KURZUS: Gépszerkezettan II.
MODUL: III. modul: Nem oldható kötések
18. lecke: Szegecskötések
Tevékenység | ||||||
Olvassa el a jegyzet 76-81. oldalán található anyagot. A feldolgozás közben a következőkre figyeljen: | ||||||
| ||||||
Követelmény | ||||||
A tananyag elsajátítása akkor tekinthető sikeresnek, ha Ön: | ||||||
| ||||||
Összefoglalás és további információk a tananyaghoz | ||||||
Szegecseket két, akár különböző anyagból készült tárgy összekapcsolására használunk. Mára már sok területről kiszorította ugyan a hegesztés, de a korszerű szegecseket és technológiájukat ma is széles körben alkalmazza a jármű- és gépipar, a könnyűipar, az építőipar és számtalan, szolgáltatást végző iparág. | ||||||
Előnye más kötésekkel szemben, hogy nincs az elemeknél anyagszerkezeti átalakulás, keményedés, mint a hegesztésnél, és az összekötött elemek még meleg szegecselés esetén is csak a szegecsfej környezetében és csak kevéssé deformálódnak. | ||||||
Hátránya, hogy az alkalmazásnál elengedhetetlen furatok miatt csökken a teherviselő keresztmetszet, ezért azt növelni kell, ami növeli az önsúlyt. | ||||||
A szegecselt kötés számtalan esetben drágább a hegesztettnél. | ||||||
A szegecsek hengeres szárral készülő kötőelemek, amelyek végére a szegecskötés létrehozásakor képlékeny alakítással zárófejet alakítunk ki. A szegecs anyaga általában hasonló az általa rögzített elemekéhez, mivel el kell kerülni az elektromechanikus korróziót és az eltérő hőtágulás miatti ellazulást. | ||||||
A gyakorlatban alkalmazott szegecsfajták alakját, méreteit és anyagait szabványok írják elő. | ||||||
Szabványos szegecsek: | ||||||
a) félgömbfejű | ||||||
A leggyakrabban alkalmazott szegecsfajták térhatású ábrája: | ||||||
A szabványos szegecsek méretválasztékát méretpótló betűjeleik alapján állapíthatjuk meg a megfelelő szabványból, vagy szerkesztési segédletek táblázataiból. | ||||||
A szegecsek jellemző méretei a d szárátmérő és az l szárhossz. | ||||||
Szegecskötés létesítése | ||||||
A szegecsek számára a szegecs alakjának és méretének megfelelő furatokat kell készíteni. A szegecsszár egyik végén levő fejet a szegecs gyártásakor alakítják ki, a másik végén levőt pedig beépítéskor hozzák létre. Az alábbi lapozós könyv a szegecselés lépéseit szemlélteti. | ||||||
| ||||||
A lapozós könyv egy süllyesztettfejű szegeccsel létrehozott kötést mutat. A szegecs másik végére a szegecseléskor félgömb alakú fejet alakítottak ki. | ||||||
A szegecskötés kialakításának lépései: | ||||||
A szegecsszárnak elég hosszúnak kell lennie ahhoz, hogy a furat kitöltéséhez és a kialakítandó zárófejhez megfelelő mennyiségű anyag álljon rendelkezésre. | ||||||
A szegecseket nyírásra méretezzük és palástnyomásra ellenőrizzük. A méretezésnél abból indulunk ki, hogy az összes szegecs azonos mértékben vesz részt a terhelés felvételében és a feszültségeloszlás homogén. | ||||||
A méretezésnél figyelembe kell venni azt is, hogy a kötést létrehozó szegecseknek hány nyírt keresztmetszetük van. Az egynyírású szegecskötést másképpen átlapolt, a kétnyírásút pedig hevederes szegecskötésnek nevezzük. | ||||||
Átlapolt szegecskötés: | ||||||
Az ábrán a piros vonal a szegecs nyírt keresztmetszetét jelzi. Ha a szegecs a jelzett keresztmetszetben az "F" erő hatására elnyíródik, akkor a lemezek rögzítése megszűnik. | ||||||
Hevederes szegecskötés: | ||||||
Hevederes kötés esetén a szegecsszárnak két keresztmetszete veszi fel a terhelést, emiatt nagyobb erővel terhelhető, mint az átlapolt kötés. | ||||||
A szegecskötés kialakításakor az összeszegecselt alkatrészek felületei egymáshoz nyomódnak. Az így keletkező súrlódási erő gátolja az elmozdulást, ezzel javítja a kötés terhelhetőségét. | ||||||
Az átlapolt és hevederes szegecskötés összefüggései | ||||||
Végeredményben az egy szegeccsel átvihető nyíróerő: | ||||||
ahol | ||||||
A szegecsenként átvihető erő a megengedett felületi nyomás alapján: | ||||||
ahol s: a lemezvastagság | ||||||
A szegecsméretezés során a szegecsátmérőt a lemezvastagság függvényében előzetesen, tapasztalat alapján veszik fel, így végső soron a kötés kialakításához szükséges szegecsek számát kell kiszámítani a kötést terhelő erő ismeretében. |
Példa | ||
Hány db d = 5 mm átmérőjű szegecset kell beépíteni s = 8 mm vastag lemezek átlapolt kiviteléhez, F = 5000 N terhelőerő esetén. | ||
A szegecs anyagára megengedett csúsztatófeszültség , a megengedhető palástnyomás értéke: | ||
A nyíróerő alapján: | ||
, ahol: k = 1 | ||
, ahol: z = szegecsek száma, vagyis: | ||
= tehát legalább z = 13 db szegecset kell beépíteni. | ||
Palástnyomás alapján: | ||
- szegecsenként, | ||
- "z" db szegecs esetén tehát palástnyomás szempontjából elég lenne 8 db szegecs is, a nyíró igénybevétel miatt mégis a nagyobb darabszámot kell beépíteni. |
Feladat | ||
Mennyivel módosulhat a szükséges szegecsszám, ha az előbbi példát nem átlapoltan, hanem hevederesen készítik el? | ||
A szegecselt kötések jelképesen is ábrázolhatók az alábbiak szerint: | ||
Ellenőrző kérdések és feladatok | |||||||
1. Válassza ki az alábbiak közül a helyes állítást!
![]() | |||||||
2. Tanulmányozza az alábbi ábrát, majd válaszoljon a kérdésekre! | |||||||
A válasz megadásához használja a szám billentyűket! | A fenti ábrán hányas szám jelöli a félgömbfejű szegecset? Az ábrán a(z) számmal jelölt szegecs a félgömbfejű szegecs. ![]() | ||||||
A válasz megadásához használja a szám billentyűket! | A fenti ábrán hányas szám jelöli a süllyesztettfejű szegecset? Az ábrán a(z) számmal jelölt szegecs a süllyesztettfejű szegecs. ![]() | ||||||
3. Tanulmányozza az ábrát, majd válaszoljon a kérdésre! | |||||||
A válasz megadásához használja a szám billentyűket! | Hány nyírt keresztmetszettel rendelkezik az ábrán látható szegecs? A szegecs nyírt keresztmetszeteinek száma: ![]() | ||||||
4. Tanulmányozza az ábrát, majd jelölje a helyes választ! | |||||||
Milyen szegecskötést ábrázol a fenti ábra?
![]() | |||||||
5. Olvassa el az alábbi meghatározásokat és jelölje az igaz állítást!
![]() | |||||||
6. Igaz-e az alábbi megállapítás? Jelölje a helyes választ!
![]() | |||||||
A válaszok megadásához használja a szám billentyűket! | Tegye igazzá az alábbi állítást a felsorolt kifejezések sorszámának behelyettesítésével! 1. palástnyomás ![]() |