Корзина 0 руб.
0

Заклепки: простое и надежное неразъемное соединение

10 Августа

Несмотря на распространение сварки, классическая технология соединения деталей с помощью заклепок все еще остается актуальной. О главном элементе этого соединения — заклепках, их типах, конструкции, характеристиках и способах установки, а также об их выборе и использовании — читайте в данной статье.


Что такое заклепка?

Заклепки — тип крепежного изделия; круглый стержень с отформированной с одной стороны головкой, предназначенный для выполнения неразъемного заклепочного соединения деталей путем их обжима формированием замыкающей головки.

Заклепка устанавливается в отверстие в деталях и с ее обратной стороны формируется вторая головка — обе головки обжимают соединяемые детали, обеспечивая их прочное соединение. Надежность и долговечность такого соединения зависит от правильного подбора заклепок, а, чтобы сделать верный выбор, необходимо разобраться в существующих типах и особенностях этих крепежных деталей.



Типы, конструкция и характеристики заклепок

Заклепки делятся на несколько групп по конструкции, способу монтажа, материалам изготовления и применяемости. По конструкции заклепки делятся на три группы:

Заклепочное соединение
Заклепочное соединение
  • С закладной головкой (обычные);
  • Вытяжные («слепые», закладные);
  • Резьбовые (клепальные гайки).

По применимости заклепки бывают двух типов:

  • Общемашиностроительного применения (универсальные);
  • Специальные — несколько групп заклепок для выполнения специальных соединений.

Сегодня наибольшее часто используются заклепки общемашиностроительного применения, поэтому в дальнейшем речь пойдет о них.


Заклепки с замыкающей головкой

Заклепки данного типа устроены крайне просто: это стержень круглого сечения, с одного торца которого выполнена головка, а второй торец остается свободным. Отформированная головка называется закладной — с ее помощью заклепка удерживается в отверстии (закладывается в него). При монтаже заклепки на ее свободном торце формируется головка, называемая замыкающей.

Типы и конструкции заклепок с закладной головкой
Типы и конструкции заклепок с закладной головкой

Заклепки делятся на несколько типов по форме закладной головки, сечением стержня и материалом изготовления.

По форме головки заклепки бывают:

  • С полукруглой головкой;
  • С плоской головкой;
  • С потайной головкой;
  • С полупотайной головкой.

Полукруглая головка выполнена в форме полусферы, плоской частью обращенной к стержню заклепки. Это наиболее распространенный тип заклепок, полусферическая головка уверенно центрируется в рабочем инструменте, позволяя достичь наилучшего качества соединения.

Плоская головка выполнена в форме цилиндрической шляпки малой толщины, либо обращенного широкой частью к стержню усеченного конуса. Заклепки этого типа после монтажа имеют меньшую высоту, чем крепеж с полукруглой головкой.

Потайная головка выполнена в форме усеченного конуса, направленного узкой вершиной в сторону стержня заклепки. При установке заклепки головка остается полностью скрытой в раззенкованное отверстие, поэтому поверхность детали остается плоской.

Полупотайная головка объединяет в себе потайную и полукруглую части. Такая головка обладает повышенной прочностью, поэтому используется для выполнения ответственных соединений.

Стержень заклепок может иметь различное сечение:

  • Полнотелые;
  • Полупустотелые — с глухим отверстием в стержне;
  • Пустотелые — со сквозным отверстием вдоль стержня.

Полнотелые заклепки устанавливаются обычным способом, при котором замыкающая головка образуется объемной деформацией стержня. Полупустотелые заклепки имеют обычную головку, а в торце стержня — глухое отверстие, замыкающая головка формируется развальцовкой. В пустотелых заклепках обе головки формируются развальцовкой.

Крепеж изготавливается из различных металлов и сплавов:

  • Алюминиевые сплавы — алюминий АД1, дюралюминий Д18 и Д19П, В65, 20Г сплавы Амг5П, АМц;
  • Медь — М3 и МТ;
  • Латунь — Л63 и Л63 антимагнитная;
  • Сталь — углеродисты стали Ст2, Ст3, 10, 10кп, 15 и 15кп, низколегированная сталь 09Г2 и нержавеющие стали 12Х18Н9Т и 12Х18Н10Т.

Заклепки общемашиностроительного назначения имеют диаметр стержня от 1 до 36 мм, диаметр головки превышает диаметр стержня в 1,8 и 2 раза. Крепеж диаметром до 8 мм может устанавливаться без применения специального инструмента и без нагрева, поэтому его называют заклепками под молоток.

Конструкция и характеристики заклепок регламентируются стандартами ГОСТ 10299-80, ГОСТ 10300-80, ГОСТ 10301-80, ГОСТ 10302-80, ГОСТ 10303-80, ГОСТ 10304-80, ГОСТ 12641-80 и другими.


Закладные (вытяжные, «слепые») заклепки

Вытяжные заклепки
Вытяжные заклепки



Технология монтажа вытяжной заклепки
Технология монтажа вытяжной заклепки



Конструкция вытяжной заклепки
Конструкция вытяжной заклепки



Типы головок корпуса вытяжных заклепок
Типы головок корпуса вытяжных заклепок

Заклепки этого типа имеют составную конструкцию, они содержат две детали:

  • Корпус (тело) — пустотелая заклепка с головкой той или иной формы;
  • Сердечник — металлический стержень, продетый в корпус заклепки.

Сердечник имеет сложную форму — на его задней части расположена расширенная головка, несколько выше может быть выполнена выточка (зона отрыва), а верхняя часть заточена. На стержень надевается головка, при этом зона разрыва оказывается внутри головки. В таком виде заклепка тыльной стороной устанавливается в отверстие в деталях, затем сердечник вытягивается, деформируя тыльную сторону корпуса и формируя замыкающую головку.

Закладные заклепки могут иметь корпусы с двумя типами головок (бортиков):

  • Выступающая (полукруглая, плоская);
  • Потайная.

Головки по размерам могут быть обычными — диаметром в 2 диаметра корпуса, и увеличенными — диаметром в 3 диаметра корпуса.

Корпусы могут иметь различную конструкцию:

  • С открытым концом (сквозные);
  • С удлиненным открытым концом;
  • С закрытым концом (герметичные, водо- и газонепроницаемые);
  • С разделяющимся концом (при установке разделяется на несколько сегментов);
  • Разрезной корпус (в средней части выполнены разрезы, по которым при монтаже заклепки корпус разделяется на несколько сегментов и расширяется).

Сердечники могут иметь различную конструкцию:

  • Протягиваемый насквозь (имеют коническую головку, которая при протяжке расширяет корпус);
  • Вытяжной неразрывающийся (после вытяжки сердечник остается в корпусе, его необходимо отрезать);
  • Вытяжные сердечники разрываемые и с отрывной головкой (при протяжке разрывается, его головка может выпадать или оставаться в корпусе), в таком сердечнике может выполняться заданная точка разрыва;
  • Сердечники со ступенчатой формой для соединения деталей различной толщины.

Корпус вытяжных заклепок изготавливается из указанных выше материалов, сердечник — из стальных сплавов более высокой прочности, чем корпус.

Конструкция и особенности вытяжных заклепок регламентируется стандартом ГОСТ Р ИСО 14588-2005 и другими.


Резьбовые (гаечные) заклепки

Резьбовые заклепки
Резьбовые заклепки

Данный тип крепежа представляет собой пустотелую заклепку увеличенного диаметра, внутри которой нарезана резьба. Заклепка монтируется по технологии, похожей на установку заклепок вытяжного типа — она помещается в отверстие и с помощью специального инструмента ее тыльная сторона расклепывается. Далее в заклепку можно вворачивать винт или болт соответствующего размера. Резьбовые заклепки используются для соединения деталей или монтажа в тонкостенные детали в тех случаях, когда возникает необходимость в точках резьбового крепления.

Резьбовые заклепки могут иметь головки двух типов — выступающие и потайные, сами детали могут быть сквозными или глухими, а их наружная поверхность — гладкой или рифленой, круглой или шестигранной. Диаметр заклепок — от 8 до 23 мм, в них нарезается резьба размером от М3 до М12. Длина деталей — от 8 до 27 мм.


Вопросы выбора и применения заклепок

Выбор заклепок осуществляется исходя из типа соединения, условий эксплуатации изделия, возможности применения той или иной технологии установки и требований к прочности соединения. Для верного выбора следует использовать специальные таблицы и рекомендации, в которых четко прописаны соотношение длин и диаметров заклепок в соответствии с толщиной соединяемых деталей. Здесь же приведем только основные рекомендации.

В первую очередь, решается вопрос о типе заклепок в соответствии с наличием или отсутствием доступа к тыльной стороне соединяемых деталей. Если доступ свободный, то можно использовать обычные заклепки — они просты, дешевы и надежны. При отсутствии доступа следует использовать вытяжные заклепки, однако для них нужен специальный установочный инструмент. А если в изделии нужно создать точку резьбового крепления, то необходимо использовать резьбовую заклепку.

Важное значение имеет тип материала заклепки. Соединения, требующие высокой прочности, следует выполнять стальными заклепками, а для защиты от коррозии рекомендуется применять заклепки из алюминиевых или медных сплавов. Однако следует помнить, что сочетание в месте контакта заклепок и деталей из разных сплавов (особенно между алюминием и сталью) могут протекать электрохимические реакции, приводящие к интенсивной коррозии и постепенному ослаблению соединения.

Наконец, выбор заклепок нужно делать, исходя из условий эксплуатации соединяемых деталей. Например, для монтажа фрикционных накладок на тормозные колодки используются заклепки из мягких сплавов; для изделий, контактирующих с агрессивными средами, лучше использовать заклепки из коррозионностойкой стали, и т.д.

При верном подборе заклепок и правильной их установке изделие будет долговечным и надежным в различных условиях эксплуатации.

Другие статьи
Выключатель аварийной сигнализации: надежное управление аварийкой 14 Декабря Выключатель аварийной сигнализации: надежное управление аварийкой

В каждом транспортном средстве предусмотрена система световой аварийной сигнализации, которая включается с помощью специального выключателя. О том, что такое выключатель аварийной сигнализации, каких типов он бывает и как устроен, а также о верном выборе и замене этого устройства — читайте в статье.

Гайка колеса: прочный монтаж автомобильных колес 7 Декабря Гайка колеса: прочный монтаж автомобильных колес

На многих современных автомобилях и иных колесных машинах колеса устанавливаются на ступицу или тормозной барабан с помощью шпилек или закладных болтов и гаек. Все о колесных гайках, их типах, конструкциях и применимости, а также о правильном подборе и использовании крепежа рассказано в этой статье.

Болторез: ножницы для стальной арматуры 30 Ноября Болторез: ножницы для стальной арматуры

При работе с арматурой, проволокой и другими изделиями в форме прутков возникает необходимость получения отрезков различной длины. Резка прутков выполняется специальным инструментом — болторезом или арматурными ножницами. Все об этом инструменте и его правильном выборе — читайте в данном материале.

Гайковерт механический: открутит любые гайки 23 Ноября Гайковерт механический: открутит любые гайки

Для замены колес на грузовых автомобилях, тракторах и другой технике часто используется специальный инструмент — механический гайковерт или усилитель крутящего момента. Об этом инструменте, его устройстве, принципе работе и основных характеристиках, а также о выборе и работе с ним — читайте в статье.

Замок навесной: универсальная защита от взлома и кражи 16 Ноября Замок навесной: универсальная защита от взлома и кражи

Надежное запирание дверей, окон, створок или крышек — гарантия сохранности имущества в доме, гараже, на даче и даже в почтовом ящике. Одно из наиболее распространенных средств запирания — навесной замок, о конструкции и типах которого, а также о правильном выборе и применении читайте в данной статье.

Бинокль: зоркий глаз на службе человека 9 Ноября Бинокль: зоркий глаз на службе человека

Для ориентирования на местности, помощи в рыбалке и на охоте, для астрономических и иных наблюдений широко используются специальные оптические приборы — бинокли. Все о биноклях, их типах, конструкции, особенностях и основных характеристиках, а также об их правильном подборе — узнайте в этой статье.

Бандаж наждачный со штифтом: простая и качественная абразивная обработка 2 Ноября Бандаж наждачный со штифтом: простая и качественная абразивная обработка

Механизированная абразивная обработка различных поверхностей дрелью или гравировальной машинкой выполняется с помощью сменных наждачных бандажей. Все об этих расходных материалах, их существующих типах, устройстве и характеристиках, а также о правильном подборе и применении абразива читайте в статье.