Мастер-класс материалы и инструменты моделирование конструирование крепления для игрушек своими руками материал бросовый

Обзор видов

Несмотря на простоту рассматриваемых крепежных устройств, существует достаточно широкий перечень их разновидностей. Эксплуатационные показатели и характеристики каждого типа следует учитывать при выборе метизных изделий.


В них входят проволочные, трубчатые и другие фиксаторы. В зависимости от формы, можно выделить следующие виды шплинтов.

  • Прямые, являющиеся стандартными и относящиеся к разводным. Они изготавливаются сгибанием проволоки, их можно делать своими руками при наличии минимального арсенала инструмента.
  • Т-образные, имеющие в месте сгиба не ушко, как прямые, а перемычку.
  • Игольчатые или пружинные, имеющие одинарное или двойное ушко.
  • Кольцевые (классификации по DIN 11023), представляющие собой так называемую сельскохозяйственную чеку. Изготавливаются в виде скрученных колец с прямым стержнем или с выступом.
  • Мебельные, которые могут быть, в том числе, деревянными.

Важно учитывать, что все ключевые особенности той или иной категории шплинтов отображаются в их маркировке. Все метизные изделия с учетом их размеров и формы классифицируются в соответствии с действующим ГОСТом 397-79, который является аналогом немецкого DIN-94

Разводные

Данный тип приспособлений является наиболее распространенным. Такие шплинты имеют «ножки» разной длины, которые для фиксации скрепляемых элементов разводятся в разные стороны. В сведенном положении они образуют круглое сечение. Ограничивает глубину посадки метиза головка (ушко), имеющая практически круглую форму.

Разная длина ножек существенно упрощает процесс их разгибания. Форма головки позволяет легко извлекать фиксатор с помощью не только пассатижей, но также тонких отверток, шила или любого стержня подходящего диаметра. При всех своих явных достоинствах стандартные шплинты имеют один важный недостаток. Повторное их использование является нежелательным, поскольку в таком случае существенно понижаются эксплуатационные качества.

Пружинные


Эти фиксаторы от разводных отличаются по форме, а также принципом действия. Блокирование соединяемых деталей в данном случае происходит за счет защелкивания, обеспечиваемого пружинным эффектом материала, из которого выполнен шплинт. По своей форме такие изделия напоминают букву «R», а их производство регламентируется нормами международного стандарта ISO-7072.

Прямая часть шплинта вставляется в отверстие, а его волнистая ножка защелкивается снаружи в нескольких местах. За счет этого и создается упомянутый эффект пружины. С учетом конструктивных особенностей такие метизные изделия часто называют игольчатыми пружинными. В зависимости от формы изогнутой ножки, выделяют такие типы, как «Е» и «D».

Быстросъемные с кольцом

Соединительные элементы, относящиеся по немецким стандартам к категории DIN 11023, оснащаются специальными кольцами. Они существенно упрощают использование шплинтов, особенно при необходимости многократной установки и снятия. Такие быстросъемные чеки отличаются от других типов метизов прежде всего тем, что могут применяться практически неограниченное количество раз при сборке и разборке механизмов и конструкций.


Форма данного типа изделий закреплена в соответствующих стандартах. Это позволяет контролировать качество и эксплуатационные показатели метизных элементов. Стоит отметить, что существуют быстросъемные шплинты специальной формы, к которым предъявляются особые требования.

Достоинства, недостатки видов соединений

Каждый крепеж отличается своими характеристиками. Рассмотрим все варианты с точки зрения преимуществ и недостатков:

  • Резьбовое. Выдерживает большие нагрузки, надежное сцепление, широкий ассортимент изделий, легкость монтажа и демонтажа, возможность применять механизацию, невысокая стоимость. Недостатки: повышенное количество концетратов напряжения, снижает сопротивляемость.
  • Шпоночное. Несложная конструкция, легкий монтаж и демонтаж. Недостатки: паз для шпона за счет уменьшения сечения вала и ступицы ослабляет их. Также это происходит за счет концентраций напряжений кручений и изгиба. Трудоемкий процесс изготовления крепежа.
  • Зубчатое. Образует хорошее сцепление и точное направление осевого перемещения, передает больший вращающий момент, меньшее количество деталей, надежность при реверсивных и динамических нагрузках, меньшее ослабление вала, уменьшение длины ступицы. Недостатки: повышенная цена, сложная технология производства.
  • Сварочное. Невысокая стоимость работ, соединение получается герметичным и плотным, применение автоматизированных процессов, возможность работы с толстым профилем. Недостатки: при ручной сварке качество зависит напрямую от квалификации работника, деформация поверхности деталей при нагреве, низкая надежность при вибрациях и ударных воздействиях.
  • Пайка. Нет деформации поверхностей деталей, высокая точность, возможность распайки. Недостатки: сложный процесс подготовки оснований, должен обеспечиваться минимальный зазор.
  • Клеевое. Невысокая стоимость, не происходит ослабление рабочего сечения, возможность комбинированного использования с другими видами креплений, герметичность стыка, повышает антикоррозийные свойства шва, устойчивость к воздействию воды, химии, температурным перепадам, простата технологии нанесения. Недостатки: тщательная подготовка основания, при неправильном подборе состава могут снижаться прочностные характеристики.
  • Клепочное. Возможность применения к материалам, которые не поддаются сварке, надежность, препятствует появлению усталостных трещин. Недостатки: трудоемкость, материалоемкость, при процессе появляется деформация поверхностей деталей из-за механического воздействия.
  • Соединения с натягом. Конструкция достаточно проста, хорошее расположение деталей относительно друг друга, выдерживает большие нагрузки. Недостатки: непростая сборка, прочность рассеивается под воздействием вибраций и колебаний.

Как видно, каждый вид имеет свои преимущества и недостатки. Учитывая эти факторы, подбирают оптимальные виды крепежа в каждом конкретном случае. Рассмотрим, где применяются различные соединения.

Как устанавливать?

Независимо от типа и конструктивных особенностей, описываемые приспособления используют для того, чтобы крепить оси, валы и резьбовые соединения при сравнительно небольших нагрузках. В принципе, процесс установки фиксаторов является максимально простым. Однако существуют определенные правила и особенности. Разводные и пружинные шплинты могут устанавливаться двумя способами – параллельно или же перпендикулярно оси крепления деталей.


Игольчатая (прямая) часть пружинного шплинта проходит через отверстие, а его волнистая ветвь прижимается к наружной части детали. Как правило, данные виды крепежа используются только один раз. Альтернативой в данном случае могут стать кольцевые, быстросъемные модели, являющиеся многоразовыми.

Демонтаж фиксаторов, как и их установка, не должен вызывать каких-либо существенных затруднений. Чаще всего достаточно просто вытащить шплинт или же выбить его с использованием насадки соответствующего размера. В самом крайнем случае крепежное приспособление можно аккуратно высверлить, подобрав сверло.

Как правильно закручивать шплинты, смотрите далее.


С этим читают