть надежно застопорены от

самоотвертывания. Несоблюдение этого правила приводит к самым серьезным

последствиям; известны случаи, когда отвернувшиеся внутри механизма гайка

или болт вызывали тяжелые аварии и выводили из строя дорогостоящие

агрегаты.

Различают два основных способа стопорения. Позитивное (или жесткое)

стопорение заключается в том, что стопоримая деталь соединяется со

стопорящей деталью жесткой связью — стопором; отвертывание стопоримой

детали невозможно без среза, разрушения или деформации стопора. К этому

способу относится стопорение шплинтами, отгибными шайбами, пластинками,

вязочной проволокой и т. д.

Другой способ заключается в создании повышенного трения между стопоримой и

стопорящей деталями; этот способ называют фрикционным стопорением. К нему

относится стопорение контргайками, упругими подкладными шайбами,

самоконтрящимися гайками и т. д. Фрикционное стопорение менее надежно, чем

позитивное; всегда существует опасность уменьшения силы трения и, как

следствие, ослабление соединения. По этой причине во всех ответственных

соединениях и в соединениях, расположенных внутри машины, применяют только

позитивное стопорение (главным образом шплинтами). Менее ответственные

соединения, ослабление которых не может вызвать аварии машины, а также

наружные (доступные для наблюдения) соединения допускается стопорить

фрикционным способом. Однако в этом случае необходим периодический контроль

с подтяжкой ослабевших соединений.

Разновидностью фрикционного стопорения является упругое стопорение,

заключающееся в том, что в соединение вводят упругий элемент, постоянно

поддерживающий натяжение в системе. Чем больше податливость системы, тем

надежнее фрикционное стопорение: сила трения между стопоримой и стопорящей

деталью будет поддерживаться при появлении некоторых остаточных деформаций,

вибрациях, пульсациях нагрузки и т. д. При стопорении контргайками система

почти не обладает упругостью, при стопорении шайбами Гровера (пружинными

шайбами) обладает незначительной упругостью; при некоторых видах

фрикционного стопорения обеспечивается весьма большая упругость.

Существуют и смешанные способы стопорения, в которых сочетаются принципы

позитивного и фрикционного стопорения. Таков, например, случай храповых

шайб. Здесь стопорение осуществляется отчасти повышенным трением в резьбе в

результате упругой деформации шайбы при затяжке и отчасти созданием жесткой

связи между гайками и корпусом в результате врезания зубьев шайбы в торец

гайки и опорную поверхность корпуса.

Гайку можно стопорить на болт и на корпус (стягиваемую деталь). Различают

следующие случаи.

1. Гайка удерживается за резьбу болта. При этом способе между нитками

резьбы гайки и болта теми или иными приемами создают повышенное трение,

увеличивающее сцепление между гайкой и болтом. К данному способу относят,

например, стопорение за счет натяга в соединении, контргайками, упругими

подкладными шайбами, самоконтрящимися упругими гайками и т. д.

2. Гайка удерживается за тело болта. При этом способе применяют стопор

той или иной формы, который одновременно входит в отверстия или выемки в

теле болта и гайки. К данному способу относят стопорение

шплинтами, шайбами с отгибными лапками и т. д. Этот способ стопорения

позитивный.

3. Гайка удерживается за корпус. При этом способе создают жесткую или

упругую связь между гайкой и стягиваемой деталью (корпусом) или

установленными на ней

элементами. К данному способу относят, например, стопорение гаек

лепестковыми шайбами с отгибом лепестков на гайку и на корпус, стопорение

привертными шайбами с вырезами под гайку, вязку гаек проволокой и т. д. При

этом способе обязательна одновременная фиксация болта от проворота

относительно корпуса; иначе возможно самопроизвольное

вывертывание болта из гайки. Для болтов и шпилек применимы все возможные

способы стопорения: фрикционного, позитивного с фиксацией гайки на тело

болта или шпильки, позитивного с фиксацией гайки на. корпус. Для ввертных

болтов возможно фрикционное и позитивное стопорение болта на корпус.

Во всех случаях целесообразно увеличивать податливость болта. Это повышает

надежность стопорения, способствуя сохранению постоянного натяга в

соединении.

Соединения с короткими жесткими болтами быстро ослабевают в эксплуатации,

так как остаточные деформации, неизбежно возникающие со временем в резьбе и

на опорных поверхностях, соизмеримы с удлинением болта при затяжке;

поддерживать постоянный натяг в соединениях такого типа невозможно,

особенно в условиях тряски, вибраций и пульсации нагрузки. Не помогает в

данном случае и позитивное стопорение,

шплинты только предупреждают потерю болта или гайки, соединение же с

течением времени все равно ослабевает и делается неработоспособным.

В тех случаях, когда применение коротких жестких болтов продиктовано

необходимостью (например, случай крепления отъемных листовых элементов рам,

облицовок и т.д.), приходится прибегать к периодическому осмотру и подтяжке

ослабевших соединений (регулярная подтяжка всех болтовых соединений шасси и

корпуса автомашин). Шплинтовку гаек в данном случае не применяют, так как

она только затруднила бы подтяжку.

Рациональное решение задачи состоит в увеличении податливости системы.

Длинные тонкие упругие болты могут удерживать гайку от самоотвертывания;

шплинтовка в данном случае является дополнительной мерой предосторожности.

Применение длинных болтов, однако, далеко не всегда возможно из-за

габаритных условий; в этих случаях прибегают к установке специальных

упругих элементов.

Аналогичный результат дает и повышение упругости стягиваемых деталей.

Подобные конструкции, разумеется, применимы только в случае если детали

изготовлены из прочного материала с высоким модулем упругости. В целях

исключения перетяжки соединения вводят ограничители. Величина затяжки в

данном случае определяется размером зазора, выбираемого при затяжке.

Гайки, работающие под постоянным натягом сильных пружин испытывают

фрикционное стопорение. Однако при работе в условиях вибраций или под

динамической нагрузкой целесообразно дополнительно стопорить гайку тем или

иным способом.

Глухое стопорение применяют в случаях, когда гайку на болте

устанавливают навсегда. Существуют различные способы глухого стопорения:

полной или частичной сваркой (пайкой) гайки и болта, раскерновкой),

расклепкой или развальцовкой,

обжатием удлиненного «воротника» гайки, расклиниванием конца болта

коническим штифтом), прошпиливанием гайки и болта штифтом.