Назначение и виды штифтовых соединений | Полезные материалы ПКМ

Назначение и виды штифтовых соединений

Как в современное высокотехнологичное время, так и в древности при производстве сложных конструкций, как, например, пневматический лифт или деревянная катапульта, высокое значение имело правильное и надежное расположение и крепление отдельных частей.

Что такое штифты

Для устойчивого неподвижного крепления обычно применяли штифты. Классически штифт — это короткий черенок из твердого материала, который размещается перпендикулярно плоскости и снижает смещение мелких частей конструкции в результате давления или направленного удара. Эти маленькие помощники всегда использовались при строительстве машин и механизмов, конструкция которых подразумевает движущиеся детали.

Штифты используются не только в строительстве, производстве оборудования или столярном деле. Очень часто они встречаются в травматологии и стоматологии, поскольку штифтом удобнее всего закрепить зуб, элементы сустава или импланты.

Обычно говоря «штифт», мы имеем в виду металлический цилиндр или конус. Такие детали производятся из углеродистых и легированных сплавов, прошедших особую обработку и закалку, поскольку обязаны иметь высокую прочность. На цилиндрических штифтах можно видеть продольные борозды для отвода воздуха. Посадка штифта по отверстию различается. Это зависит от материала и его твердости и производится согласно ГОСТа.

Отверстия для штифтов

Обычно отверстия для штифтов глухие. Разборка такого узла осуществляется путем разъединения деталей, после чего можно вынуть и штифты. Но если речь идет о соединениях, которые регулярно разбираются, то в этом случае делают сквозные отверстия и используют при демонтаже инструмент для выбивания штифтов, похожий на молоток. Боек у него имеет цилиндрическую форму и напоминает саму деталь. Конические штифты удаляют на манер гвоздей: под широкую часть заводится клин, с помощью которого можно сорвать фиксатор.

Штифтовые соединения

По назначению штифтовые соединения разделяют на крепежные, установочные и направляющие.

Крепежные соединения, как видно из названия, служат для жесткой фиксации частей (поэтому иногда используемые в таких узлах штифты называют соединительными). Дополнительно они имеют функцию передачи сил в случае наличия осевых сил и крутящего момента. Такое встречается в приборостроении и станкостроении.
Установочные соединения обеспечиваются штифтами, к которым в комплекте идут винты или их аналоги. Основная задача таких соединений — сохранение расположения частей при демонтаже и повторной сборке. В таких случаях используются только цилиндрические детали, при установке которых конструктивно подразумевается легкий разъем составных частей механизма.

Направляющие соединения предполагают возможность движения одной или нескольких частей конструкции (обычно имеется в виду поступательное движение одного элемента относительно другого).
Штифтовые соединения деталей различаются в зависимости от геометрии каждой детали, а также вида и назначения самой конструкции. Обычно такие узлы располагаются вблизи других крепежных элементов, например, шпилек или болтов. Если другие крепежи отсутствуют, обычно ставят два штифта, так как в большем количестве нет смысла, кроме случаев, если составляющие конструкции подвергаются сильным боковым нагрузкам. Чтобы обеспечить максимальную надежность, соединения располагают на максимальном расстоянии друг от друга, а также от геометрической оси детали.штифтовые соединения

Плюсы и минусы штифтовых соединений

Как и любой другой вид крепления, штифтовые соединения имеют свои достоинства и недостатки.

К преимуществам, несомненно, можно отнести простоту конструкции, следующую банальному закону, что чем меньше элементов используется при сборке, тем надежнее будет итоговый результат.
Вторым плюсом отметим легкость сборки и демонтажа, в том числе и для повторной сборки. Сам принцип конструкции узла подразумевает минимальный риск повреждения деталей при их разъединении. Особенно это касается цилиндрических штифтов.
Третье достоинство, пожалуй, главное. Оно заключено в основной функции такого вида крепежей — точном центрировании соединяемых элементов, подразумевающих их наименьшее смещение и эффект «разболтанности», который появляется со временем при использовании многих других видов крепежей.

Недостаток в таких узлах один: какое бы отверстие вы ни просверлили под штифт, оно неизбежно ослабит деталь и сократит срок его службы. К примеру, такого нет у клеммовых соединений. С отверстиями вообще связано много риска. Минимальная неточность при наметке будущих креплений может повлечь за собой деформацию изделия. При таком исходе всю деталь придется отправить в брак, второго шанса переделать работу у вас не будет.
Такая исключительная, практически микроскопическая, точность ведет к удорожанию детали, что тоже немаловажно. При долгой работе или нагреве механизма наблюдается износ отверстий и появление трещин. Крайне нежелательно использовать узлы при появлении таких проблем, ремонт должен быть произведен в обязательном порядке. В любом случае такое соединение прослужит недолго.

Заказать звонок
Укажите контактные данные - мы свяжемся с вами и ответим на все вопросы.


* поле обязательно для заполнения
Введите код

captcha


Оставить заявку
Укажите контактные данные - мы свяжемся с вами и ответим на все вопросы.


* поле обязательно для заполнения
Введите код

captcha


+
Ничего не нашли?
Укажите контактные данные - мы свяжемся с вами и ответим на все вопросы.


* поле обязательно для заполнения