Твердые заклепки для постоянного крепления

Твердые заклепки для постоянного крепления
Детали:
Привет. Если вы читаете это, вы, вероятно, имеете дело с соединением, которое должно удерживать — действительно удерживать — при вибрации, термоциклировании или просто при ожидании, что узел должен пережить все вокруг него. На протяжении многих лет я разговаривал со многими инженерами-конструкторами компании KEY-CNC (Shenzhen Feimoshi Technology Limited, основанной в 2008 году), и разговор обычно начинался одинаково: «Мне нужно что-то более прочное, чем болт, но сварка — это не вариант». Почти всегда речь идет о прочных заклепках для постоянного крепления.
Вот что касается цельных заклепок: это одна из старейших технологий крепления в технике, и они по-прежнему являются правильным ответом в удивительно большом количестве применений. Не потому что традиция — потому что физика. Давайте разберемся, почему.
Отправить запрос
Описание
Отправить запрос

Прочные заклепки превосходят болты и сварные швы

 

Прежде чем мы обсудим цельные заклепки, давайте честно определим, когда они лучше, а когда нет.

Почему болты иногда выходят из строя-не по их вине

Болтовые соединения используют зажимную нагрузку. Правильный крутящий момент фиксирует соединение. Эта нагрузка на зажим снижается в реальных-сборках, включаяробототехническое оружие, наружные вольерыи транспортное оборудование. Вибрация делает свое дело. Термический цикл делает это. Просто время делает свое дело. Сустав микродвижется и утомляется, когда преднагрузка опускается ниже порогового значения. Болтовые соединения в динамических условиях ослабевают из-за потери предварительного натяга.
Цельные заклепки исключают этот вид отказа. Никакой затухающей нагрузки на зажим. Механическая и геометрическая целостность соединения-высаженный вал заполняет отверстие и сохраняет посадку с натягом независимо от окружающей среды.

Почему сварка не всегда целесообразна

Крепкие постоянные суставыизготавливаются методом сварки. Для этого требуются сертифицированные сварщики, создаются зоны термического-влияния (ЗТВ) и неосуществимо для разнородных металлов, тонко-стенных секций или узлов,-обслуживаемых на месте. Твердые заклепки обеспечивают прочное соединение без нагрева, деформации или необходимости доступа к обеим сторонам (в отличие от большинства сварных конструкций).

product-577-433

Инженерам следует сначала выбрать сплошные заклепки, если соединение никогда не потребует снятия, окружающая среда агрессивна, а сборка содержит различные металлы или тонкие детали.

 

 

 

Как на самом деле устанавливается сплошная заклепка

Я обнаружил, что большинство инженеров знают, что цельные заклепки «деформируются для крепления», но лишь немногие задумываются о том, что на самом деле эта деформация влияет на соединение. Понимание механизма важно для выбора правильной заклепки и правильного допуска отверстия.

Четыре этапа установки заклепок

  • Заклепка (фабричная головка + гладкий хвостовик) помещается в заранее-просверленное отверстие. Диаметр отверстия должен быть немного больше хвостовика заклепки -, обычно на 1,0–1,5 % больше.
  • Установочный инструмент захватывает изготовленную головку наслепая сторона. Хвост (выступающий конец) помещается в наковальню.
  • Прикладывается сжимающая сила. Хвостик заклепки укорачивается и расширяется в радиальном направлении, заполняя отверстие и создавая радиальное давление на стенку отверстия. Изготовленная головка стягивает листы вместе.
  • После установки хвостовик становится больше исходного отверстия. Возникающая в результате фрикционная и механическая блокировка является источником прочности соединения на сдвиг и растяжение.

 

Ключевое понимание здесь:подготовка отверстия так же важна, как и сама заклепка. Отверстие слишком большого размера означает недостаточную осадку; отверстие меньшего размера предотвращает правильную деформацию. В компании KEY-CNC мы указываем диаметры отверстий при поставке заклепок и можем обрабатыватьнестандартные диаметры хвостовикадля соответствия не-стандартным размерам отверстий в сборке.

 

 

 

 

 

Что на самом деле убивает клепаное соединение

Я бы хотел, чтобы этот раздел прочитало как можно больше инженеров-конструкторов, прежде чем они определят свою последнюю клепаную сборку. Понимание режимов отказов – это самый быстрый путь к правильной спецификации.

Сдвиг против растяжения: знание того, какой вариант нагрузки имеет значение

Заклепочное соединение при одиночном-сдвиге воспринимает нагрузку на одно поперечное-сечение хвостовика заклепки. При двойном-сдвиге нагрузка распределяется на два поперечных-сечения. Для большинства структурных примененийсплошные заклепки рассчитаны на сдвиговую нагрузку. Растягивающая нагрузка на заклепочное соединение приводит к разделению листов по линии соединения -. Если в вашей конструкции наблюдаются значительные растягивающие нагрузки, рассмотрите возможность использования более толстого листа, более крупной заклепки или дополнительного метода крепления.

 

Четыре режима отказа, которые необходимо проверить при проектировании

  • Разрушение заклепки при сдвиге:хвостовик нагружен сверх предела прочности на сдвиг.

Исправить:используйте заклепки большего диаметра или более-прочный материал.

  • Выход из строя листового подшипника:отверстие под заклепку принимает овальную форму под нагрузкой, особенно в тонких или мягких материалах.

Исправить:увеличьте толщину листа, используйте шайбу под изготавливаемую головку или выберите материал с большей несущей способностью.

  • Разрыв листа:листы расходятся вокруг заклепки, особенно возле края соединения.

Исправить:увеличьте расстояние до края - расстояние от центра заклепки до свободного края листа должно быть как минимум в 2 раза больше диаметра заклепки.

  • Заклепка боковая (изгиб):эксцентриковая нагрузка приводит к тому, что заклепка сгибается, а не аккуратно срезается.

Исправить:улучшите симметрию соединений, добавьте опорные пластины или используйте заклепку большего размера.

product-1024-683

Быстрая проверка: для большинства конструкционных алюминиевых сборок минимальное рекомендуемое расстояние до края составляет 2d (2 диаметра заклепки) для ближнего края и 1,5d для дальнего края. Всегда проверяйте соответствие вашему конкретному материалу и варианту нагрузки.

 

 

 

Выбор правильного материаладля вашего приложения

Выбор материала длясплошные заклепкиЗдесь многие инженеры либо завышают-заданные значения (и переплачивают), либо занижают-задают (и задаются вопросом, почему соединение подверглось коррозии через шесть месяцев). Давайте прорвемся через это.

Материал

Прочность на сдвиг (прибл.)

Коррозионная стойкость

Лучшее для

Аль 2017-Т4

260 МПа

Хорошо (нейтральная среда)

Корпуса БПЛА, приборные корпуса

Ал 7075-Т6

330 МПа

Хорошее (анодирование рекомендуется для суровых условий)

Робототехнические связи,спортивное оборудование-высокой нагрузки, структурные кронштейны

СС 304/316Л

205/180 МПа

Отлично (316L предпочтительнее для морского/медицинского применения)

Морское оборудование, шасси медицинского устройства, корпуса для пищевой-перерабатывающей промышленности

Титан 2 класса

270 МПа

Выдающийся (широкий температурный диапазон)

Медицинские имплантаты, хирургические инструменты, криогенные применения

Латунь C26000

310 МПа

Хороший; избегайте кислой среды

Электрические шкафы, заземляющие ленты, радиочастотное экранирование, декоративная фурнитура.

Мягкая сталь 1018

370 МПа

Умеренная (для использования на открытом воздухе требуется гальваника или гальванизация)

Конструкционные стальные конструкции, железнодорожное оборудование, тяжелое машиностроение, общепромышленное оборудование

Примечание оанодированиедля алюминиевых заклепок: добавляется слой оксида алюминия толщиной 25–50 мкм, который значительно повышает коррозионную стойкость и твердость поверхности. Если ваша сборка будет протираться растворителями или подвергаться воздействию влажной среды, укажите анодирование типа II вместе с заклепкой 2017-T4 или 7075-T6 2017 года выпуска. KEY-ЧПУ обеспечивает анодирование собственными силами в рамках нашей комплексной услуги точного производства.

 

 

 

 

 

 

Вопросы, которые мне действительно задают

Вопрос: Можно ли установить сплошные заклепки вручную или мне нужен инструмент?

О: Для настройки требуется пневматический, гидравлический или ручной инструмент. Небольшие-работы или работы по созданию прототипов можно выполнить с помощью ручного заклепочного станка стоимостью 30–150 долларов. Для объемов производства обычно используется пневматический заклепочный пистолет или гидравлическая прессовая система с наконечником заклепки, подобранным по диаметру-. КЛЮЧ-ЧПУ рекомендует конфигурации инструмента в зависимости от размера заклепки и объема производства.

Вопрос: Иногда нам необходимо открыть сборку для технического обслуживания. Неужели мы недооцениваем твердые заклепки?

О: Не всегда-зависит от частоты разборки и допуска. Вместо сплошных заклепок используйте заклепки с ломающимся стержнем (иногда называемые «выскакивающими заклепками»), если сборку придется открывать несколько раз. Они выглядят одинаково, но их можно удалить, просто проткнув булавку. Твердые заклепки долговечны; их высверливание повреждает основной материал. Мы предоставляем оба типа; укажите какие при запросе цены.

Вопрос: В нашей устаревшей сборке используются заклепки из каталога. Может ли KEY-CNC соответствовать геометрии?

А: Да. Предоставьте нам деталь или чертеж, и наша команда ЧПУ выполнит обратное-инжиниринг и изготовит ее в соответствии с допусками или с лучшими допусками. Если ваша заклепка вышла из строя, мы можем улучшить характеристики материала.

Вопрос: Предлагаете ли вы образцы перед производством?

О: Для определенных конфигураций заклепок мы изготавливаем выборочную партию из 5–10 штук для проверки и сборки перед массовым производством. Время выполнения образца составляет 7-10 рабочих дней.

 

 

горячая этикетка : сплошные заклепки для постоянного крепления, Китай сплошные заклепки для постоянного крепления производители, поставщики, завод

Отправить запрос