Слесарное дело

Универсальный клей БФ-2 и его разновидности применяют для склеивания металлов, стекла, фарфора, бакелита, текстолита и других материалов, для заделки трещин в неответственных местах чугунных корпусов, упрочнения неподвижных сопряжений, крепления накладок на дисках муфт сцепления и др. Механическая прочность клея сохраняется при нагреве до температуры не более 80 °C.

Клей БФ-2 бензо- и маслостоек, хороший диэлектрик, защищает склеенные поверхности от коррозии, но огнеопасен; его хранят в закупоренной посуде, не допуская попадания воды.

Тонкий слой клея БФ-2 наносят на подготовленные поверхности соединяемых деталей, подсушивают до отлипания при температуре 20–60 °C в течение 50–60 мин. Далее наносят второй слой клея, вновь подсушивают, затем — третий слой, после этого соединяют склеиваемые детали и сушат при температуре 140–150 °C в течение 30–60 мин при давлении 1–2 МПа.

Клеи БФ-4 и БФ-6 применяют для получения эластичного шва на деталях из тканей, резины, фетра. Они имеют небольшую механическую прочность по сравнению с другими клеями.

Клеем ВС-10Т склеивают детали, длительное время работающие при температуре до 300 °C. Он обладает высокой механической прочностью и стойкостью. Такое клеевое соединение не подвержено действию керосина, смазочных масел и воды.

Использование эпоксидных клеев, затвердевающих при температуре 18–20 °C, устраняет необходимость тепловой обработки склеиваемых деталей. Для приготовления клеевых составов в эпоксидные смолы (ЭД-5; ЭД-6; ЭД-40) добавляют отвердитель — полиэтиленполиамин (примерно 10 масс.ч. на 100 масс.ч. эпоксидной смолы), дибутилфталат (10–15 масс.ч. на 100 масс.ч. эпоксидной смолы) и наполнитель, в качестве которого используют алюминиевую или бронзовую пудру, стальной или чугунный порошок, портландцемент, сажу, стекловолокно и т. д. Наполнители увеличивают вязкость эпоксидного состава и повышают прочность клеевого соединения.

Термостойкие клеи применяют для склеивания деталей из различных металлов, которые работают в условиях высоких температур и вибраций. Клей ВК-32-200 используют для склеивания деталей из металлов и неметаллических материалов, работающих непрерывно до 300 ч при 200 °C и до 20 ч при 300 °C. Его наносят в два слоя: первый слой выдерживают 15–20 мин при 20 °C, второй слой — 15–20 мин при 20 °C и 90 мин при 65 °C, после чего соединяют склеиваемые детали.

Технологический процесс клеевого соединения деталей состоит из таких этапов, как:

● подготовка поверхностей к склеиванию: подгонка, очистка от пыли и жира, придание необходимой шероховатости;

● нанесение клея кистью, шпателем, пульверизатором;

● выдержка после нанесения клея (от 5 мин до 30 ч и более);

● затвердевание клея, для чего используют печи с обогревом газом, горелки, установки с электронагревателями, установки ТВЧ и др.;

● контроль качества клеевых соединений (с помощью ультразвуковых установок, через лупу).

12.4. Сборка прессовых соединений

Прессовые соединения — соединения деталей, неподвижность которых создается благодаря искусственно возникающим большим силам трения. Существует два вида прессовых соединений: поперечно-прессовые и продольно-прессовые.

Продольно-прессовые соединения собирают при помощи удара молотка или кувалды, давлением стационарных и переносных прессов.

При помощи молотка или кувалды соединяют детали небольших размеров и массы. К ним относятся втулки, пальцы, оси промежуточных шестерен, центрирующие штифты и т. п. Этот способ запрессовки не дает хорошего качества соединения, так как ударный характер нагрузки часто вызывает перекос напрессовываемой или запрессовываемой детали. При напрессовке усилие от ударного инструмента должно передаваться детали через накладки из мягких материалов.

Под давлением стационарных и переносных прессов можно соединять детали любых размеров, а также с любым натягом. Для создания больших усилий запрессовки применяют ручные, гидравлические и пневматические прессы.

Перед запрессовкой на поверхностях соединяемых деталей удаляют забоины, царапины, заусенцы, определяют размеры деталей, величину натяга, размеры шпоночных соединений и форму кромок сопрягаемых поверхностей.

Класс шероховатости поверхностей сопрягаемых деталей должен быть не ниже седьмого. У кромки охватываемой детали должна быть конусная заточка под углом 10–15° или закругление. Кромку запрессовываемой детали закругляют, изготовляя галтель. Для уменьшения трения при запрессовке поверхности деталей смазывают тонким слоем чистого масла.

При запрессовке прилагаемые к деталям усилия должны распределяться на всю плоскость детали равномерно. Чтобы избежать перекоса, усилия должны быть направлены точно по оси.

Поперечно-прессовые соединения собирают, предварительно нагревая охватывающую деталь или охлаждая охватываемую. Примерами поперечно-прессовых соединений являются: посадка внутренней обоймы подшипника качения на вал, соединение поршневого пальца с бобышками поршня.

При выполнении соединений цилиндрических деталей с нагревом охватывающей детали замеряют размеры деталей и определяют величину натяга, величину нагрева охватывающей детали, проверяют размеры шпоночных соединений и форму кромок сопрягаемых поверхностей. Большинство деталей нагревают до 200 °C. Величина нагрева зависит от величины натяга, определяется расчетным путем и в зависимости от требуемого натяга колеблется от 75 до 400 °C. Недостаточный нагрев приводит к преждевременному охватыванию, а перегрев оказывает вредное воздействие на структуру металла.

Детали нагревают в газовых и электрических печах в воздушной или жидкостной среде. Детали небольших размеров целесообразно нагревать в жидкостной среде: воде, чистом минеральном масле, а при высокой температуре нагрева — касторовом масле.

При автоматической сборке нагрев деталей производится в специальных туннельных печах. Для нагрева деталей типа колец применяют специальные индукционные устройства.

Метод глубокого охлаждения, используемый при сборке, имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами получения соединений с гарантированным натягом: обеспечивается высокая прочность соединения деталей; уменьшается деформация запрессовываемой детали; отсутствуют задиры, образующиеся при запрессовке на прессе, и коробление, возникающее при нагреве охватывающей детали; увеличивается производительность труда.

Для глубокого охлаждения деталей используют жидкий азот (температура — 195,6 °C) или твердую углекислоту (температура — 78,5 °C). Жидкий кислород и жидкий воздух для этого непригодны, так как взрывоопасны.

При напрессовке конических деталей определяют величину продольного сдвига охватывающей детали для обеспечения заданного натяга соединения. Плотно сидящая на валу охватывающая деталь должна свисать внешней торцовой поверхностью с вала примерно на 0,003–0,006 от большего диаметра конуса.