零件连接。发明和生产的历史

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紧固件（紧固件）——用于连接结构部件的零件：螺栓、螺母、螺钉、螺丝钉、自攻螺钉、销钉、铆钉、垫圈、销钉、螺柱等。

零件连接
紧固件

零件的连接分为可拆式和一体式。

最常见的可拆卸连接类型之一是螺纹连接。正如文章“杠杆。最简单的机构”中已经指出的，螺纹是一个反复缠绕在圆柱体上的倾斜平面。它由切割——在零件表面上形成的恒定横截面的交替凹槽和突起组成。

长期以来，螺纹连接都是手工制作的，并且可以具有完全任意的螺纹。配合部件相互配合，无法与其他部件配合使用，给设备维修带来困难。

随着XNUMX世纪末的改善，这种情况有所改善。 G. Modli 螺纹切削车床。这改进了螺纹切削。后来，出现了螺纹连接的标准。

形成螺纹的表面的形状可以是圆柱形或圆锥形。根据螺纹轮廓的运动方向，区分右旋螺纹和左旋螺纹。

根据轮廓（凹槽和突起的横截面轮廓），螺纹可以是三角形、梯形、推力、圆形、矩形。

螺纹连接有螺栓、螺钉、螺柱，在螺钉的帮助下。

在螺栓连接中，螺栓（螺杆和四角头或六角头）插入被连接零件的孔中。将螺母拧到螺纹上。可以在螺母和零件之间放置垫圈以密封连接或增加支撑面积。为了防止连接部件因振动而松动，可以使用插入螺栓通孔的锁紧螺母（两个螺纹螺母）和开口销（对半弯曲的线材）。

螺钉连接不需要螺母。螺钉是带有头部的螺纹杆。头部用于压制待连接零件，可以是六角形、四面体或圆形。拧紧螺丝时，可以使用扳手或螺丝刀，在螺丝头上开一个直槽或十字槽。配合螺纹是在零件本身中制成的。

为了连接木制部件和其他由软材料制成的部件，需要使用螺钉——螺钉，其螺纹部分具有圆锥形形状。螺钉头可以是平头（沉头）或球形。为了拧紧，在其上开有直形或十字形槽。

螺柱是两端带有螺纹的杆。将螺柱的一端拧入要连接的一个部件中，然后通过将螺母拧到螺柱的另一端上来将第二个部件压在第一个部件上。有时，螺母被拧到螺柱的两端。

为了将滑轮、齿轮和其他旋转部件连接到轴上，需要使用键和花键连接。

钥匙是棱柱形或楔形块。它适合位于轴和零件上的凹槽。键分为紧键（压装）和松键。紧固键能够传递周向力和轴向力，而松键只能传递周向力。

为了传递大的力，使用花键连接。它是利用轴上均匀分布的突起（齿）和零件孔中相应的凹陷（花键）来实现的。

在永久性连接中，应重点关注焊接连接、锡焊连接和铆接连接。

零件连接
钢轨接头焊接

焊接时，固体材料使用特殊化合物（焊料）连接。焊料由铅、锡、铜和其他金属制成。它们的熔点低于被连接材料的熔点。熔化的焊料填充被连接部件之间的间隙，并且基材和焊料发生相互溶解和扩散。

通过焊接，钢、铸铁、玻璃、石墨、陶瓷和合成材料被连接。最常见的是，焊接用于连接金属。传统上分为硬焊料焊接和软焊料焊接。当使用硬焊料进行焊接时，使用燃气燃烧器、电弧和高频电流来加热接头。软焊料的焊接是通过烙铁、气焊枪浸入熔融焊料浴中进行的。

铆钉主要用于连接由板材和型材制成的产品。为此，需要在要连接的部件上制作匹配的孔。铆钉插入其中，铆钉是一端带有预制铆钉头的圆杆。铆钉由钢、铜、铝、黄铜和其他材料制成，这些材料的延展性使其可以成型为头部。铆钉插入孔后，通过铆接杆部形成封闭头。

零件连接
金属结构铆接

当要连接的部件使用覆盖层彼此叠置且端对端放置时，可以通过重叠进行铆接连接。在很长一段时间内，直到 1930 世纪 XNUMX 年代，铆接连接一直是机械工程、造船和桥梁建设中的主要连接方式，这些领域需要更高的连接强度。

铆接接头的主要缺点是劳动强度高。逐渐地，它们被焊接和粘合接头所取代。

如今，铆钉用于连接无法焊接或加热的材料以及薄壁材料。铆接接头用于飞机制造、公共汽车和无轨电车的生产以及在重载荷以及冲击和振动载荷条件下运行的接头。

作者：Pristinsky V.L.

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