om4

Note de curs. Capitolul 4. Asamblri nedemnotabile

71

4. Asamblri nedemontabile (mbinri) 4.1 Asamblri (mbinri) prin nituire

Niturile sunt organe de maini nedemontabile, care, aezate ntr-o anumit ordine, n numr determinat prin calcul, constituie custura nituit de mbinare a tablelor, profilelor sau pieselor.

4.1.1.Elementele asamblrii Elementul principal al asamblrii este nitul (fig.4.1).

Criteriul de clasificare a niturilor este forma. STAS 796-68 stabilete o clasificare dup forma capului:

- semirotund; - tronconic;

- seminecat; etc.

Exemplu de notare a unui nit cu cap semirotunf, cu diametrul 22 mm i lungimea 80 mm: Nit 22x80 STAS 797.

(1.3

1.7)

d

l

gro

simea

tabl

elo

r

d

cpuitor (buterol)

cap de nchidere

nclinare 1:8

corpul nitului capul nitului

contracpuitor (contrabuterol)

Fig.4.1


72

4.1.2. Materiale i tehnologie Materialele trebuie s ndeplineasc urmtoarele condiii:

- s nu fie clibile, rezult OL34, OL37 STAS 500/2; - s aib un coeficient de dilatare ct mai apropiat de cel al pieselor de mbinat; - materialul identic cu al pieselor pentru a se evita formarea curenilor galvanici n cazul mbinrilor expuse coroziunii. n cazul solicitrilor mari se pot utiliza i oeluri aliate. Se mai utilizeaz i alte materiale ca: alam, cupru, aluminiu.

Etape tehnologice

Pregtirea prealabil a tablelor

nituirea propriu-zis

operaii ulterioare

ndreptare, teirea marginilor

gurirea

la rece pentru nituri cu d 1012 mm

la cald pentru nituri cu

d 12

tierea marginilor rsfrnte ale capului nitului

ndesarea (temuirea) marginilor tablei superioare (numai pentru table mai groase de 4,5 5 mm)


73

4.1.3 Procesul transmisiei forelor prin mbinarea nituit La o mbinare bine executat fluxul de for se realizeaz prin frecarea dintre table (fig.4.2)

F1 fora ce trebuie transmis i ce revine unui singur nit:

iFF1 = , i numrul de nituri.

- coeficientul de frecare din tablele nituite 1 i 2.

Cazuri posibile: 1. Fora exterioar este transmis integral

prin frecare, fr nici o alunecare a

tablelor rezult i etanarea mbinrii, dar implic nituire corect

Fn1 > F1 rezult nitul supus la ntindere (compresiune) de Fn1;

2.- Caz limit datorit strngerii insuficiente, tocmai ncepe alunecarea relativ a tablelor

Fn1 = F1; 3 -Alunecarea fiind posibil prin frecare este preluat numai o cot parte din

fora F1, restul fiind preluat de nit

Fn1 < F1 F1 = Ff rec. + Fnit = Fn1 + Fnit = (tA) + fA = (t + f)A A = aria seciunii nitului

Dar - variaz foarte mult cu natura tablelor i mediul de funcionare rezult c acest caz nu este sigur pentru calcul.

4 - Nit complet slbit:

Fn1 = 0

Fig.4.2

F1

F1

F1

F1

Fn1

Fn1

Fn1

Fn1 2

1

d

F2


74

nitstrivirenitforfecare

d4

AF afff21f1

pi ==

Concluzii - frecarea dintre table constituie elementul primar; - sigurana n exploatare impune totui cazul 4;

- n realitate cel mai ntlnit cazul 3.

4.1.4 Principii generale de calcul Ipoteze:

a. Sarcina este repartizat uniform asupra niturilor care compun mbinarea b. Transmiterea forei care revine unui nit se face integral pentru cazul nitului

stabilit. c. Tensiunile sunt repartizate uniform pe seciunile considerate din nit i din

table. d. Corpul nitului umple complet gaura.

1.1 Forfecarea corpului nitului (fig.4.3) sec.1-2

MPa12090d4

niFF afff

211 L===

pi

Obs.: Se iau valori ridicate pentru rezistena admisibil ntruct, parte din for se transmite i prin frecare

i numr de nituri; n numrul seciunilor de forfecare.

( ) f22211 dd4niFF pi == 1.2 Strivirea (sau presiune de contact) a nitului

Solicitri Table

Corpul nitului

Capul nitului Nit


75

F1 = d1ss s as 150200 MPa

se poate admite as 2af

s grosimea tablei celei mai subiri Dac sunt dou sau mai multe nituri i preiau fora ntr-un singur sens atunci s=grosimea total

minim a tablelor

==

= =

2

2

s1s1

2

2

s1

1

dsdcos2

ds

cossd2

dF

pi

pi

pi

pi

2.1 Forfecarea marginilor tablei

afff1

1 s2d

e2F

= a

tablei; e distana rndului de nituri fa de marginea tablei.

2.2 Traciunea materialului tablei dintre guri:

( ) at'tt11 sdtF = 2.3 Forfecarea tablei ntre rnduri n cazul nituirii cu mai multe rnduri

( ) afff11 sde2F = Din condiiile de egal rezisten a nitului la forfecare i strivire rezult i n

ipoteza unei singure seciuni de forfecare

( ) ( )s5,28,1d24,1dacisdd4 1afasas1af

21 LL =

pi

Din condiiile 1.2 i 2.1 (egalitatea forei) considernd af 2ay rezult e = 1,5 d1, practic e = (1,5 2)d1 Din 1.2 i 2.2 (as 1,5 at) t = 2,5d1 practic t = (2,5 3)d1

Fig.4.3

d

3

2 1

t

d1

F1

F1

F1 F1

Fi

e


76

Din 2.1 i 2.3 rezult e1 = 2d1, practic e1 = (2 2,5)d1 sau e1 = (0,5 0,7)t Coeficientul de utilizare Prezena gurilor niturilor contribuie la stabilirea seciunii tablei. Se numete

coeficient de utilizare a seciunii tablei (coeficient de calitate, coeficient de rezisten a custurii) raportul dintre seciunea micorat prin guri i seciunea iniial ntreag, pe un pas.

( )t

dtst

sdt 11 =

=

sau, cu t = 3d1 67032

1

1,

dd

==

Prin mrirea numrului de nituri, crete, putnd ajunge la valori de 0,8 0,85.

4.2. mbinri sudate 4.2.1 Definire. Caracterizare

mbinrile sudate sunt executate prin operaia tehnologic numit sudare, care const din mpreunarea direct a dou piese metalice sau nemetalice (materiale plastice), din materiale identice sau similare, fr folosirea altor elemente intermediare, n urmtoarele condiii:

- prin aducerea pn la plasticizare sau pn la topire a suprafeelor alturate (cu sau fr surs de cldur);

- fr sau cu adaos de materiale de compoziie corespunztoare; - fr sau cu intervenia unei fore exterioare de apsare a celor dou piese,

eventual folosind frecarea. Efectul cldurii asupra zonei de mbinare a metalului de baz, aducerea n stare

fluid i rcirea ulterioar fac s apar n seciunea sudurii pieselor sau a tablelor mai groase zone cu structuri diferite, i anume (fig.4.4):


77

Avantaje: Economie de: - metal

- grosime perei cu 50% mai mic dect piesele turnate; - folosirea integral a seciunilor pieselor mbinate; - lipsa organelor intermediare; - adaos de prelucrri mai mici dect la piesele forjate.

- Manoper:

- operaie pregtitoare mai puin costisitoare;

- timp mai scurt de executare; - eliminarea complet a rebuturilor.

- Buna comportare a pieselor sudate: prelucrarea convenabil a solicitrilor; etaneitatea;

- Avantaje sub aspectul tehnologiei de fabricaie: cost redus utilaj, eliminarea modelelor i cutiilor de miezuri necesare turnrii, reduc zgomot.

Dezavantaje: - calitatea custurilor sudate este dependent de calificarea i atenia

personalului;

a

Material de adaos Zon de interdifuziune i aliere a materialului de baz cu cel de aport

Zon cu structur modificat datorit factorilor termici

Fig.4.4


78

s

om4

Documents