Для соединения двух металлических деталей с помощью винтов необходимо выполнить те же самые работы, что и при соединении двух деталей из дерева, В том и другом случае просверливается отверстие и вставляется винт. Правда, отверстие в дереве делается значительно меньшего диаметра, чем диаметр шурупа, а в металле — несколько большим, Обе детали сверлятся насквозь. Винты удерживаются гайками, которые навинчиваются на них с другой стороны, Подкладные шайбы и пружинящие кольца стопорят соединение.
Винты для крепления листов составляют исключение: они удерживаются благодаря тому, что материал пружинит. Заклепочные соединения формируются посредством обжимки молотком выступающей головки соединительного стержня. При «слепой» клепке соединение образуют затяжкой штифта.
Преимущество соединения металлических деталей с помощью заклепок и винтов состоит в том, что оно выполняется быстро, держится прочно и его можно сделать разъемным.
Вверху: болты и винты, барашковые и обычные гайки, подкладные шайбы и пружинящие кольца.
Гайки
Чтобы соединить две детали винтом, в них сначала просверливают отверстие. Для этого надо взять сверло, диаметр которого немного больше наружного диаметра резьбы винта. Так, для винта М 8 берется сверло диаметром 8,5 мм. На первый взгляд может показаться, что зазор слишком большой. Однако он компенсируется наличием нескольких винтов по длине детали. Зажмите обе детали в тисках (если это позволяют размеры и формы деталей) и сверлите отверстие для винта за один проход. Подкладные шайбы, пружинящие кольца и гайки стопорят соединение.
Шайба, подкладываемая под головку болта, препятствует его проворачиванию, пружинящее кольцо увеличивает опорную поверхность под гайкой.
Коническую выемку для винта с потайной головкой формируют с помощью зенкера. Предварительно в обеих соединяемых деталях одновременно просверливают отверстие под резьбу винта.
Винты для листового металла
Для соединения листов винтами гайки не требуются. Винт сам нарезает резьбу сквозь оба листа. Детали располагают строго параллельно, затем просверливают их вместе и ввинчивают винт.
При соединении тонких листов отверстия для винта пробивают кернером. Если это толстые листы, то отверстие просверливают сверлом. Диаметр его должен быть равен внутреннему диаметру резьбы винта. При этом толщина нижнего листа не должна превышать 2,5 мм, чтобы винт мог пробить его насквозь, иначе стальной лист не будет пружинить.
Для винта надо предварительно просверлить отверстие. Диаметр сверла должен быть равен внутреннему диаметру резьбы винта.
При ввинчивании винт сам нарезает резьбу в листаж. Соединение разъемное.
Шпильки
Шпильки применяют всегда, когда требуется прикрепить к толстой массивной детали другую деталь. Типичный пример — использование шпилек в автомобилестроении, где их ставят в тормозных барабанах.
Шпильками крепятся колеса — вот наглядное доказательство прочности и выносливости соединения на шпильках!
Для шпильки в детали высверливается резьбовое отверстие. Оно должно быть длиннее резьбовой части шпильки, иначе ее потом нельзя будет вывернуть. Если застопорить шпильку каплей специального клея, ее можно будет вывинчивать.
Две насаженные одна за другой гайки заменяют головку болта. Они навинчиваются на конец шпильки — стержня с двусторонней резьбой.
Ключ насаживают на верхнюю гайку. Теперь можно завинтить шпильку до упора.
«Слепая» клепка
«Слепая» клепка — удобный и недорогой способ соединения деталей из листовой стали. Правда, для него требуются специальные клещи со сменными головками. Клещи продаются в комплекте с заклепками, так что вы сразу можете приобрести все необходимое для клепки.
Этот вид соединения удобен прежде всего тем, что заклепки вставляют и затягивают с передней стороны детали, то есть их не надо подводить с задней стороны, как винты. Достаточно просверлить отверстие, вставить туда заклепку и затянуть ее клещами — идеальная техника закрепления на полой детали (например, на вызове или лонжероне).
Воздухопроницаемость
Многие соединения пропускают воду или воздух. «Слепая» клепка — не исключение, чему причиной ее конструктивные особенности. Заклепка сидит на стяжном винте, как втулка. Когда один конец заклепки вставляют в отверстие, то другой конец в виде фланца упирается в деталь. Нижний конец штифта имеет сферическую головку. Когда за верхний конец тянут клещами, то головка «прошивает» заклепку, затягивает ее и обрывается на фланце. Поэтому с передней стороны детали соединительный стержень не выступает, а вот с обратной стороны конец заклепки похож на уродливый бугорок. Эта «прошитая» головка примыкает к детали негерметично. Между ними остается зазор, через который и проникают вода и воздух.
Клещи насаживают на закрепку, стараясь не допустить перекоса, затем ее туго и равномерно зажимают.
Неудачно поставленную заклепку можно высверлить и вместо нее поставить другую, большего диаметра.
При выборе заклепки определенной толщины на клещи устанавливают подходящую ей по диаметру сменную направляющую головку.
Вставьте заклепку и насадите клещи — с такой клепкой легко управляться. Крепко придерживайте деталь.
Снимок наглядно показывает, как сферическая головка на конце штифта стягивает заклепку: когда штифт протянут насквозь, он обрывается.
Соединение клепкой трудно разъединить
Из всех классических видов соединения металлических деталей соединение клепкой (наряду со сварным) — самое прочное. Разъединить его можно, лишь разрушив заклепку.
Заклепки бывают стальные, медные, латунные и алюминиевые. Работать с последними легче, чем с другими, но они выдерживают лишь небольшие нагрузки, потому что алюминий — самый хрупкий и мягкий из всех названных здесь металлов.
Чтобы выполнить соединение клепкой, нужно иметь доступ к обратной стороне соединяемых деталей. Кроме тяжелых слесарных тисков, для клепки потребуются три инструмента: обжимка для осаживания стержня, обжимка для осаживания головки и контропора для поддержки заклепки. Для каждого размера заклепок нужен соответствующий инструмент. Обе обжимки часто объединены в один инструмент. Контропора всегда представляет собой отдельный инструмент.
Контропору необходимо жестко закрепить в тисках, соединяемые детали могут при этом опираться на тиски.
Заклепка сидит правильно: вначале в обеих деталях просверливают отверстие и слегка зачищают заусенцы.
Для формирования замыкающей головки стержень заклепки должен быть длиннее совокупной толщины обеих деталей.
Жестко скрепленные детали устанавливают головкой заклепки на контропору, после чего стержень осаживают.
Слесарным молотком ровными ударами начерно оформляют головку заклепки.
Обжимкой завершают формирование головки заклепки. Инструмент устанавливают вертикально и бьют по нему с силой.
Соединения клепкой не должны испытывать нагрузку в направлении оси стержня. Зато они хорошо выдерживают срезающие усилия.
