Заклепки ГОСТ 10301
Заклепки, изготовленные по нормам Государственного стандарта № 10301, принятого в 1980 году, наибольшее распространение получили на предприятиях военно-промышленного комплекса, в сфере строительства и в машиностроительной отрасли. Использование этих изделий предоставляет возможность создавать неразъемные сопряжения листовых элементов. Сформированные таким образом конструкции обладают высокой прочностью и устойчивостью к воздействию различных нагрузок, как статического, так и динамического характера. Заклепки ГОСТ 10301 с полупотайной головкой могут выдерживать воздействие температурных перепадов в очень широком диапазоне: -60 °С ≤Т ≤ +300 °С.
Конструкция
Конструктивное исполнение рассматриваемых крепежных деталей включает следующие элементы:
-
гладкий цилиндрический стержень;
-
полупотайную головку.
Ниже представлено изображение заклепки данного вида.
Особенностью полупотайной головки является то, что она состоит из двух частей:
-
нижняя имеет форму усеченного конуса, меньшая сторона которого переходит в стрежень по аналогии с конструкцией шляпки заклепки, произведенной по нормам ГОСТ 10300;
-
верхняя часть – это полусфера. Такая конфигурация головки вызывает ассоциацию с заклепкой, соответствующей требованиям ГОСТа 10299.
Заклепки с полупотайной шляпкой получили и другие названия. Например, «ударные» или «забивные», что говорит о методике их установки. А широко распространенное название «под молоток» идентифицирует вид используемого в процессе монтажа инструмента. Применяют крепежные детали данного вида для осуществления соединений там, где:
-
нельзя использовать сварку по причине возможного изменения прочностных характеристик материалов сопрягаемых элементов либо коробления их поверхностей;
-
материалы подлежащих соединению компонентов конструкции не свариваются.
Технические характеристики
Положения ГОСТа 10301 устанавливают одно исполнение заклепок с полупотайной шляпкой.
Параметр, обозначенный литерой «l», - это расстояние от нижней грани шляпки заклепки до места, в котором проводится измерение диаметра стержня.
В таблице указаны численные значения технических характеристик, отображенных на чертеже исполнения данной крепежной детали. Единица измерения – миллиметры.
|
Диаметр стержня (параметр d) |
R |
L |
r |
l |
Угол α, градусы |
h |
Н |
D |
|
36,0 |
37,9 |
58,0-180,0 |
0,8 |
10,0 |
45 |
9,0 |
16,0 |
49,0 |
|
30,0 |
33,5 |
48,0-180,0 |
0,6 |
7,0 |
14,0 |
41,0 |
||
|
24,0 |
30,0 |
45,0-210,0 |
8,0 |
60 |
6,0 |
11,0 |
36,0 |
|
|
20,0 |
25,0 |
30,0-150,0 |
0,5 |
5,0 |
9,0 |
30,0 |
||
|
16,0 |
20,0 |
26,0-100,0 |
6,0 |
4,0 |
7,2 |
24,0 |
||
|
12,0 |
18,2 |
18,0-100,0 |
0,4 |
75 |
3,0 |
5,6 |
20,0 |
|
|
10,0 |
15,7 |
16,0-75,0 |
0,3 |
2,5 |
4,8 |
17,0 |
||
|
8,0 |
15,1 |
14,0-50,0 |
0,25 |
4,0 |
90 |
2,0 |
4,0 |
15,0 |
|
6,0 |
10,8 |
10,0-50,0 |
1,5 |
3,0 |
11,0 |
|||
|
5,0 |
16,9 |
8,0-48,0 |
0,2
0,2 |
120
120 |
1,3 |
2,5 |
13,0 |
|
|
4,0 |
14,3 |
5,0-36,0 |
3,0 |
1,0 |
2,0 |
10,5 |
||
|
3,0 |
10,4 |
4,0-26,0 |
0,1 |
0,8 |
1,6 |
8,0 |
||
|
2,5 |
9,1 |
3,0- 18,0 |
0,7 |
1,4 |
7,0 |
|||
|
2,0 |
9,3 |
3,0-16,0 |
1,0 |
0,5 |
1,2 |
6,0 |
Технические требования
Государственный стандарт №10301 устанавливает в явном виде только одно требование к качеству конечной продукции в виде заклепок с полупотайной шляпкой. Касается оно Предельного Отклонения Высоты Сферы Головки (далее сокращенно ПОВСГ). При h (так на чертеже исполнения заклепки обозначен параметр «высота сферы головки»), превышающем 1,0 мм, ПОВСГ соответствуют +IT13; если (0,5 мм) ≤ h ≤ (1,0 мм), ПОВСГ определяются следующим образом: ±IT15/2.
Более детально технические требования к заклепкам данного типа прописаны в ГОСТе 10304-80. В частности, там указаны материалы, которые нужно использовать для производства этих крепежных элементов. Назовем их.
-
Стали углеродистые марок Cт.15кп, Cт.15, Cт.3, Cт.10кп, Cт.10, Cт.2.
-
Низколегированная конструкционная сталь марки 09Г2.
-
Нержавеющие стали марок 12X18H10Т и 12X18H9Т.
-
Цветной цинксодержащий сплав на основе меди – латунь марок Л63A (обладает антимагнитными свойствами) и Л63.
-
Медь: проволока, поставляемая на катушках либо бухтами, марки МТ;марки М3.
- Сплавы алюминиевые А5E, AД1, AД18, АMг6, AМг5, АMг3, AМг5П.
Из других требований стоит выделить следующие:
- допускается производство заклепок без проведения этапа термообработки;
- место перехода стержня заклепки в шляпку подлежит испытанию на прочность. Не будут выведены в категорию брака те крепежные детали, у которых, при изгибе стержня/ножки по отношению к шляпке на 15 градусов, не были зафиксированы поперечные надрывы;
- на рабочих поверхностях заклепок должны отсутствовать отделяющиеся вкрапления оксида – окалины, локальные углубления – раковины, вспучивания металла – пузыри, даже частичные отслоения материала, разрывы, растрескивания;
- допускается на рабочей поверхности наличие:
- цветного налета оксидов, но только неотделяющегося;
- заусенцев на шляпке:
- при диаметре ножки заклепки, большем, чем 16 мм, размеры этих дефектов не должны превышать 1,0 мм;
- если величина заусенцев менее ½ поля допуска, действие которого распространяется на диаметр шляпки заклепки;
- закатов – прикатанных продольных выступов – и следов, оставленных рабочей оснасткой, величиной, находящейся в допустимом диапазоне отклонений размерных характеристик крепежной детали;
- поверхностных дефектов, не противоречащих положениям ГОСТов на металлические прутки и такую же проволоку, используемых в качестве сырья для производства заклепок. В число допустимых также входят дефекты, структурно преобразовавшиеся в ходе деформирования металла при высадке. Их глубина должна быть не больше 0,2 миллиметра.
Методы контроля. Способы испытаний
Методы контроля и способы испытаний полупотайных заклепок прописаны в ГОСТе 10304. Ниже приведены лишь основные положения соответствующего раздела этого стандарта.
-
Проверка внешнего вида данных крепежных деталей проводится визуально без использования каких-либо увеличительных приспособлений. Но применять их допускается, когда выполняется эта процедура в отношении заклепок с диаметром ножки d<3мм.
-
Высота конической части шляпок полупотайных заклепок (параметр Н) проверяется с использованием контрольной матрицы.
-
Степень неперпендикулярности оси стержня относительно опорной грани шляпки контролируется посредством углового шаблона либо щупа по величине просвета между торцом контрольной матрицы и все той же опорной поверхностью шляпки.
Как определить длину заклепки
На рисунке прияты такие обозначения:
-
общая толщина скрепляемых элементов конструкции – литера «» S;
-
припуск – литера «Н».
В технической литературе в отношении полупотайных заклепок содержится следующая рекомендация: величина припуска при соединении без зазора должна быть равна 1,2d. Таким образом длина стержня крепежной детали данного типа вычисляется по формуле
L = S + Н
Приведем пример расчета. Нужно скрепить два листа общей толщиной S=30 мм, заклепкой с диаметром стержня d=8 мм. Подставим эти значения в формулу и получим
L = 30 +8×1,2 = 46 мм
Ближайший больший стандартный типоразмер заклепки такой: L = 48 мм. Крепежную деталь со стержнем этой длины и нужно применять.
Необходимо отметить один интересный момент. В справочниках по расчету длины стержня полупотайных заклепок приведена только вышеуказанная формула с двумя слагаемыми – S и Н. Но, если внимательно проанализировать последний рисунок, можно заметить, что там должен фигурировать параметр 0,4×d со знаком минус. Ведь это – коническая часть головки, которая размещается в гнезде одного из скрепляемых элементов. По-видимому, с точки зрения сопромата, этот момент непринципиален, поскольку длина стержня заклепки по данной формуле вычисляется с запасом. В крайнем случае, лишнюю часть, идущую на выполнение замыкающей головки, можно просто удалить.
Заключение
Важную роль играет материал заклепки. Выполнять скрепления, которые должны обладать высокими прочностными характеристиками, следует с использованием стальных крепежных элементов данного вида. Иное дело, когда соединение будет работать в среде, вызывающей коррозию обычного металла. В таком случае лучший выбор – алюминиевые либо медные заклепки. Однако необходимо помнить, что контакт разных по физическим свойствам металлов (в частности, алюминия и стали) способствует протеканию различных электрохимических реакций, обусловливающих интенсивные коррозионные процессы и, как следствие, постепенное неминуемое ослабление соединения. Делаем вывод: создаваемая посредством заклепок конструкция будет отличаться надежностью, а также долговечностью только при правильном подборе данных крепежных деталей и, конечно же, их корректной установке.
Товары каталога:
| Твитнуть |
comments powered by Disqus