机械设计铆焊胶接过盈联接.ppt

* 第7章 铆接、焊接、胶接和过盈联接 §7－1 铆接 §7－2 焊接 §7－3 胶接 §7－4 过盈联接 §7－1 铆接 一、概述 铆接是将铆钉穿过被联接件的预制孔中经铆合而成的联接方式。其联接部分称为铆缝。 铆缝的结构分类： 分类 按接头型式分 双 排 按铆缝性能分 --满足强度要求 --满足强度和紧密性要求 --满足紧密性要求的。 搭接缝 单盖板对接缝 双盖板对接缝 按铆钉排数分 单 排 多 排 强固铆缝 强密铆缝 紧密铆缝 §7－1 铆接 一、概述 铆接是将铆钉穿过被联接件的预制孔中经铆合而成的联接方式。其联接部分称为铆缝。 铆缝的结构分类： 分类 按接头型式分 双 排 按铆缝性能分 --满足强度要求 --满足强度和紧密性要求 --满足紧密性要求的。 搭接缝 单盖板对接缝 双盖板对接缝 按铆钉排数分 单 排 多 排 强固铆缝 强密铆缝 紧密铆缝 铆钉有空心的和实心的两大类，且大部分都以标准化。 （GB863.1-86 、 GB876-86）。 二、铆钉的主要类型和标准 在设计铆接结构时应优先选用已标准化的铆钉。 铆钉头的结构： 铆接后的结构： 热铆接----直径 d≥12mm 的钢制铆钉； 铆接工艺分冷铆和热铆： 冷铆接----直径 d ＜ 12mm 的钢制铆钉、塑性较好 的有色金属及其合金制成的铆钉。 特点： 因此，在承受严重冲击和振动载荷的金属结构的联接中，如桥梁、建筑、造船、重型机械及飞机制造等工业部门中得到应用。 ▲工艺过程比较容易控制， 质量稳定; ▲工艺设备简单; ▲铆接结构抗振、耐冲击，联接牢固可靠。 三、铆缝的受力与破坏形式 F F F F F F F F F F 剪 断 压溃 板边剪坏 拉断 撕裂 四、铆缝的设计要点 强度计算主要是材料力学的基本公式。 强度计算的假设前提： ▲ 联接的横向力F通过铆钉组形心，一组铆钉中 各个铆钉受力均等； 设计铆缝时，先根据铆缝的破坏形式进行强度计算。 ▲ 铆缝不受弯矩作用； ▲ 被铆件结合面摩擦力略去不计； ▲ 被铆件危险剖面上的拉(压)应力，铆钉的剪应力， 工作挤压应力都是均匀分布的。 单排搭接铆缝的静强度分析： 取图中宽度等于垂直与受载方向的钉距t的阴影部分进行计算。 （1）由被铆件的拉伸强度确定的铆缝承受的静载荷： （2）由被铆件上孔壁的挤压强度确定的被铆件能承受的静载荷： （3）由铆钉的剪切强度确定的铆钉能承受的静载荷： δ δ d t e 设：e—边距； t—节距； δ--板厚；d—铆钉直径； F—阴影部分载荷。 ( t-d )δ为板的截面积 dδ为挤压面积 πd2/4为铆钉截面积 F F F F 组成强固铆缝各元件的静载荷许用应力 许用应力/Mpa 说 明 元件材料 Q235 Q255 被铆件许用拉应力[σ] 200 210 被铆件许用挤应力[σp] 400 420 采用冲孔或各被铆件分开钻而不用样板时，[σ]、[σp] 降低20%；角钢单边铆接时，各许用应力降低25%。 被铆件许用切应力[τ] 180 180 Q215 对于一般的强固铆缝，上述式中的许用应力可根据组成铆缝各元件的材料选取。 式中：[σ]--许用拉应力; [σp]-- 许用挤压应力； [τ]--许用剪切应力。 工件2 焊接是利用局部加热(或加压)的方法使被联接件接头处的材料熔融联接成一体。 一、概述 　　与铆接相比较，焊接结构重量轻，节约金属材料，施工方便，生产率高，易实现自动化，且焊接结构的成本低，应用很广。 在机械制造中最常用的是电弧焊。电弧焊是利用焊条与焊件间产生电弧热将金属加热并熔化的焊接方法。 分类： 熔化焊 压力焊 钎　焊 --电弧焊、气焊、电渣焊。 --电阻焊、摩擦焊、爆炸焊。 --锡焊、铜焊。 §7－2 焊接 接焊接发电机 工件1 焊枪、焊条 搭铁 利用电焊机的低压电流，通过点焊条与被焊件之间形成的电路，在两极间引起电弧，融化被焊部分的金属和焊条，使熔融的金属混合并填充解缝面而形成焊缝。 二、电弧焊缝的基本形式 焊缝--焊接件经焊接后形成的结合部分。 工件2 工件1 电弧焊常见的焊缝形式： 角焊缝----两被焊件不在同一平面内； 对接焊缝----两被焊件在同一平面内； 正接角焊缝 搭接角焊缝 榫头式 单面式 双面式 V型焊缝 封底焊缝 对