SlideShare a Scribd company logo
1 of 83
Download to read offline
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ
Michał Sylwestrzak
Wykonywanie montażu wyrobów 722[03].Z1.05
Poradnik dla ucznia
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
1
Recenzenci:
mgr inż. Jolanta Bednarska
mgr inż. Krzysztof Wejkowski
Opracowanie redakcyjne:
mgr inż. Michał Sylwestrzak
Konsultacja:
mgr inż. Andrzej Zych
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 722[03].Z1.05
„Wykonywanie montażu wyrobów”, zawartego w modułowym programie nauczania dla zawodu
ślusarz.
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
2
SPIS TREŚCI
1. Wprowadzenie 3
2. Wymagania wstępne 5
3. Cele kształcenia 6
4. Materiał nauczania 7
4.1. Wiadomości wstępne na temat montażu 7
4.1.1. Materiał nauczania 7
4.1.2. Pytania sprawdzające 14
4.1.3. Ćwiczenia 15
4.1.4. Sprawdzian postępów 18
4.2. Połączenia gwintowe 19
4.2.1. Materiał nauczania 19
4.2.2. Pytania sprawdzające 35
4.2.3. Ćwiczenia 35
4.2.4. Sprawdzian postępów 40
4.3. Połączenia nitowe i klejone 41
4.3.1. Materiał nauczania 41
4.3.2. Pytania sprawdzające 48
4.3.3. Ćwiczenia 48
4.3.4. Sprawdzian postępów 54
4.4. Montowanie typowych mechanizmów stosowanych w budowie maszyn 55
4.4.1. Materiał nauczania 55
4.4.2. Pytania sprawdzające 72
4.4.3. Ćwiczenia 72
4.4.4. Sprawdzian postępów 74
5. Sprawdzian osiągnięć ucznia 75
6. Literatura 81
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
3
1. WPROWADZENIE
Poradnik ten będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiadomości i umiejętności dotyczących
wykonywania montażu wyrobów.
W poradniku zamieszczono:
− wymagania wstępne, czyli wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć już ukształtowane,
aby bez problemów opanować treści nauczania w ramach jednostki modułowej
„Wykonywanie montażu wyrobów”,
− cele kształcenia, czyli wykaz umiejętności, jakie powinieneś nabyć podczas zajęć
w ramach tej jednostki modułowej,
− materiał nauczania, czyli niezbędne minimum wiadomości teoretycznych, wymaganych
do opanowania treści jednostki modułowej,
− zestaw pytań przydatny do sprawdzenia, czy już opanowałeś wymagane treści nauczania,
− ćwiczenia, w których będziesz doskonalił umiejętności praktyczne w oparciu o wiedzę
teoretyczną, zaczerpniętą z poradnika i innych wskazanych źródeł,
− sprawdzian osiągnięć, czyli przykładowy zestaw zadań i pytań; pozytywny wynik
sprawdzianu potwierdzi, że dobrze wykorzystałeś zajęcia i nabyłeś niezbędną wiedzę
oraz umiejętności z zakresu tej jednostki modułowej,
− wykaz literatury uzupełniającej.
Poradnik ten ma być przewodnikiem, który wprowadzi Cię w tematykę jednostki
modułowej, określi jej zakres i wskaże szczegółowe treści, z którymi powinieneś się
zapoznać. Nie zastępuje on ani podręczników, katalogów czy innych źródeł, ani wskazówek,
instrukcji i informacji udzielanych przez nauczyciela.
Na wcześniejszych etapach nauki nabyłeś umiejętności w zakresie, m.in., posługiwania
się dokumentacją techniczną, wykonywania pomiarów warsztatowych, trasowania
i wykonywania półwyrobów za pomocą przecinania i wycinania, wykonywania wyrobów za
pomocą obróbki ręcznej skrawaniem oraz wykonywania otworów okrągłych. Wszystkie one
są niezbędne dla opanowania umiejętności w tym ważnym, ze względu na charakter Twoich
przyszłych zadań zawodowych, module.
W poradniku zostały przedstawione, jako odrębne tematy:
− wiadomości wstępne na temat montażu,
− połączenia gwintowe,
− połączenia nitowe i klejone,
− montowanie typowych mechanizmów stosowanych w budowie maszyn.
Na końcu każdego tematu znajdują się pytania sprawdzające. Odpowiadając na nie
sprawdzisz stan opanowania danej partii materiału. Jeżeli stwierdzisz, że czegoś nie pamiętasz
lub nie rozumiesz, powinieneś wrócić do materiału nauczania i tam odszukać odpowiedzi
na pytania, które sprawiły Ci kłopot.
Wykonanie ćwiczeń, zarówno przykładowych z poradnika, jak i z pewnością wielu
innych, zaproponowanych przez nauczyciela, pozwoli Ci lepiej zrozumieć i utrwalić nabytą
wiedzę przez praktyczne działanie.
Podsumowanie tematu stanowi sprawdzian postępów. Odpowiadaj uczciwie na
postawione w nim pytana. Znajomość własnych słabych stron jest kluczem do nadrobienia
braków.
Przykładowy sprawdzian osiągnięć powinien być dobrym treningiem przed
zaplanowanym przez nauczyciela sprawdzianem, podsumowującym poziom wiadomości
i umiejętności nabytych przez Ciebie w ramach realizacji tej jednostki modułowej.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
4
Schemat układu jednostek modułowych
722[03].Z1
Technologia ślusarstwa
722[03].Z1.03
Wykonywanie
przedmiotów za pomocą
obróbki ręcznej
skrawaniem
722[03].Z1.02
Wykonywanie
przedmiotów za pomocą
gięcia
722[03].Z1.04
Wykonywanie otworów
okrągłych
722[03].Z1.05
Wykonywanie
montażu wyrobów
722[03].Z1.01
Wykonywanie
półwyrobów
metalowych za pomocą
przecinania i wycinania
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
5
2. WYMAGANIA WSTĘPNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
− posługiwać się dokumentacją techniczną,
− wykonywać prostą dokumentacje techniczną,
− wykonywać pomiary warsztatowe,
− rozpoznawać materiały konstrukcyjne, narzędziowe i eksploatacyjne,
− rozpoznawać elementy maszyn i mechanizmów,
− trasować części,
− wykonywać półwyroby metalowe za pomocą operacji przecinania i wycinania,
− wykonywać przedmioty za pomocą operacji gięcia,
− wykonywać przedmioty za pomocą obróbki ręcznej skrawaniem,
− wiercić, rozwiercać i pogłębiać otwory okrągłe,
− korzystać z różnych źródeł informacji,
− korzystać z komputera,
− współpracować w grupie,
− rozpoznawać i przewidywać zagrożenia bezpieczeństwa, występujące w środowisku
pracy,
− organizować stanowisko zgodnie z zasadami ergonomii i bezpiecznej pracy,
− dobierać odzież ochronną oraz sprzęt ochrony osobistej do rodzaju wykonywanej pracy,
− przestrzegać przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej
i ochrony środowiska,
− udzielać pierwszej pomocy osobom poszkodowanym w wypadkach przy pracy.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
6
3. CELE KSZTAŁCENIA
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
– scharakteryzować istotę oraz zasady, sposoby i metody montażu,
– odczytać dokumentację technologiczną montażu,
– zaplanować kolejność operacji i zabiegów podczas procesu technologicznego montażu,
– zorganizować stanowisko do wykonania operacji montażu,
– przygotować części i dobrać narzędzia do wykonania montażu,
– scharakteryzować połączenia gwintowe,
– wykonać gwintowanie trzpieni, otworów i rur,
– wykonać montaż połączeń gwintowych zespołów maszynowych i rurociągów,
– scharakteryzować i wykonać połączenia nitowe,
– scharakteryzować i wykonać połączenia klejone,
– scharakteryzować i wykonać połączenia wpustowe, wielowypustowe, kołkowe,
sworzniowe i klinowe,
– wykonać montaż łożysk ślizgowych i tocznych,
– wykonać montaż wałów i osi,
– wykonać montaż napędów pasowych, łańcuchowych i z paskami zębatymi,
– wykonać montaż przekładni zębatych,
– wykonać montaż prowadnic,
– wykonać montaż mechanizmów ruchu postępowego: mimośrodowych, krzywkowych
korbowych i jarzmowych,
– dopasować części za pomocą technologii ślusarskich i przeprowadzić regulację
zmontowanych mechanizmów,
– sprawdzić jakość wykonania montażu w oparciu o dokumentację technologiczną oraz
ocenę poprawności działania mechanizmów,
– wykonać prace montażowe przy użyciu właściwie dobranych narzędzi montażowych,
w sposób znamionujący wysoką kulturę techniczną,
– posłużyć się dokumentacją techniczną, normami, katalogami i innymi źródłami
informacji,
– zastosować przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej
i ochrony środowiska podczas wykonywania operacji i zabiegów montażowych.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
7
4. MATERIAŁ NAUCZANIA
4.1. Wiadomości wstępne na temat montażu
4.1.1. Materiał nauczania
Montaż stanowi końcową fazę procesu produkcyjnego i polega na łączeniu części
w jednostki montażowe, a następnie jednostek montażowych w gotowy wyrób.
Częścią nazywamy składnik wyrobu wykonany z jednego kawałka materiału lub kilku
kawałków, połączonych ze sobą w sposób nierozłączny. Jednostkami montażowymi są
najczęściej zespoły danego wyrobu. Zespołem nazywamy taki zbiór połączonych ze sobą
części, który stanowi pewną całość i spełnia w wyrobie określoną funkcję (np. skrzynka
przekładniowa obrabiarki). Oprócz zespołów w maszynach i urządzeniach występują również
układy. Układ jest to zbiór części który również spełnia ściśle określoną funkcję, ale nie
stanowi odrębnej całości podczas montażu (np. układy: chłodzenia, smarowania,
hydrauliczny, których elementy składowe są w urządzeniu rozproszone, wchodząc w skład
różnych jednostek montażowych, i podlegają połączeniu przewodami hydraulicznymi
w końcowej fazie montażu). Wyróżnia się jednostki montażowe i zespoły różnych rzędów.
Gotowy wyrób składa się z jednostek montażowych (zespołów) I rzędu, te z kolei z jednostek
montażowych (zespołów) II rzędu itd. Zespoły wyższych rzędów nazywane bywają
podzespołami.
Zbiór wszystkich części, wchodzących w skład jednostki montażowej, nosi nazwę
kompletu.
Dla każdej jednostki montażowej określa się część bazową, od której rozpoczyna się
montaż danej jednostki, oraz bazę montażową, czyli punkt, linię lub powierzchnię, służące do
określenia położenia części lub jednostek montażowych wyższego rzędu w danej jednostce
lub gotowym wyrobie.
Wyrób stanowi końcowy efekt procesu produkcyjnego danego wytwórcy. Wyrobami
mogą być kompletne maszyny lub urządzenia (wyroby finalne) np. samochód, jak również
zespół (np. silnik, skrzynia biegów),w przypadku, gdy wyrób finalny powstaje w wyniku
kooperacji wielu wytwórców.
Klasyfikacja połączeń
Istotą montażu jest wykonywanie połączeń. Rodzaj zastosowanych połączeń ma
decydujący wpływ na przebieg procesu technologicznego montażu.
Połączenia dzielą się na dwie podstawowe grupy:
– nierozłączne, których nie można rozłączyć bez uszkodzenia wchodzących w ich skład
elementów,
– rozłączne, które można dowolną ilość razy łączyć i rozłączać bez uszkodzenia elementów
składowych.
Oprócz powyższych grup, można wyodrębnić również połączenia sprężyste i rurowe, dla
podkreślenia ich specjalnych zadań w budowie maszyn.
Dalszego podziału dokonuje się, przyjmując jako kryterium sposób powstawania sił,
przeciwstawiających się rozłączeniu połączenia. W połączeniach spójnościowych rozłączeniu
części przeciwstawiają się siły spójności materiału, w połączeniach ciernych – siła tarcia,
natomiast w połączeniach kształtowych – kształt łączonych elementów.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
8
Rys. 1. Klasyfikacja połączeń
Połączenia dzielą się ponadto na:
– bezpośrednie, gdy łączeniu podlegają bezpośrednio odpowiednio ukształtowane
elementy,
– pośrednie, wykonywane za pośrednictwem dodatkowych elementów, czyli łączników.
Typ produkcji a proces technologiczny montażu
W zależności od ilości produkowanych wyrobów, określa się następujące typy produkcji:
– jednostkową,
– małoseryjną,
– seryjną,
– wielkoseryjną,
– masową.
Przy produkcji jednostkowej wytwarzanie jednego lub wielu wyrobów następuje
jednorazowo lub powtarza się w nieokreślonych (przypadkowych) odstępach czasu; przy
produkcji seryjnej wyroby produkuje się partiami lub seriami, powtarzającymi się w ściśle
określonych odstępach czasu, natomiast produkcja masowa polega na wytwarzaniu wyrobów
w sposób nieprzerwany, często przez kilka lat.
połączenia
kształtowo-cierne
− klinowe
spójnościowe
− zgrzewane
− spawane
− lutowane
− klejone itp.
kształtowe
− gwintowe (śrubowe)
− wpustowe
− wielowpustowe
− sworzniowe
− kołkowe
sprężyste rurowe
− gwintowe
− kielichowe
− kołnierzowe itp.
nierozłączne
kształtowo-cierne
− nitowe
cierne
− skurczowe
− wtłaczane
kształtowe
− przez zagięcie
− przez rozwalcowanie itp.
rozłączne
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
9
Typ produkcji ma istotny wpływ na, między innymi:
– zasady montażu,
– sposoby montażu,
– metody montażu,
– postać dokumentacji technologicznej montażu.
Zamienność części i zasady montażu
Montaż może być wykonywany według różnych zasad, pozwalających na utrzymanie
wymiarów montażowych w wymaganej tolerancji, czego efektem jest uzyskanie wyrobu
spełniającego wymagania zawarte w dokumentacji technicznej.
Przyjęcie konkretnej zasady związane jest z typem produkcji i ma ścisły związek
z tolerancją wykonania poszczególnych części.
Wyróżnia się montaż według następujących zasad:
– całkowitej zamienności,
– częściowej zamienności,
– selekcji,
– dopasowania,
– regulowania (kompensacji).
W montażu według zasady całkowitej zamienności żądaną dokładność osiąga się zawsze,
bez konieczności doboru lub dopasowania części składowych. Zasada ta wymaga wykonania
części w wąskich tolerancjach, co podnosi koszty, ale z kolei upraszcza i przyspiesza proces
montażu. Montaż według zasad całkowitej zamienności stosuje się w produkcji
wielkoseryjnej i masowej. Upraszcza on ponadto wykonanie napraw oraz remontów maszyn
i urządzeń przy zastosowaniu części zamiennych.
Montaż według zasady częściowej zamienności polega na tym, że części wykonuje się
z mniejszą dokładnością, dopuszczając, że w pewnym określonym procencie przypadków nie
osiągnie się żądanej dokładności montażu i część zmontowanych zespołów zostanie uznanych
jako braki. Częściową zamienność stosuje się w przypadku montażu połączeń nierozłącznych
oraz zespołów nienaprawialnych.
Montaż według zasady selekcji poprzedzony jest podziałem części, wykonanych
w stosunkowo szerokich tolerancjach, na grupy o wąskim zakresie tolerancji. Do montażu
dobiera się elementy z tych grup, które zapewnią właściwe odchyłki montażowe. Koszt
wykonania części jest niższy niż przy pełnej zamienności, ale proces produkcji wydłuża
Tabela 1. Orientacyjna liczba wyrobów dla różnych typów produkcji [6]
Liczba produkowanych wyrobów w ciągu roku
Typ produkcji
ciężkich średnich lekkich
jednostkowa do 5 do 10 do 100
małoseryjna 5–100 10–200 100–500
seryjna 100–300 200–500 500–5 000
wielkoseryjna 300–1 000 500–5 000 5 000–50 000
masowa powyżej 1 000 powyżej 5 000 powyżej 50 000
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
10
i podraża wykonanie pomiarów, grupowanie i znakowanie części. Metoda ta jest stosowana
w produkcji seryjnej i masowej, zwłaszcza wówczas, gdy wymiary montażowe mają bardzo
wąskie przedziały tolerancji.
W montażu według zasady dopasowania, wymaganą dokładność wymiaru montażowego
osiąga się przez dopasowanie jednej z części składowych, czyli jej obróbkę podczas montażu.
Jest to tzw. kompensacja technologiczna. Części wykonuje się w dużych tolerancjach,
natomiast dopasowanie wydłuża i podnosi koszt operacji montażu. Zasadę taką stosuje się
powszechnie w produkcji jednostkowej oraz, niekiedy, w produkcji małoseryjnej.
Montaż według zasady regulowania (kompensacji) polega na zastosowaniu w łańcuchu
wymiarowym elementu wyrównawczego (części kompensacyjnej). Może być to element
wyrównawczy stały (np. tulejka, podkładka itp.) lub regulowany (np. śruba). Ten rodzaj
kompensacji nosi nazwę kompensacji konstrukcyjnej. Montaż według tej zasady ma
zastosowanie w różnych typach produkcji.
Rys. 2. Montaż według zasady regulowania: a) zastosowanie elementów wyrównawczych
stałych w postaci podkładek (1), b) zastosowanie elementów wyrównawczych
regulowanych (gwintowanych), dla uzyskania wymiarów montażowych A, B [6]
Sposoby i metody montażu
Rozróżnia się dwa sposoby montażu:
– stacjonarny, w którym wyrób montowany jest na jednym stanowisku montażowym,
typowy dla produkcji jednostkowej, stosowany również w produkcji seryjnej,
– ruchowy, w którym wyrób jest przemieszczany kolejno przez wiele stanowisk
montażowych, charakterystyczny dla produkcji seryjnej, a przede wszystkim masowej.
Niezależnie od powyższego podziału, rozróżnia się trzy metody montażu:
– montaż wykonywany przez pojedynczego montera lub jedną brygadę montażową
o bardzo wysokich kwalifikacjach – jest to metoda stosowana przy produkcji
jednostkowej i małoseryjnej sposobem stacjonarnym; montaż taki wykonywany jest
najczęściej według zasady dopasowania lub kompensacji, przy zastosowaniu narzędzi
uniwersalnych,
– montaż wykonywany przez kilku monterów lub brygad montażowych, przy zastosowaniu
ścisłego podziału zakresu obowiązków – jest to metoda stosowana przy produkcji
seryjnej, sposobem stacjonarnym lub ruchowym, pozwalająca na osiągnięcie wyższej
wydajności dzięki specjalizacji monterów; w metodzie tej znajdują zastosowanie
specjalne narzędzia, przyrządy i urządzenia montażowe,
– montaż zróżnicowany, w którym każdy z monterów wykonuje ściśle określoną operację
montażową – metoda ta stosowana jest w produkcji wielkoseryjnej oraz masowej
i występuje wyłącznie w połączeniu z montażem ruchowym; jest to metoda wymagająca
najniższych kwalifikacji monterów, ale przy tym najwydajniejsza, z uwagi na ścisłą
a) b)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
11
specjalizację pracowników oraz wysoki stopień zmechanizowania i zautomatyzowania
procesu montażu.
Rys. 3. a) Stanowisko do montażu stacjonarnego wyrobów średniej wielkości. b) Schemat montażu
dzielonego ruchowego [6]
Do montażu zróżnicowanego zalicza się montaż potokowy, charakteryzujący się:
– związaniem poszczególnych operacji z konkretnymi stanowiskami pracy,
– rozmieszczeniem stanowisk montażowych w kolejności odpowiadającej kolejnym
operacjom,
– synchronizacją czasu wykonania poszczególnych operacji na stanowiskach (czas ich
trwania musi być równy taktowi montażu lub jego wielokrotności, przy czym taktem
nazywa się czas pomiędzy zejściem z linii montażu dwóch kolejnych wyrobów),
– zmechanizowanym ruchem montowanego wyrobu między kolejnymi stanowiskami.
Proces technologiczny montażu zespołów
Proces technologiczny montażu składa się z operacji, wykonywanych na jednym
stanowisku przez jednego montera lub brygadę montażową, na określonych jednostkach
montażowych.
Do podstawowych operacji montażowych należą:
– mycie i rozkonserwowanie części, celem usunięcia z ich powierzchni pozostałości po
obróbce – opiłków, resztek czyściwa i środków konserwujących; czyszczenie wykonuje
się przez nadmuch sprężonym powietrzem, natomiast mycie przeprowadza się w myjkach
przy użyciu rozpuszczalników, kąpieli alkalicznych i metodą ultradźwiękową; operację
mycia wykonuje się ręcznie lub automatycznie,
– dopasowanie części; w przypadku montażu według zasady dopasowania podczas
montażu wykonywane są operacje ślusarskie, którymi są najczęściej: piłowanie,
skrobanie, docieranie, wiercenie, rozwiercanie i gwintowanie; skrobanie towarzyszy
montażowi prowadnic, zaś docieranie montażowi części, od których wymagana jest
szczelność (np. zaworów); wspólne wiercenie części stosuje się celem późniejszego ich
połączenia za pomocą połączeń gwintowych, natomiast wiercenie i rozwiercanie
poprzedza osadzanie kołków łączących lub ustalających,
– wykonywanie połączeń spoczynkowych nierozłącznych,
– wykonywanie połączeń spoczynkowych rozłącznych,
– wykonywanie połączeń ruchowych,
– regulowanie mechanizmów,
– próby i badania.
W skład operacji montażu właściwego (polegających na wykonywaniu połączeń)
wchodzą zabiegi montażowe, polegające na dołączeniu do określonej jednostki montażowej
a) b)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
12
jednakowych części lub jednakowych jednostek montażowych. Zabiegom montażowym
towarzyszą czynności pomocnicze, takie jak np. mocowanie części i jednostek montażowych,
oraz czynności kontrolne i pomiarowe, służące ocenie jakości wykonania poszczególnych
zabiegów lub operacji.
Dokumentacja montażowa
W produkcji jednostkowej i małoseryjnej podstawowym dokumentem technologicznym,
według którego wykonuje się montaż, jest rysunek złożeniowy, który może dotyczyć
pojedynczego zespołu, jak i całego wyrobu. W przypadku prostych wyrobów rysunek
złożeniowy jest wystarczający dla określenia budowy i zasady działania zespołu lub wyrobu.
Części na rysunkach złożeniowych przedstawiane są w sposób uproszczony, zgodnie
z zaleceniami szczegółowo określonymi w Polskiej Normie. Tabliczka rysunku złożeniowego
zawiera wykaz części. Jako jeden z podstawowych sposobów ustalania numeracji części,
przyjętej na rysunku złożeniowym, jest zalecana kolejność ich montażu (numerem 1 oznacza
się wówczas część bazową danego zespołu).
Rysunek montażowy jest to rodzaj rysunku złożeniowego, uzupełniony o informacje
dotyczące:
– wspólnej obróbki części po zmontowaniu,
– wymiarów, które powinny zostać uzyskane podczas montażu,
– dopuszczalnych odchyłek równoległości, prostopadłości, współosiowości itp.
powierzchni określonych części.
W przypadku zespołów bardzo prostych, zwłaszcza w produkcji jednostkowej, wykonuje
się jedynie rysunek zestawieniowy, na którym podane są wymiary wszystkich części,
wymagania dotyczące ich obróbki cieplnej, chropowatości itp. W takim wypadku nie jest
konieczne tworzenie rysunków wykonawczych poszczególnych części, natomiast pełne
przedstawienie wszystkich wymiarów wymaga zazwyczaj kilku rzutów i pewnej ilości
przekrojów. Rysunek traci przez to na przejrzystości.
Analizując dokumentację rysunkową montażu, należy zwrócić szczególną uwagę na
wszystkie wskazówki, zapisane zarówno w postaci symbolicznej, jak i w formie dodatkowych
uwag, znajdujących się pod rysunkiem.
Jeżeli wyrób jest stosunkowo prosty, rysunek złożeniowy może być również zastąpiony
poglądowym rysunkiem montażowym, pokazującym wzajemne położenie części i zalecaną
kolejność montażu.
W produkcji seryjnej i masowej stosowane są:
– schematy montażowe (plany montażu),
– karty technologiczne montażu,
– karty instrukcyjne.
Schemat montażowy w sposób symboliczny określa kolejność prowadzenia montażu od
części bazowej do gotowego zespołu (wyrobu), ukazując jednocześnie kolejność montażu
jednostek montażowych niższego rzędu oraz rodzaj i zakres zabiegów pomocniczych.
Karty technologiczne montażu są opracowywane dla poszczególnych jednostek
montażowych. Zawierają one, między innymi, wyszczególnienie i krótki opis operacji
z rozbiciem na kolejne zabiegi, wyszczególnienie części, narzędzi i przyrządów stosowanych
w danej operacji, szkic montowanej jednostki oraz tolerancje wymiarów montażowych.
Karty instrukcyjne stanowią załączniki do kart technologicznych i zawierają opis
trudniejszych zabiegów i niezbędne szkice. W szczególności karty instrukcyjne sporządza się
dla operacji kontroli, określając sprawdzane parametry i ich tolerancje, metody pomiaru,
narzędzia i pomoce pomiarowe oraz ilustrując za pomocą szkiców miejsce pomiarów.
Z kolei w dokumentacji techniczno-ruchowej lub w instrukcjach naprawczych
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
13
i serwisowych zamieszcza się rysunki zespołów w układzie montażowym, w sposób
przystępny przedstawiające składniki kompletu montażowego oraz kolejność prowadzenia
montażu.
Rys. 4. Dokumentacja montażowa (na przykładzie pompy łopatkowej): a) rysunek złożeniowy, typowy dla
produkcji jednostkowej, b) schemat montażowy, typowy dla produkcji seryjnej i masowej [6]
a)
b)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
14
Rys. 5. Przykłady dokumentacji montażowej: a) rysunek montażowy z podaniem wymiarów montażowych
i pasowań, b) poglądowy rysunek montażowy, c) rysunek zespołu w układzie montażowym,
typowy dla instrukcji naprawczych [3, 6]
4.1.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Co to jest jednostka montażowa?
2. Na czym polega różnica między zespołem a układem?
3. Czym charakteryzują się połączenia rozłączne, a czym nierozłączne?
4. Jakie rodzaje połączeń zalicza się do połączeń spójnościowych?
5. Czym charakteryzują się połączenia bezpośrednie, a czym pośrednie?
6. Co to jest produkcja jednostkowa?
7. Na czym polega montaż według zasady częściowej zamienności?
8. Czym charakteryzuje się montaż potokowy?
9. Z jakich zasadniczych operacji składa się proces technologiczny montażu?
10. Na czym polega zabieg montażowy?
11. Jakie informacje zawiera karta technologiczna montażu?
b)
c)
a)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
15
4.1.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Na podstawie otrzymanego szkicu wykonaj rysunek złożeniowy sprzęgła
membranowego.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) na kartce z bloku technicznego narysować ramkę i tabliczkę rysunkową rysunku
złożeniowego,
2) nakleić na kartkę otrzymany szkic i dorysować linie odniesienia,
3) przeanalizować na podstawie literatury budowę i działanie zilustrowanego sprzęgła
membranowego,
4) określić rodzaje zastosowanych połączeń,
5) określić kolejność zabiegów montażowych, umożliwiającą wykonanie wszystkich
połączeń,
6) ponumerować części na rysunku w kolejności montażu,
7) zidentyfikować i nazwać poszczególne części sprzęgła; odczytać z rysunku wymiary
części znormalizowanych i określić na podstawie poradnika lub norm sposób ich
oznaczania,
8) wypełnić tabliczkę rysunkową,
9) zgłosić zakończenie wykonania ćwiczenia,
10) oddać rysunek do oceny.
Wyposażenie stanowiska pracy:
— szkic sprzęgła (załącznik 1),
— blok techniczny,
— materiały piśmienne i przybory kreślarskie,
— zeszyt przedmiotowy, poradnik dla ucznia i literatura będąca na wyposażeniu pracowni.
Załącznik 1
Podziałka 1:1
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
16
Ćwiczenie 2
Na podstawie rysunku sporządź schemat montażowy zespołu wzmacniacza
pneumatycznego.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) przeanalizować zawarte w poradniku dla ucznia przykłady rysunku złożeniowego
i schematu montażowego,
2) określić część bazową wzmacniacza pneumatycznego i ustalić kolejność wykonania
zabiegów montażowych, w sposób zgodny z ogólnymi zaleceniami dotyczącymi
wykonywania montażu i umożliwiający wykonanie wszystkich połączeń,
3) narysować na kartce z bloku technicznego schemat montażowy wzmacniacza,
z uwzględnieniem operacji regulacji i kontroli,
4) zgłosić zakończenie wykonania ćwiczenia,
5) porównać narysowany schemat montażowy z zaprezentowanym na foliogramie,
6) zaprezentować sposób wykonania ćwiczenia, oceniając, czy stwierdzone różnice
pomiędzy rozwiązaniami: własnym i modelowym mają istotny wpływ na przebieg
procesu montażu,
7) oddać sporządzony schemat montażowy do oceny.
Wyposażenie stanowiska pracy:
— rysunek montażowy (załącznik 1),
— schemat montażowy (załącznik 2) w postaci foliogramu,
— grafoskop,
— blok techniczny,
— materiały piśmienne i przybory kreślarskie,
— zeszyt przedmiotowy, poradnik dla ucznia i literatura będąca na wyposażeniu pracowni.
Załącznik 1
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
17
Załącznik2
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
18
4.1.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak Nie
1) scharakteryzować pojęcia części, zespołu, układu, jednostki montażowej?
 
2) dokonać rozróżnienia rodzaju połączeń?  
3) scharakteryzować zasady montażu?  
4) scharakteryzować sposoby i metody montażu?  
5) określić wpływ wielkości produkcji na stopień zmechanizowania
i zautomatyzowania procesu montażu?  
6) określić kolejność wykonywania zasadniczych operacji podczas procesu
technologicznego montażu?  
7) odczytać informacje zawarte na rysunkach złożeniowych, montażowych
i zestawieniowych?  
8) odczytać informacje zawarte na schematach montażowych i poglądowych
rysunkach montażowych?  
9) zaplanować kolejność wykonywania zabiegów montażowych na podstawie
analizy dokumentacji montażowej?  
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
19
4.2. Połączenia gwintowe
4.2.1. Materiał nauczania
Połączenia gwintowe są połączeniami rozłącznymi kształtowymi o niezwykle szerokim
zakresie zastosowań. W większości przypadków są to połączenia spoczynkowe.
Z kolei połączenia gwintowe ruchowe stosowane są w mechanizmach śrubowych,
znajdujących zastosowanie jako śruby pociągowe obrabiarek, elementy podnośników
śrubowych, precyzyjnych mechanizmów nastawczych itp.
Wykorzystuje się zarówno połączenia gwintowe pośrednie, za pomocą szerokiej gamy
łączników gwintowych (śrub, nakrętek i wkrętów, wraz z towarzyszącymi im podkładkami),
jak i bezpośrednie. W przypadku połączeń gwintowych bezpośrednich, montaż połączenia
poprzedzony jest operacją obróbkową – nacinaniem gwintu, czyli gwintowaniem.
Geometria i klasyfikacja gwintów
Gwinty dzieli się według zarysów i systemów.
Ze względu na zarysy w płaszczyźnie przechodzącej przez oś gwintu, gwinty dzielą się
na:
– trójkątne,
– rurowe walcowe i stożkowe,
– prostokątne,
– trapezowe symetryczne i niesymetryczne,
– okrągłe.
Ze względu na systemy, gwinty dzielą się na:
– metryczne,
– calowe (Whitwortha),
– inne.
Do wykonywania połączeń spoczynkowych (jako gwinty złączne) stosuje się wyłącznie
gwinty o zarysie trójkątnym.
Ponadto, ze względu na kierunek nacięcia, gwinty dzielą się na:
– prawe (prawozwojne),
– lewe (lewozwojne);
natomiast ze względu na ilość naciętych równolegle bruzd, na:
– jednokrotne,
– wielokrotne (dwukrotne, trzykrotne itd.).
W geometrii gwintu wyróżnia się: zarys, występ, bruzdę i kąt gwintu. Kąt gwintu
α w gwincie metrycznym wynosi 60°, natomiast w gwincie calowym 55°.
Podstawowymi wielkościami charakteryzującymi gwinty są:
– skok P,
– podziałka Pz,
– średnica rdzenia śruby d1,
– średnica podziałowa śruby d2,
– średnica zewnętrzna gwintu śruby d, dla gwintów walcowych równa średnicy
znamionowej,
– średnica otworu nakrętki D1,
– średnica podziałowa nakrętki D2,
– średnica zewnętrzna gwintu nakrętki D.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
20
Rys. 6. Rodzaje gwintów: a) trójkątny, b) prostokątny, c) trapezowy symetryczny, d) trapezowy
niesymetryczny, e) okrągły, f) gwinty: pojedynczy prawy, dwukrotny lewy, trzykrotny
prawy. 1 – występ, 2 – bruzda, 3 – zarys gwintu, d – średnica zewnętrzna gwintu,
d1 – średnica wewnętrzna gwintu, d2 – średnica podziałowa gwintu, H – wysokość, P – skok,
Pz – podziałka, α – kąt gwintu, n – krotność gwintu [4,5]
Dla każdego rodzaju gwintu normy określają podstawowy szereg gwintów normalnych
(zwykłych), o wzajemnie powiązanych wartościach średnicy d (lub D) i skoku P. Gwinty
o skoku mniejszym od skoku zwykłego noszą nazwę drobnozwojnych, a o skoku większym –
grubozwojnych. Ponadto normy wskazują gwinty zalecane do stosowania w pierwszej
kolejności.
Tabela 2. Oznaczenia gwintów [1]
Rodzaj gwintu Wymiary podawane w oznaczeniu znak przykład
zwykły średnica zewnętrzna śruby w mm M12
drobnozwojny średnica zewnętrzna śruby × skok w mm M12×1
lewy jak dla gwintów prawych M12LH
Metryczny
wielokrotny jak dla gwintów pojedynczych
M
2−krotny M12
Calowy (Whitwortha) średnica zewnętrzna śruby w calach − "
2
1
Calowy drobnozwojny średnica zewnętrzna śruby × skok w calach W W "
2
1 ×
16
1
Rurowy calowy walcowy średnica wewnętrzna rury w calach G G "2
1
Rurowy calowy stożkowy (Briggsa) średnica wewnętrzna rury w calach R R "2
1
Trapezowy symetryczny średnica zewnętrzna śruby × skok w mm Tr Tr20×4
Trapezowy niesymetryczny średnica zewnętrzna śruby × skok w mm S S24×5
Okrągły
średnica zewnętrzna śruby w mm × skok w
calach
Rd Rd32× "
8
1
a) b)
c) d) e)
f)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
21
Normy określają tolerancje wykonania gwintów metrycznych w trzech klasach
dokładności:
– dokładnej, dla gwintów stosowanych w urządzeniach precyzyjnych,
– średnio dokładnej, dla gwintów ogólnego przeznaczenia,
– zgrubnej, dla gwintów o obniżonej dokładności
oraz pasowania, które mogą być:
– luźne,
– suwliwe,
– ciasne,
– mieszane.
Nacinanie gwintów wewnętrznych
Nacinanie gwintów wewnętrznych wykonuje się ręcznie lub maszynowo.
Do gwintowania ręcznego służą gwintowniki.
Część robocza gwintownika ma kształt śruby o stożkowym zakończeniu i naciętych na
powierzchni podłużnych rowkach, tworzących krawędzie tnące i służących do odprowadzenia
wiórów. Chwyt gwintownika ma kwadratowe zakończenie, umożliwiające nałożenie pokrętki.
Gwintowanie wykonuje się stopniowo, używając kolejno trzech gwintowników
wchodzących w skład kompletu: gwintownika wstępnego, zdzieraka i wykańczaka,
oznaczonych na chwycie odpowiednio jedną, dwiema i trzema rysami. Gwinty drobnozwojne,
z uwagi na mniejszą głębokość bruzd (a więc również mniejsze opory skrawania) wykonuje
się za pomocą kompletu dwóch gwintowników lub pojedynczych narzędzi.
Rys. 7. Nacinanie gwintów wewnętrznych: a) części składowe gwintownika, b) kolejne czyności,
wykonywnane podczas procesu gwintowania: wiercenie, pogłębianie czoła otworu
oraz gwintowanie zgrubne, pośrednie i wykańczające, c) komplet gwintowników, ich oznaczenia
i kolejne zarysy wykonywane przy ich pomocy, d) sposób sprawdzania prostopadłego ustawienia
gwintownika (kątownikiem w dwóch prostopadłych płaszczyznach) i sposób pokręcania
gwintownika [4, 5]
a) b)
c) d)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
22
Otwór pod gwint wierci się na ściśle określoną średnicę. Średnicę tę dobiera się według
tablic zawartych w poradnikach, w zależności od rodzaju i średnicy gwintu oraz rodzaju
materiału. W przypadku wywiercenia otworu o średnicy mniejszej niż zalecana, na skutek
oporu skrawania nastąpi złamanie gwintownika lub zerwanie nitki wykonywanego gwintu,
natomiast w przypadku wywiercenia otworu o średnicy większej niż zalecana, uzyskuje się
gwint o niepełnym zarysie (zbyt płytki), niezapewniający poprawnego połączenia.
Głębokość otworów pod gwint nieprzelotowy powinna być większa od wymaganej
długości gwintu o długość stożka skrawającego gwintownika wykańczaka.
Następnie krawędź otworu należy sfazować, najlepiej za pomocą pogłębiacza
stożkowego o kącie wierzchołkowym 90°.
Przystępując do gwintowania przedmiot obrabiany należy zamocować. Po nałożeniu na
gwintownik wstępny (nr 1) pokrętki, smarujemy jego część roboczą i wkładamy go w otwór,
sprawdzając kątownikiem jego prostopadłość względem powierzchni przedmiotu.
Wywierając lekki i równomierny nacisk osiowy na ramiona pokrętki, obracamy gwintownik
w prawo aż do momentu, gdy na powierzchni wewnętrznej otworu powstanie bruzda
i gwintownik zacznie zagłębiać się samoczynnie. Po niewielkim zagłębieniu się gwintownika,
ponownie sprawdzamy kątownikiem jego prostopadłość. Następnie gwintujemy otwór na
całej długości, wykonując na przemian pełen obrót pokrętki w prawo i pół obrotu w lewo,
celem łamania wiórów.
Gwintując otwory w przedmiotach z metali miękkich, a także otwory długie
i nieprzelotowe, należy gwintownik co pewien czas wykręcić, oczyścić otwór i rowki
gwintownika z wiórów, a gwintownik nasmarować. Podobnie postępujemy w przypadku
napotkania nadmiernego oporu podczas gwintowania. Pod żadnym pozorem nie wolno
ułatwiać sobie gwintowania przez przedłużanie ramion pokrętki, gdyż skutkuje to złamaniem
gwintownika lub zerwaniem wykonywanego gwintu.
Po nagwintowaniu otworu gwintownikiem nr 1, wykonujemy dalszą obróbkę
gwintownikami nr 2 i 3, ostrożnie wkręcając kolejne narzędzia we wcześniej uformowany
gwint.
Złamany gwintownik można usunąć z gwintowanego otworu przez wykręcenie, po
wcześniejszym opiłowaniu wystającej części w sposób umożliwiający jej uchwycenie.
W przypadku, gdy złamanie nastąpiło poniżej czoła otworu, do wykręcania stosuje się
specjalny przyrząd. Próbę wykręcania złamanego gwintownika należy poprzedzić możliwie
najdokładniejszym oczyszczeniem gwintowanego otworu z wiórów.
Gwintowanie maszynowe wykonuje się na wiertarkach, tokarkach rewolwerowych lub
gwinciarkach.
Gwintowanie na wiertarkach wykonuje się za pomocą gwintowników maszynowych.
Charakteryzują się one długą częścią roboczą, której kolejne odcinki odpowiadają za obróbkę
Tabela 3. Ciecze chłodząco-smarujące stosowane przy gwintowaniu [2]
Materiał Ciecz chłodząco-smarująca
Aluminium Woda z mydłem, nafta
Brąz Olej rzepakowy
Miedź Terpentyna
Mosiądz Olej rzepakowy
Stal Olej rzepakowy
Żeliwo Łój, olej rzepakowy, nafta
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
23
wstępną, zgrubną i wykańczającą gwintu, ponieważ gwintowanie maszynowe, w odróżnieniu
od ręcznego, wykonuje się za pomocą jednego narzędzia. Wyposażone są również w długi
walcowy chwyt o średnicy mniejszej niż średnica wewnętrzna nakrętki, dzięki czemu można
gwintować
całą serię nakrętek, które kolejno nakręcają się na gwintownik. Chwyt zakończony jest
kwadratowym trzpieniem. W wrzecionie wiertarki gwintownik mocuje się za pośrednictwem
trzpienia stożkowego, zaopatrzonego w kwadratowe gniazdo.
Przedmiot obrabiany należy zamocować na stole wiertarki w sposób umożliwiający duży
wybieg narzędzia. Gwintowanie wykonujemy z posuwem ręcznym, wywierając leki nacisk
w czasie nacinania dwóch pierwszych zwojów gwintu. Następnie nacisk zwalniamy,
opuszczając wrzeciono w tempie odpowiadającym samoczynnemu zagłębianiu się
gwintownika w otworze (kwadratowy trzpień mocujący umożliwia przesuw gwintownika
względem uchwytu).
Gwintowanie otworów nieprzelotowych wymaga zastosowania specjalnego uchwytu
samowyłączającego. Po oparciu się czoła gwintownika o dno otworu, następuje wyłączenie
uchwytu i gwintownik przestaje się obracać. Zmieniając kierunek obrotów wrzeciona należy
wówczas wykręcić gwintownik z nagwintowanego otworu.
Nacinanie gwintów zewnętrznych
Gwinty zewnętrzne nacina się ręcznie za pomocą narzynek.
Narzynka okrągła jest stalowym pierścieniem z gwintowanym otworem oraz
dodatkowymi (w liczbie zależnej od wielkości narzynki) otworami tworzącymi krawędzie
tnące i służącymi jednocześnie do odprowadzenia wiórów. Część skrawająca narzynki jest od
strony obu czół ukształtowana stożkowo i nacinając gwint o niepełnym zarysie służy do
obróbki wstępnej, natomiast część środkowa służy do obróbki wykańczającej gwintu.
Narzynki okrągłe wykonywane są jako pełne i przecięte. Narzynki pełne są
dokładniejsze, natomiast narzynki przecięte, dzięki możliwości niewielkiej regulacji średnicy
nacinanego gwintu, pozwalają na wykonanie gwintu w kilku przejściach oraz korektę wpływu
zużycia narzędzia (ścierania się krawędzi) na średnicę wykonywanego gwintu.
Rys. 9. Narzynki okrągłe: a) pełna, b) przecięta, c) oprawka z pokrętką do narzynek
okrągłych, d) regulacja zmniejszająca i zwiekszająca średnicę nacinanego gwintu
przez dokręcanie wkrętów regulacyjnych. 1 – wkręty regulacyjne [5]
Rys. 8. Przyrząd do usuwania załamanych gwintowników z otworu [1]
a) c)
d)
b)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
24
Narzynki okrągłe przeznaczone są do współpracy z oprawką do narzynek. Narzynkę
umieszcza się w oprawce, kontrolując jej przyleganie do powierzchni oporowej i zabezpiecza
od obrotu za pomocą wkrętów rozmieszczonych na obwodzie oprawki.
Oprócz narzynek okrągłych stosowane są narzynki dzielone, złożone z dwóch części,
umieszczonych przesuwnie w prowadnicach specjalnej oprawki. Narzynką dzieloną gwintuje
się w kilku przejściach, po każdym przejściu dosuwając połówki narzynki. Gwintowanie
wykańczające wykonuje się przy zetkniętych połówkach.
Rys. 10. a) Narzynka dzielona w oprawce: b) przebieg nacinania gwintu za pomocą narzynki
dzielonej, c) sposób pokręcania narzynki podczas gwintowania. 1 – oprawka,
2 – narzynka, 3 – gwintowany sworzeń, 4 – początek nacinania gwintu, 5 – koniec
nacinania gwintu [5]
Wymiary sworznia pod gwint dobiera się w zależności od średnicy i rodzaju gwintu.
Zakończenie sworznia należy sfazować na tokarce lub ręcznie pilnikiem. Czoło sworznia
powinno być prostopadłe do jego osi.
Następnie sworzeń należy w sposób pewny zamocować (np. w imadle o szczękach
z nakładkami pryzmowymi) i nasmarować cieczą chłodząco-smarującą.
Rozpoczynając gwintowanie należy zwrócić szczególną uwagę na prostopadłe ustawienie
narzynki względem osi sworznia, warunkujące poprawne wykonanie gwintu. Wywierając
lekki i równomierny nacisk pokręcamy narzynkę w prawo. Od momentu, gdy narzynka
zaczyna być prowadzona samoczynnie w bruzdach powstającego gwintu, należy nacisk
zwolnić. Następnie gwintujemy sworzeń na pozostałej długości, wykonując na przemian
1–1,5 obrotu w prawo i ¼–½ obrotu w lewo, w celu łamania wiórów. W przypadku
znacznego wzrostu oporów gwintowania należy narzynkę wykręcić i oczyścić oraz powtórzyć
smarowanie sworznia.
Istnieje wiele metod maszynowego nacinania gwintów zewnętrznych:
– toczenie nożem na tokarce; zarys gwintu jest wykonywany w kilku przejściach noża
tokarskiego, przy precyzyjnym powiązaniu posuwu z ruchem obrotowym wrzeciona
w ten sposób, że posuw narzędzia na jeden obrót jest równy skokowi gwintu; jest to
metoda mało wydajna, stosowana w produkcji jednostkowej i małoseryjnej do obróbki
gwintów dokładnych,
– gwintowanie głowicą gwinciarską na gwinciarkach; głowice gwinciarskie o różnej
konstrukcji zawierają 4 noże, obrabiające jednocześnie gwint,
– frezowanie frezem tarczowym na frezarce do gwintów; metodą taką wykonuje się gwinty
długie, a frez tarczowy kształtuje bruzdę stopniowo (przelotowo), podobnie jak ma to
miejsce przy toczeniu,
a) b)
c)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
25
Rys. 11. Obróbka maszynowa gwintów: a) frezowanie gwintu zewnętrznego krótkiego na frezarce do
gwintów (wszystkie bruzdy gwintu są nacinane jednocześnie), b) nacinanie gwintu zewnętrznego
na tokarce za pomocą narzynki w oprawie opartej o suport, c) nacinanie gwintu zewnętrznego na
tokarce za pomocą narzynki w oprawie opartej o tuleję konika, d) przelotowe szlifowanie gwintu
ściernicą jednorowkową, e) wgłębne szlifowanie gwintu ściernicą wielorowkową, f) frezowanie
gwintu wewnętrznego krótkiego za frezarce do gwintów, g) nacinanie gwintu wewnętrznego na
tokarce za pomocą gwintownika, osadzonego w uchwycie dwuszczękowym, mocowanym w tulei
konika [5]
– frezowanie frezem walcowym wielokrotnym na frezarkach do gwintów krótkich; przy
gwincie krótszym niż długość części roboczej freza, jednoczesnej obróbce podlega gwint
na całej długości, co znacznie skraca czas obróbki,
– frezowanie obiegowe głowicą frezerską z 4 nożami, przesuwającą się wzdłuż osi
obrabianej śruby,
– szlifowanie; prowadzi się w sposób podobny do frezowania, a gwint wykonywany jest za
pomocą ściernicy jednoprofilowej (tarczowej) lub wielorowkowej; jest to metoda
stosowana do obróbki krótkich gwintów w stali hartowanej,
– walcowanie; jest to najwydajniejsza metoda stosowana w masowej produkcji śrub
i wkrętów; w kolejnych taktach całkowicie automatycznego cyklu obróbkowego
następuje przycięcie pręta, uformowanie łba i uformowanie gwintu przez obróbkę
plastyczną.
a) b) c)
d) e)
f) g)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
26
Sprawdzanie gwintów
Do średnio dokładnego pomiaru średnicy zewnętrznej gwintów stosuje się suwmiarki.
Pomiaru należy dokonywać płaskimi, nieukosowanymi powierzchniami szczęk. Dokładne
pomiary gwintów wykonuje się za pomocą mikrometrów i średnicówek z wymiennymi
końcówkami o zarysie gwintu. Najdokładniejsze pomiary gwintów zewnętrznych
przeprowadzić można za pomocą mikroskopu lub projektora pomiarowego.
Do szybkiego sprawdzania prawidłowości zarysu gwintu i jego skoku stosuje się
wzorniki. Posługujemy się nimi w ten sposób, że obserwujemy pod światło prześwit między
wzornikiem a zarysem gwintu. Wzorniki służą również do identyfikacji gwintów – w celu
rozpoznania gwintu przykładamy do niego kolejne wzorniki z kompletu.
Rys. 12. Sprawdzanie i identyfikacja gwintów: a) sprawdzian jednograniczny do gwintów wewnętrznych,
b) sprawdzian jednograniczny do gwintów zewnętrznych, c) sprawdzian dwugraniczny do
gwintów wewnętrznych, d) sprawdzian dwugraniczny do gwintów zewnętrznych, e) zestaw
wzorników grzebykowych. Sp – strona przechodnia, Sn – strona nieprzechodnia sprawdzianu
[4]
Do dokładniejszego sprawdzania gwintów w warunkach warsztatowych stosuje się
sprawdziany. Dzielą się one na sprawdziany do gwintów zewnętrznych i wewnętrznych oraz
jednograniczne i dwugraniczne.
Sprawdzian jednograniczny do gwintów zewnętrznych jest to nakrętka, która powinna
nakręcać się lekko na poprawnie wykonany gwint.
Sprawdzian jednograniczny tłoczkowy do gwintów wewnętrznych ma dwie części
z jednej strony część walcową do sprawdzania otworu nakrętki (powinna ona swobodnie
wchodzić w otwór), natomiast z drugiej – część nagwintowaną do sprawdzania gwintu
(powinna ona wkręcać się w gwint lekko, ale bez nadmiernego luzu).
Sprawdzian dwugraniczny do gwintów zewnętrznych składa się z dwóch nakrętek,
z których jedna powinna nakręcać się lekko na sprawdzany gwint, natomiast druga oznaczona
rowkiem − nie powinna się na gwint nakręcać.
Spośród sprawdzianów dwugranicznych do gwintów wewnętrznych stosuje się
najczęściej dwa ich rodzaje. Pierwszy z nich to sprawdzian tłoczkowy, podobny do
sprawdzianu jednogranicznego, jednak ma po obu stronach części nagwintowane o różnej
d)b)
c)a)
e)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
27
długości. Dłuższa z nich stanowi stronę przechodnią, natomiast krótsza (o 2 lub 3 zwojach)
stronę nieprzechodnią. Drugi rodzaj sprawdzianu dwugranicznego to sprawdzian szczękowy,
który ma dwie pary specjalnych rolek. Para rolek znajdująca się na końcu szczęk stanowi
stronę przechodnią, zaś położona głębiej – stronę nieprzechodnią sprawdzianu.
Łączniki gwintowe
Do łączników gwintowych, stosowanych w połączeniach części metalowych, zalicza się:
– śruby o różnych kształtach łba, przeznaczone do dokręcania kluczami,
– wkręty z łbem lub bez łba, przeznaczone do dokręcania wkrętakami,
– nakrętki, przeznaczone do współpracy ze śrubami i wkrętami,
– śruby i wkręty samogwintujące do blach (blachowkręty), które nacinają gwint podczas
dokręcania,
– podkładki, służące do zmniejszenia nacisku między łącznikami i łączonymi częściami
oraz zabezpieczają łączniki przed odkręceniem się.
Rys. 13. Śruby: a) z łbem sześciokątnym, b) z łbem sześciokątnym niskim, c) z łbem czorokątnym,
d) wieńcowa z łbem czworokątnym małym, e) noskowe, z łbem kulistym, płaskim
i młoteczkowym, f) oczkowa, g) skrzydełkowa, h) radełkowana z łbem niskim, i) z uchwytem
[4]
Rys. 14. Wkręty: a) z łbem walcowym, b) z łbem soczewkowym, c) z łbem stożkowym, d) z łbem
walcowym soczewkowym, e) z łbem kulistym, f) z łbem walcowym soczewkowym
powiększonym, g) z łbem walcowym soczewkowym zmniejszonym, h) bez łba, i) wkręty
samogwintujące do blachy [4, 14]
Rys. 15. Nakrętki: a) sześciokątne dokładne: zwykła, niska i wysoka, b) sześciokątna niska zgrubna,
c) czworokątna niska zgrubna, d) okrągła niska dwuścienna, e) okrągła otworowa niska,
f) okrągła niska rowkowa, g) okrągła rowkowa, h) okrągła czołowa rowkowa, i) okragła
czołowa otworowa, j) radełkowane: wysoka i niska, k) ślepa, l) kołpakowa,
a) b) c) d) e) f) h)g) i)
a) b) c)
g) h) i)
d) e) f)
j) k) l) m)
a) b) c) d) e) f) g) h) i)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
28
m) skrzydełkowa [14]
Rys. 16. Podkładki: a) okrągła dokładna, b) okrągła zgrubna powiększona, c) sprężysta zwykła, d) sprężysta
ząbkowana wewnętrznie, e) sprężysta ząbkowana zewnętrznie, f) sprężysta stożkowa ząbkowana
zewnętrznie [14]
Stosowana jest szeroka gama łączników gwintowych znormalizowanych (opisanych
w Polskich Normach), jak również innych, wytwarzanych według standardów
wprowadzonych przez poszczególnych producentów i opisanych szczegółowo w ich
katalogach.
Łączniki znormalizowane określa się poprzez podanie: nazwy, wymiaru, materiału oraz
oznaczeń dodatkowych (np. rodzaju pokrycia powierzchni), a także przywołanie numeru
normy lub katalogu.
Narzędzia i przyrządy do montażu połączeń gwintowych
Montaż połączeń gwintowych może być wykonywany ręcznie lub mechanicznie.
Istnieje ogromna ilość narzędzi do montażu ręcznego połączeń gwintowych.
Wyróżniamy wśród nich:
– klucze zwykłe, nastawne i dynamometryczne,
– wkrętaki,
– narzędzia wielofunkcyjne i zestawy narzędzi wielofunkcyjnych,
– narzędzia i przyrządy do wkręcania śrub dwustronnych.
Dobór klucza zależy od kształtu i rozmiaru łba śruby (lub kształtu i rozmiaru nakrętki)
oraz od tego, jaki jest dostęp do łącznika i możliwość pokręcania klucza.
Kluczem nastawnym można zastąpić kilka kluczy płaskich, ale zwykle wymagają one
łatwego dostępu do łba śruby. Nakładając klucz nastawny na łeb śruby należy zorientować go
tak, aby na skutek momentu dokręcania (lub odkręcania) następowało jego dodatkowe
zaciśnięcie (nacisk powinien być wywierany na szczękę stałą).
Klucze dynamometryczne służą do dokręcania połączeń szczególnie odpowiedzialnych,
z określonym w dokumentacji technicznej momentem obrotowym. Podczas dokręcania klucze
te umożliwiają odczyt wartości tego momentu.
Wkrętaki dobieramy przede wszystkim ze względu na kształt końcówki, ale również długość
i ukształtowanie rękojeści. Podczas szczególnie trudnych prac demontażowych, gdy zachodzi
konieczność lekkiego pobijania zapieczonych wkrętów, używamy masywnych wkrętaków
ślusarskich, zaopatrzonych w stalowy bijak. Prawidłowo dobrana szerokość ostrza wkrętaka
zwykłego (płaskiego) powinna być nieco mniejsza od długości rowka w łbie wkręta. Używanie
wkrętaków zbyt wąskich prowadzi do pokaleczenia rowka i nie gwarantuje właściwego
dokręcenia.
Zestawy narzędzi wielofunkcyjnych różnią się zawartością. Najprostsze zestawy kluczy
zawierają najczęściej rękojeść z mechanizmem zapadkowym (grzechotką), umożliwiającym
dokręcanie bez przekładania klucza, zaopatrzoną w kwadratowy trzpień ½”, na który nałożyć
można szereg nasadek do śrub z łbem sześciokątnym.
Proste zestawy do dokręcania wkrętów zawierają rękojeść z szeregiem wymiennych
końcówek, tzw. bitów (do wkrętów płaskich, krzyżowych, gwiazdkowych itp.) o chwycie
wtykowym (sześciokątnym) ¼”.
a) b) c) d) e) f)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
29
Rozbudowane zestawy są przeznaczone do wkręcania zarówno śrub jak i wkrętów,
zawierają kilka rękojeści i dodatkowe przedłużacze, tak proste jak i przegubowe itp.,
umożliwiając zestawienie narzędzia najlepiej dopasowanego do konkretnych potrzeb.
Rys. 17. Narzędzia do montażu połączeń gwintowych: a) klucz płaski widlasty dwustronny, b) klucz płaski
widlasty z bijakiem, c) klucz hakowy, d) klucz oczkowy odsadzony, e) klucz nasadowy fajkowy,
f) klucz zapadkowy, g) klucz nasadowy potrójny, h) komplet kluczy imbusowych (ampulowych),
i) klucz dynamometryczny, wyposażony w wymienną głowicę zapadkową oraz komplet
wymiennych końcówek widlastych o różnej rozwartości, j) rękojeść grzechotkowa z trzpieniem ½”
i nasadka sześciokątna, k) klucz nastawny, l) wkrętak ślusarski
Należy jednak zwrócić w tym miejscu uwagę, że do wykonywania powtarzalnych
czynności montażowych (np. w warunkach produkcyjnych) najlepsze są narzędzia proste,
cechujące się przede wszystkim większą trwałością.
d)
b) c)a)
h)
f)
g)
e)
k)
j)
l)i)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
30
W narzędziach i przyrządach do wkręcania śrub dwustronnych stosowane są różne
rozwiązania. Spotyka się wśród nich narzędzia do wkręcania śrub o jednym lub wielu
wymiarach gwintu oraz do wkręcania śrub długich.
Rys. 18. a) Połaczenie za pomocą śruby dwustronnej. b) Prosty przyrząd do wkręcania śrub
dwustronnych o jednym wymiarze gwintu. Korpus klucza (1) wkręca się na wystającą
część śruby, i po dokręceniu śruby dociskowej (2) pokrętłem (3), wkręca się śrubę za
pomocą pokrętła (4). c) Przyrząd do wkręcania śrub długich. Obrót pokrętła
(4) powoduje obracanie, a następnie zaciśnięcie mimośrodowej radełkowanej rolki
(5) na niegwintowanej części śruby dwustronnej. Przy dalszym pokręcaniu śruba
zaczyna obracać się wraz z korpusem (1) [6]
Do zmechanizowanego wykonywania połączeń gwintowych używa się wkrętaków
i wkrętarek elektrycznych (akumulatorowych) oraz wkrętaków i kluczy pneumatycznych.
Posługując się nimi należy zwrócić uwagę na ustawienie właściwego momentu dokręcania
(o ile jest on regulowany), oraz pożądanego kierunku obrotów.
Montaż połączeń gwintowych
Przed połączeniami gwintowymi stawia się jedno lub kilka z poniższych wymagań:
– zapewnienie właściwego położenie łączonych części,
– usztywnienie połączenia, aby uniemożliwić wzajemne przesuwanie się części,
– uszczelnienie połączenia, aby uniemożliwić wyciek cieczy lub gazów,
– zapewnienie możliwości wzajemnej regulacji położenia łączonych części.
Wykonując połączenia gwintowe, należy do oporu nakręcać nakrętki lub wkręcać śruby
czy też wkręty palcami, gdyż jest to sposób najszybszy, a poza tym pozwala na wyczucie, czy
połączenie jest wykonywane poprawnie i nie grozi zerwanie gwintu. Przy pomocy narzędzi
jedynie dociągamy łączniki.
Warunkiem poprawnego wykonania połączeń gwintowych jest:
– staranne oczyszczenie powierzchni gwintów,
– dobór właściwych narzędzi; użyte klucze powinny być ściśle dobrane do konkretnych
śrub i nakrętek; jak wcześniej wspomniano, ostrza wkrętaków płaskich powinny mieć
szerokość i grubość dopasowaną do rowków wkrętów; równie starannie należy dobierać
ostrza wkrętaków krzyżowych; bardzo poważnym błędem jest stosowanie do dokręcania
śrub i nakrętek szczypiec płaskich lub uniwersalnych; działanie takie niemal zawsze
kończy się pokaleczeniem łączników,
– dobry stan techniczny narzędzi; szczęki stosowanych kluczy nie powinny nosić śladów
uszkodzeń, wkrętaki powinny być proste, zaś ich ostrza nie powinny być zużyte;
regeneracja ostrzy wkrętaków przez szlifowanie jest działaniem mało skutecznym,
ponieważ oryginalne ostrze ma specjalnie utwardzoną powierzchnię,
– przyjęcie właściwej kolejności dokręcania; przy montażu części mocowanych za pomocą
wielu łączników, najpierw należy połączenia skręcić lekko, a następnie dociągać
a) b) c)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
31
w kolejności zapewniającej możliwie równomierny rozkład naprężeń w montowanej
części,
– zachowanie właściwego momentu dokręcania; rękojeści narzędzi ukształtowane są w ten
sposób, że właściwy moment dokręcania uzyskujemy przy użyciu przeciętnej siły;
dopuszczalny moment, po przekroczeniu którego może nastąpić zerwanie nitki gwintu
(czyli jego „przekręcenie”), zależy przede wszystkim od średnicy gwintu, stąd klucze
o różnej rozwartości mają rękojeści różniące się długością; z tego powodu
niedopuszczalne jest przedłużanie kluczy za pomocą rurek, zastępowanie oryginalnych
pokrętek pokrętkami dłuższymi itp.,
Rys. 19. Poprawna kolejność dokręcania łączników gwintowych [6]
– abezpieczenie łączników przed samoodkręceniem się; na skutek wibracji i wstrząsów,
towarzyszących pracy maszyn i urządzeń, łączniki gwintowe mają tendencję do
samoodkręcania; podczas montażu należy zatem zastosować wszystkie zabezpieczenia,
przewidziane w dokumentacji technicznej.
Rys. 20. Przykłady zabezpieczeń łączników gwintowych przed samoodkręceniem: a) za pomocą
przeciwnakrętki, b) za pomocą podkładki sprężystej, c) za pomocą nakrętki koronowej
i zawleczki, d) za pomocą podkładki odginanej, e) przez zapunktowanie wkręta na końcach
rowka, f) przez podparcie wkręta sprężyną w otworze nieprzelotowym [4, 6]
Sprawdzenie jakości montażu połączeń gwintowych obejmuje: oględziny zewnętrzne,
w celu oceny kompletności połączeń oraz pomiary prawidłowości wzajemnego położenia
łączonych części, za pomocą przyrządów pomiarowych takich jak: suwmiarki, czujniki
zegarowe, kątomierze itp., natomiast stopień przylegania części sprawdza się za pomocą
szczelinomierzy.
a) b) c) d) e) f)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
32
Usuwanie złamanych śrub lub wkrętów
Jeżeli podczas montażu i demontażu przestrzegane są zalecenia dotyczące wykonania
połączeń gwintowych, do złamania śrub, a zwłaszcza wkrętów, dochodzi bardzo rzadko,
jedynie w przypadku ukrytych wad materiałowych łączników.
Częściej przed koniecznością wykonania takiego zabiegu stajemy przy okazji
prowadzenia napraw i remontów maszyn i urządzeń.
Do usunięcia złamanych śrub lub wkrętów z otworów można zastosować jedną
z poniższych metod:
– w zerwanej śrubie wiercimy otwór, w który wbijamy kołek w kształcie ostrosłupa
ściętego o podstawie kwadratowej lub kołek stożkowy uzębiony; następnie pokręcając
kołkiem wykręcamy zerwaną śrubę,
– w zerwanej śrubie wiercimy otwór i wkręcamy w niego usuwacz do śrub; jest to
narzędzie o lewym gwincie, tak, że po wkręceniu go do oporu, przy dalszym pokręcaniu
następuje wykręcenie zerwanej śruby z otworu,
– jeżeli zerwana śruba wystaje z otworu, można ją wykręcić po wcześniejszym
przyspawaniu do niej nakrętki,
– zerwane śruby stalowe możemy usunąć z przedmiotów wykonanych ze stopów
aluminium, wytrawiając je roztworem kwasu solnego; po usunięciu śruby otwór należy
dokładnie oczyścić i poprawić zarys gwintu gwintownikiem wykańczającym; śruba
wkręcana w miejsce zerwanej powinna mieć nieco większą średnicę podziałową.
Rys. 21. Sposoby usuwania zerwanych śrub z otworów: a) za pomocą uzębionego
wałka stożkowego, wbitego w otwór nawiercony w śrubie, b) za pomocą
usuwacza śrub, c) za pomocą przyspawanej nakrętki [6]
Połączenia gwintowe rur
Połączenia gwintowe stosuje się do łączenia stalowych przewodów rurowych wodnych,
gazowych, parowych i powietrznych o średnicy do 80 mm, a niekiedy 150 mm.
Wykonywanie połączeń polega na gwintowaniu odcinków rur odpowiedniej długości
i łączeniu ich za pomocą łączników o gwintach wewnętrznych.
a) b) c)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
33
Rys. 22. Przykłady łączników gwintowych do rur: a) kolanko, b) trójnik, c) czwórnik, d) złącze
śrubowe, e) nypel, f) mufka, g) zwężka zewnętrzna, h) zwężka wewnętrzna, i) nakrętka
niska, j) nakrętka zwykła, k) korek [6]
Podstawowym narzędziem do gwintowania rur jest gwintownica uniwersalna. Jest ona
wyposażona w wymienne narzynki (dla różnych skoków gwintu) oraz mechanizm zmiany
położenia narzynek, pozwalający na ustawienie ich na określony wymiar, dzięki czemu
można za jej pomocą gwintować rury różnych średnic.
Końcówkę rury przeznaczonej do gwintowania należy oczyścić z nalotu korozji, np. za
pomocą szczotki stalowej. Czoło rury powinno być płaskie, pozbawione zadziorów
i prostopadłe do jej osi. W razie konieczności należy je obrobić pilnikiem. Po zaciśnięciu rury
w specjalnym imadle do rur, smarujemy jej zakończenie i nakładamy na nie gwintownicę
ustawioną do gwintowania rury o wymaganej średnicy. Gwintownicę obraca się za pomocą
rączek lub, o ile jest wyposażona w zapadkę, poprzez wahadłowy ruch rączki. Po nacięciu
gwintu na odpowiedniej długości, wycofuje się narzynki i zdejmuje gwintownicę.
Rys. 23. a) Gwintownica uniwersalna z wymiennymi narzynkami. b) Gwintownica uniwersalna
z mechanizmem zapadkowym. c) Imadło do rur. d) Gwintownica elektryczna. 1 – korpus,
2 – tarcza, 3 – rękojeść tarczy, 4 – wycięcie tarczy, 5 – prowadnica, 6 – narzynki,
7 – przeciwnakrętka, 8 – zapadka, 9 – ślimak, 10 – śruba z łbem, 11 – rączka [4]
Do gwintowania można użyć również gwintownic elektrycznych, działających na
zasadzie podobnej jak gwintownice ręczne.
Połączenia rurowe wymagają uszczelnienia. Do uszczelniania stosuje się:
– pakuły lniane lub konopne, nasycone minią lub kredą rozrobioną pokostem albo
specjalnymi pastami uszczelniającymi,
– pasty na bazie żywic syntetycznych, wiążące się pod wpływem kontaktu z metalem,
d)
b) c)a)
a) b) d)c) e) f)
g) h) k)i) j)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
34
– taśmę teflonową o grubości do 0,1 mm (taśmy przeznaczone do uszczelniania rur
wodnych są białe, a gazowych – żółte).
Pakuły lub taśmę nawija się równomiernie na nacięty gwint rury, równolegle do zwojów
gwintu i w kierunku przeciwnym do kierunku skręcania połączenia. Kierunek nawijania
szczeliwa jest bardzo ważny, ponieważ gdy jest on niepoprawny, szczeliwo podczas skręcania
połączenia będzie z niego wypychane i nie spełni swojej funkcji. Z tego samego powodu
podczas skręcania połączeń nie należy ich luzować.
Podczas montażu stosuje się specjalne klucze (np. hakowo-śrubowe, nastawne,
łańcuchowe), których konstrukcja zapewnia zaciskanie się na rurze lub walcowej powierzchni
złączki. Uzyskanie efektu zaciskania klucza wymaga nałożenia go w odpowiednią stronę.
Ponadto skręcając kolejno rury i łączniki należy zawsze przytrzymywać drugim kluczem
ten element, do którego dokręca się następny.
Rys. 24. Klucze do skręcania połączeń rurowych: a) hakowo-śrubowy, b) i c) nastawne, d) łańcuchowy [6]
Stosuje się trzy metody wykonywania połączeń gwintowych rurociągów:
– na gwint krótki,
– na gwint długi,
– za pomocą dwuzłączek (tzw. śrubunków).
Wykonując połączenie na gwint krótki, na rurę nakręca się złączkę do połowy jej
długości, a następnie wkręca w złączkę kolejny odcinek rury. Takie proste połączenia
wykonujemy wtedy, gdy istnieje możliwość obracania jednej z rur. Wadą takiego połączenia
jest to, że w przypadku konieczności wymontowania środkowego odcinka rury, trzeba
zdemontować cały rurociąg.
Rys. 25. Sposoby skręcania rurociągów: a) połączenie na krótki gwint, b) połączenie na długi gwint
(pierwsza faza skręcania połączenia oraz połączenie gotowe w przekroju i widoku), c) za pomocą
dwuzłączki. P – przeciwnakrętka, U – uszczelnienie, K – końcówka dwuzłączki, N – nakrętka
dwuzłączki [6]
Aby wykonać połączenie na długi gwint, gwintuje się jedną z rur na długości półtora razy
dłuższej, niż długość złączki. Najpierw nakręca się na długi gwint przeciwnakrętkę i złączkę
na całej jej długości, następnie zbliża się czoła łączonych rur i łączy je przez pokręcanie
samej złączki. Na koniec dociąga się połączenie za pomocą przeciwnakrętki, uszczelniając
a) b) c)
a) b)
c) d)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
35
przestrzeń pomiędzy przeciwnakrętką a złączką. Połączenie takie umożliwia wymontowanie
środkowego odcinka rury bez demontażu sąsiednich odcinków.
Połączenie za pomocą dwuzłączki wykonujemy w ten sposób, że końcówki dwuzłączki
nakręcamy na gwinty łączonych rur, a następnie dociągamy połączenie za pomocą
zewnętrznej nakrętki, obejmującej końcówki dwuzłączki. Połączenie uszczelnia uszczelka
znajdująca się między czołami końcówek.
Sprawdzenie jakości montażu połączeń rurowych wykonuje się w pierwszym rzędzie
przez oględziny. Wyciek gazów można stwierdzić pokrywając złącze warstewką płynu,
najlepiej specjalnego testera produkowanego w pojemnikach ciśnieniowych – nieszczelności
towarzyszy pojawienie się na złączu pęcherzyków gazu. Do dokładnego sprawdzenia stosuje
się elektroniczne wykrywacze gazu oraz ultradźwiękowe testery szczelności.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
36
4.2.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Co to jest gwint drobnozwojny?
2. W jaki sposób oznacza się gwint metryczny lewy?
3. W jakich klasach dokładności wykonuje się gwinty?
4. Jak się nazywają i jak są oznaczane poszczególne gwintowniki wchodzące w skład
kompletu?
5. Jaka ciecz chłodząco-smarująca jest zalecana przy gwintowaniu wyrobów stalowych?
6. W jaki sposób łamie się wiór podczas gwintowania ręcznego?
7. Jak wykonuje się gwintowanie za pomocą narzynki dzielonej?
8. W jaki sposób sprawdza się jakość nacięcia gwintu?
9. Do czego służy klucz dynamometryczny?
10. Jaka zasada obowiązuje przy posługiwaniu się kluczami nastawnymi?
11. Jaka zasada obowiązuje przy doborze wkrętaków?
12. Na czym polega prawidłowa kolejność dokręcania połączeń gwintowych?
13. Jak zabezpiecza się połączenia gwintowe przed samoodkręceniem?
14. Jakimi metodami usuwa się zerwane śruby z otworów?
15. W jaki sposób uszczelnia się połączenia gwintowe rur?
16. W jaki sposób wykonuje się połączenie rur na długi gwint?
4.2.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Wykonaj, za pomocą wiercenia i gwintowania ręcznego, obróbkę tulei według załączonej
dokumentacji technicznej.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) zapoznać się z dokumentacją techniczną do ćwiczenia,
2) określić, na podstawie literatury źródłowej, średnicę wiercenia otworu pod gwint M12
oraz dopuszczalne odchyłki wymiarów nietolerowanych,
3) sporządzić wykaz operacji, zapisując poszczególne operacje w kolejności ich wykonania,
narzędzia skrawające i parametry skrawania,
4) pobrać półwyrób i sprawdzić zgodność jego wykonania z dokumentacją techniczną,
wykonać trasowanie i punktowanie,
5) przygotować wiertarkę do pracy, pobrać wyposażenie do wykonania otworu i sprawdzić
jego stan techniczny,
6) zgłosić gotowość do rozpoczęcia obróbki mechanicznej elementu
7) po uzyskaniu akceptacji wykonać wiercenie otworu, przestrzegając zasad bezpiecznej
pracy podczas prowadzenia operacji wiercenia i pogłębiania,
8) oczyścić wiertarkę i jej otoczenie, oczyścić i zdać pobrane wyposażenie,
9) pobrać wyposażenie do przeprowadzenia gwintowania ręcznego,
10) wykonać zaplanowane operacje nacinania gwintów,
11) oczyścić i zdać narzędzia, uporządkować stanowisko,
12) oczyścić element,
13) sprawdzić zgodność wykonania tulejki z dokumentacją techniczną (do sprawdzenia
gwintów użyć sprawdzianów) i wypełnić kartę kontroli wyrobu,
14) zgłosić zakończenie wykonania ćwiczenia,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
37
15) dokonać prezentacji, oceniając jakość wykonania elementu i szczegółowo omawiając
wskazaną operację obróbkową lub kontrolną albo czynność pomocniczą.
Wyposażenie stanowiska pracy:
— rysunek wykonawczy (załącznik 1),
— wykaz operacji (załącznik 2) i karta kontroli wyrobu (załącznik 3),
— półwyrób do obróbki,
— wiertarka z wyposażeniem do mocowania narzędzi i przedmiotu,
— wiertła kręte i pogłębiacze stożkowe,
— stół ślusarski z imadłem ślusarskim,
— gwintowniki i narzynki ręczne,
— zestaw pilników,
— przyrządy pomiarowe i narzędzia traserskie,
— materiały piśmienne, kalkulator,
— zeszyt przedmiotowy, poradnik dla ucznia i literatura będąca na wyposażeniu pracowni.
Załącznik 1
1. Wymiary nietolerowane wykonać wg IT14,
2. ostre krawędzie fazować 0,5x45°.
Materiał Gatunek Norma
∅22× 64 St3S PN-88/H-93202
Podziałka Nazwa przedmiotu Nr rysunku
1:1 Tuleja gwintowana Z1.05 – 2 – 1
64
∅12,5
35
30
M22×1,5
∅22
M10
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
38
Załącznik 2
Imię i nazwisko ……………………………….
Wykaz operacji
Prędkość
obrotowa
wrzeciona
[obr/min]
Posuw
[mm/obr]
Lp. Nazwa operacji
Wyposażenie stanowiska do
wykonania operacji
(urządzenia, narzędzia, przyrządy,
uchwyty, pomoce)
Średnicanarzędzia
[mm]
Prędkośćskrawania
[m/min]
obliczona
ustawiona
zalecany
ustawiony
Załącznik 3
………………….., dnia …………………
Karta kontroli wyrobu
Nazwa wyrobu Rysunek
Wymiar
nominalny
Wymiary graniczne
(dolny – górny)
Wymiar zmierzony
Zgodność wymiaru z dokumentacją
(wpisać tak lub nie)
Stwierdza się, że wyrób jest zgodny/niezgodny* z wymaganiami zawartymi w dokumentacji technicznej.
Narzędzia i przyrządy pomiarowe:
1)
2)
3)
4)
5)
Wykonał:
…………………………………………………..
(imię i nazwisko)
………………………………
(podpis)
* niepotrzebne skreślić
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
39
Ćwiczenie 2
Wykonaj prefabrykację fragmentu instalacji wodnej według otrzymanego szkicu.
Zastosuj połączenia gwintowe, umożliwiające demontaż zaworu kulowego bez demontażu
rurociągu.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) zapoznać się ze szkicem do ćwiczenia,
2) zapoznać się z przygotowanym do ćwiczenia zestawem kształtek i armatury oraz dobrać
z niego niezbędne elementy,
3) obliczyć długość poszczególnych odcinków rur i przedstawić wyniki obliczeń celem
zatwierdzenia,
4) wypełnić druk kalkulacji materiałowej,
5) dobrać odcinki rur do cięcia i wykonać trasowanie, przedstawić wytrasowane rury do
zatwierdzenia,
6) wykonać cięcie rur za pomocą szlifierki kątowej, przestrzegając zasad bezpiecznej pracy
przy cięciu mechanicznym i szlifowaniu,
7) przygotować końce rur do gwintowania,
8) nagwintować rury za pomocą gwintownicy uniwersalnej,
9) dobrać narzędzia do montażu rurociągu i sprawdzić ich stan techniczny,
10) przygotować materiały uszczelniające,
11) opracować plan montażu,
12) wykonać montaż rurociągu,
13) przeprowadzić kontrolę wymiarową wykonanego odcinka rurociągu,
14) oczyścić i zdać narzędzia, uporządkować stanowisko,
15) zgłosić zakończenie wykonania ćwiczenia,
16) zaprezentować wykonanie ćwiczenia, przedstawiając wyniki kontroli wymiarowej
i oddać sporządzoną kalkulację do oceny,
17) wykonać próbę szczelności rurociągu według wskazówek nauczyciela.
Wyposażenie stanowiska pracy:
— szkic do ćwiczenia (załącznik 1),
— druk kalkulacji materiałowej (załącznik 2),
— zawory kulowe ½”, kształtki ½” i ¾”, rury stalowe ze szwem ½” i ¾”,
— szlifierka kątowa,
— gwintownica uniwersalna,
— klucze do skręcania połączeń rurowych,
— narzędzia ślusarskie i traserskie, przyrządy pomiarowe,
— materiały uszczelniające,
— materiały piśmienne,
— zeszyt przedmiotowy, poradnik dla ucznia i literatura będąca na wyposażeniu pracowni.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
40
Załącznik 1
Uwagi:
1. wymiar 1200 bez wkręconych korków,
2. oś dźwigni zaworu kulowego zgodna z kierunkiem „z”.
Załącznik 2
Imię i nazwisko ……………………………
Kalkulacja materiałowa
Lp. Asortyment J. m. Ilość
ok.400
8001200
900
½”
¾”
xy
z
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
41
4.2.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak Nie
1) scharakteryzować elementy geometrii gwintu?  
2) odczytać informacje o połączeniu gwintowym, zawartą w dokumentacji
technicznej?  
3) wykonać gwint wewnętrzny za pomocą gwintowników ręcznych?  
4) naciąć gwint wewnętrzny za pomocą gwintowania maszynowego na
wiertarce?
 
5) wykonać gwint zewnętrzny za pomocą narzynek o różnej budowie?  
6) naciąć gwint zewnętrzny na tokarce za pomocą narzynki?  
7) sprawdzić jakość wykonania gwintu?  
8) dobrać narzędzia do montażu połączenia gwintowego?  
9) wykonać różnego rodzaju połączenia gwintowe, stosowane w budowie
maszyn i mechanizmów?  
10) wykonać gwintowanie rur?  
11) wykonać montaż rurociągów za pomocą połączeń gwintowych?  
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
42
4.3. Połączenia nitowe i klejone
4.3.1. Materiał nauczania
Połączenia nitowe
Połączenia nitowe należą do grupy połączeń nierozłącznych. Wykonuje się je przez
plastyczne odkształcenia odpowiednio ukształtowanej w tym celu części (połączenie
bezpośrednie) lub specjalnego łącznika − nitu (połączenie pośrednie).
W budowie maszyn i konstrukcji stalowych nitowanie zostało praktycznie wyparte przez
spawanie. Stosowane jest w dalszym ciągu w produkcji wyrobów precyzyjnych i drobnych,
artykułów gospodarstwa domowego i galanterii metalowej.
Rodzaje nitów
Wyróżnia się następujące rodzaje nitów:
– nity pełne, z łbem walcowym, kulistym, płaskim, grzybkowym, soczewkowym lub
trapezowym; nity pełne aluminiowe i mosiężne oraz stalowe o średnicy do 10 mm
przeznaczone są do zamykania na zimno, natomiast nity stalowe o średnicy równej lub
większej niż 10 mm zamyka się na gorąco; nit składa się z łba i trzonu, którego koniec,
podczas zamykania nitu, formowany jest w zakuwkę, mającą najczęściej taki kształt, jak
łeb; nity z łbem kulistym przeznaczone są do łączenia elementów konstrukcji
i zbiorników ciśnieniowych; nity z łbem płaskim (kryte) i soczewkowym (półkryte)
znajdują zastosowanie do montażu części, których powierzchnie powinny pozostać
gładkie; nity grzybkowe służą do łączenia materiałów niemetalowych i materiałów
metalowych z niemetalowymi,
– nitokołki, które na trzonie mają bruzdy, dodatkowo zabezpieczające łącznik przed
obracaniem się; za pomocą nitokołków łączy się części cienkie; nitokołki są
produkowane w zakresie średnic (1,5–8) mm,
– nity drążone, z łbem płaskim lub grzybkowym; nity drążone, do których zamknięcia
potrzebna jest znacznie mniejsza siła, niż do zamykania nitów pełnych, służą do
wykonywania połączeń cienkich blach i materiałów niemetalowych,
– nity rurkowe z łbem płaskim lub odwijanym, przeznaczone do łączenia materiałów
niemetalowych, w tym podatnych (skóra, tkaniny),
– nity zamykane jednostronnie, wśród których wyróżnia się nity wybuchowe i nity
zrywalne.
Rys. 26. Rodzaje nitów: nity pełne z łbem: a) walcowym, b) kulistym, c) płaskim, d) grzybkowym,
e) soczewkowym; nity: f) drążony, g) rurkowy [5, 14]
Technika nitowania i narzędzia do nitowania
Wykonując połączenie nitowe bezpośrednie, należy w łączonych częściach wywiercić
otwory nitowe. Przy nitowaniu na zimno wykonuje się otwory nitowe o średnicy równej
średnicy nitu lub nieco większe, tak, aby luz nie przekraczał ok. 10% średnicy nitu. Przy
c) e) f)a) d) g)b)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
43
nitowaniu na gorąco średnica otworów nitowych powinna być o ok. 1 mm większa niż
średnica nitu. Ostre krawędzie otworów należy stępić pogłębiaczem o kącie wierzchołkowym
90°, co zapewnia poprawne przyleganie łączonych części.
Do wykonania połączenia dobieramy nit o długości znormalizowanej, najbliższej sumie
długości połączenia i naddatku na wykonanie zakuwki. Wielkość naddatku dla danego
kształtu zakuwki określamy na podstawie poradnika. Przykładowo, dla zakuwki kulistej
naddatek ten wynosi 1,25–1,5 średnicy nitu.
Rys. 27. Zamykanie nitu pełnego z zakuwką kulistą: a) założenie nitu do otworu nitowego,
b) dociśnięcie łączonych części, c) spęczanie trzonu nitu, d) formowanie wstępne zakuwki
za pomocą uderzeń młotkiem, e) formowanie wykańczające zakuwki za pośrednictwem
zakuwnika. T – trzon nitu, Ł – łeb nitu, Z – zakuwka, 1 – przypór, 2 – dociskacz,
3 – zakuwnik [5]
Wykonując nitowanie na zimno, po założeniu nitu umieszczamy jego łeb w gnieździe
przyporu i za pośrednictwem dociskacza dobijamy łączone części. Następnie przez osiowe
uderzenia młotkiem lekko spęczamy wystający trzon nitu, po czym, również młotkiem,
rozpoczynamy formowanie zakuwki. Ostateczne formowanie zakuwki wykonujemy za
pomocą pobijanego młotkiem zakuwnika, czyli specjalnego narzędzia, w którego wierzchołku
wykonane jest gniazdo o kształcie i rozmiarze odpowiadających wykonywanej zakuwce.
Uformowanie zakuwek płaskich nie wymaga użycia zakuwnika.
W przypadku wykonywania długiego szwu nitowego, należy przed nitowaniem założyć
w otwory nitowe kilka śrub montażowych, aby podczas nitowania nie nastąpiło wzajemne
przemieszczenie się łączonych części. Śruby te następnie sukcesywnie zastępuje się nitami.
Rys. 28. Przypory: a) zwykły, mocowany w imadle ślusarskim, b) mocowany w kwadratowym
gnieździe płyty, c) do nitowania długich rur [1]
Przy zamykaniu nitów tworzących długie szwy, wskazane jest zachowanie kolejności
takiej, jak przy wykonaniu połączeń gwintowych.
Jeżeli zachodzi konieczność wykonania połączenia szczelnego, po nitowaniu wykonuje
się zabieg doszczelniania.
d)b) c)a) e)
b) c)a)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
44
Do nitowania zmechanizowanego stosuje się maszyny – niciarki lub urządzenia
przenośne: nitownice lub nitowniki (rys. 30).
Przy nitowaniu na gorąco, wykonywanym wyłącznie nitami stalowymi pełnymi
o średnicy 10 mm lub większej, nity rozgrzewa się w piecu do temperatury ok. 1000°C,
a następnie za pomocą cęgów kowalskich szybko przenosi na stanowisko, gdzie następuje
nitowanie. Z uwagi na konieczność zachowania pośpiechu, nitowanie na gorąco wykonuje się
zazwyczaj zespołowo – jeden z pracowników dostarcza nity z pieca i umieszcza je
w otworach nitowych, drugi zamyka nity, natomiast trzeci, o ile zachodzi taka konieczność,
obsługuje przypór.
Zaletą nitowania na gorąco jest dobre uszczelnienie połączenia nitowego. W wyniku
kurczenia się nitów podczas stygnięcia, powstaje dodatkowy docisk łączonych części.
W przypadku wykonania niepoprawnego połączenia nitowego, nit taki należy usunąć.
W tym celu ścina się łeb lub zakuwkę nitu (dla nitów o małej średnicy przecinakiem,
o średnicy większej – za pomocą szlifierki kątowej, zaopatrzonej w tarczę do przecinania), po
czym wybija się trzon nitu z otworu za pomocą stalowego trzpienia. Łeb nitu o dużej średnicy
można usunąć również przez nawiercenie w nim otworu, o średnicy nieco mniejszej niż
średnica trzonu, i wyłamanie go za pomocą trzpienia umieszczonego w tym otworze.
Rys. 29. Metody doszczelniania połączenia nitowego [4]
Rys. 30. Maszyny i urządzenia do nitowania: a) niciarka mechaniczna; zamknięcie nitu odbywa się
przez dociśnięcie zakuwnika do przyporu za pomocą mechanizmu dźwigniowego,
uruchamianego przyciskiem nożnym, b) niciarka elektryczna, c) nitownik pneumatyczny.
1 – bijak (zakuwnik), 2 – wyłącznik, 3 – króciec przewodu powietrznego, 4 – pokrętło
regulatora dopływu powierza [5]
b)
c)
a)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
45
Rys. 31. Przykłady braków, powstających podczas procesu nitowania: a) przesunięcie trzonu i zakuwki, na
skutek niepoprawnego wywiercenia otworu nitowego, b) przesunięcie trzonu i zakuwki, na skutek
nierównego ścięcia trzonu podczas skracania nitu, c) spęczenie trzonu nitu między łączonymi
blachami, na skutek ich niedostatecznego dociśnięcia przed nitowaniem, d) skaleczenie zakuwki, na
skutek niewłaściwego przystawienia zakuwnika, e) nieszczelne przyleganie zakuwki lub łba, na skutek
niedostatecznego dociśnięcia części przed nitowaniem, f) pęknięcia na brzegach zakuwki, na skutek
zbyt dużej siły zastosowanej przy zamykaniu nitu [1]
Nitowanie bezpośrednie, stosowane przy montażu urządzeń drobnych i precyzyjnych,
wymaga przemyślanego zamocowania przedmiotu tak, aby nie nastąpiło trwałe odkształcenie
elementu, na którym formowana jest zakuwka. Aby uniknąć takiego niebezpieczeństwa,
stosuje się rozwiązania zmniejszające wielkość sił niezbędnych do wykonania połączenia,
przez nitowanie częściowe, radełkowanie, zamykanie przecinakiem lub zamykanie punktowe
(rys. 32).
Rys. 32. a) Kszatałt zakuwek stosowanych w połączeniach nitowych bezpośrednich podczas montażu
urządzeń precyzyjnych i drobnych. Rozwiązania zmniejszające wielkość siły, niezbędnej do
wykonanania połączenia nitowego bezpośredniego: b) nitowanie częściowe, c) radełkowanie,
d) zamykanie za pomocą przecinaka, e) zapunktowanie. f) Połączenie nitowe materiałów
niemetalowych, z wykorzystaniem nitu o łbie grzybkowym powiększonym i podkładki od strony
zakuwki [12]
Nitowanie nitami wybuchowymi (rys. 33) polega na użyciu specjalnych nitów drążonych,
w których trzonie jest umieszczony materiał wybuchowy (na przykład termit). Nity wkłada
się do otworów nitowych, a następnie wywołuje wybuch przez uderzenia łba zakuwnikiem
lub dociśnięcie go wykonaną w kształcie zakuwnika grzałką. Materiał wybuchowy rozsadza
trzon nitu, formując zakuwkę.
Nitowanie nitami zrywalnymi wykonuje się za pomocą specjalnych nitów i narzędzi
ręcznych – nitownic. Nity zrywalne są to nity rurkowe, z umieszczonym wewnątrz
trzpieniem, zakończonym główką. Wykonując nitowanie, należy do oporu wsunąć trzpień
w gniazdo rozwartej nitownicy, następnie umieścić trzon nitu w otworze nitowym, po czym
pewnym ruchem zamknąć nitownicę. Podczas zamykania nitownicy trzpień spęcza nit,
formując zakuwkę, a następnie jego zbędna część jest odcinana. Warunkiem poprawnego
wykonania połączenia jest silne dociśnięcie łba nitu, na całym jego obwodzie, do powierzchni
d)b) c)a) e) f)
e)b) c)
f)
d)
a)
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
46
przedmiotu.
Rys. 33. Nitowanie za pomocą nitów wybuchowych. 1 – nit przed zamknięciem
(trzon jest wypełniony materiałem wybuchowym), 2 – nit po
zamknięciu, 3 – grzałka [5]
Nitowanie nitami zrywalnymi jest stosunkowo łatwą i bardzo wydajną metodą
wykonywania połączeń, które nie przenoszą dużych obciążeń.(rys. 34).
Rys. 34. Nitowanie nitami zrywalnymi: a) nit zrywalny, b) nitownica dźwigniowa jednoręczna,
c) nitownica dźwigniowa dwuręczna (wyposażona w pojemnik na odcięte końcówki
trzpieni), d) nitownica harmonijkowa; wszystkie modele nitownic są wyposażone w zestaw
wymiennych końcówek do zamykania nitów o różnych średnicach. 1 – nit, 2 – trzpień
Połączenia klejone
Klejenie odgrywa coraz większą rolę w wykonywaniu połączeń metali, zarówno podczas
produkcji nowych wyrobów, jak i wykonywania napraw maszyn i urządzeń.
Zaletami połączeń klejonych są:
– duża wytrzymałość, przede wszystkim przy obciążeniach ścinających,
– brak naprężeń w złączu,
– zdolność tłumienia drgań przez złącze,
– niski koszt wykonania, bez konieczności stosowania narzędzi i obrabiarek,
– nie występowanie w złączu zjawisk elektrochemicznych, powodujących korozję,
– szczelność połączeń.
c)
d)
b)
a) 1 2
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
47
Do wad połączeń klejonych należy zaliczyć z kolei:
– stosunkowo małą odporność na wysokie temperatury,
– małą odporność (np. w przypadku niektórych klejów silikonowych) na działanie wody.
Metodą klejenia wykonuje się połączenia metali, niemetali, tworzyw sztucznych, szkła,
ceramiki, tkanin, gumy itp., jak również połączenia mieszane tych materiałów.
Charakter zbliżony do klejenia ma kitowanie, stosowane najczęściej do uszczelniania,
uzupełniania ubytków (np. odtwarzania uszkodzonych gwintów wewnętrznych) i łączenia
metali z niemetalami.
Rodzaje klejów do metali
Do klejenia metali stosuje się przede wszystkim kleje epoksydowe oraz cyjanoakrylowe;
w mniejszym zakresie znajdują zastosowanie kleje karbinolowe, silikonowe i poliestrowe.
Kleje epoksydowe są klejami opartymi na żywicach polimerowych. Kleje i kity
epoksydowe produkowane w Polsce noszą handlową nazwę Epidian. Są wśród nich kleje
zarówno chemoutwardzalne, jak i termoutwardzalne. Kleje chemoutwardzalne są to kleje
dwuskładnikowe, których przygotowanie polega na zmieszaniu w odpowiedniej proporcji,
bezpośrednio przed użyciem, żywicy podstawowej i utwardzacza. Kleje te są utwardzane
w temperaturze pokojowej. Czas utwardzania jest najczęściej dość długi i wynosi co najmniej
kilkanaście godzin. Kleje termoutwardzalne są klejami jedno- i dwuskładnikowymi,
przeznaczonymi do nakładania na zimne lub gorące powierzchnie, które ulegają utwardzeniu
w podwyższonej temperaturze (np. kleje Epidian 100 i Epidian 101 utwardza się
w temperaturze 130°C ÷ 190°C), w czasie od kilkudziesięciu minut do kilku godzin.
Kleje cyjanoakrylowe (np. Cyjanopan®) ulegają utwardzeniu na skutek kontaktu
z wilgocią, zawartą w materiale łączonym lub powietrzu. Ich zaletą jest bardzo krótki czas
utwardzania. Z kolei kleje Poxipol® wytwarzane są jako tzw. przezroczyste oraz metaliczne
i znajdują zastosowanie zarówno do klejenia, jak i kitowania. Kleje cyjanoakrylowe służą
w zasadzie do spajania drobnych elementów oraz prac naprawczych.
Wybór kleju należy zawsze poprzedzić zapoznaniem się ze szczegółowym opisem
produktu; dla określenia przydatności kleju do konkretnego zastosowania można również
wykonać próbę klejenia.
Przebieg procesu klejenia
Wykonanie połączenia klejonego wymaga kolejno:
– przygotowania powierzchni części do klejenia,
– przygotowania kleju,
– naniesienia kleju na łączone powierzchnie,
– dociśnięcia klejonych powierzchni na czas niezbędny do utwardzenia kleju.
Powierzchnie metalowe wymagają przed klejeniem oczyszczenia. Czyszczenie
mechaniczne, przede wszystkim z nalotu korozyjnego, wykonuje się za pomocą szlifowania
mechanicznego lub ręcznego albo piaskowania. Czyszczenie mechaniczne stosuje się do
przedmiotów wykonanych ze stali, miedzi i jej stopów, nie jest natomiast wymagane dla
powierzchni przedmiotów aluminiowych.
Czyszczenie chemiczne, którego celem jest odtłuszczanie powierzchni, wykonuje się
w specjalnych środkach myjących, m.in. w ciekłym trójchloroetylenie lub w jego parach, albo
w stężonym roztworze amoniaku.
Dla uzyskanie podwyższonej wytrzymałości połączenia na ścinanie, powierzchnie
klejone przedmiotów stalowych poddaje się dodatkowo trawieniu. Jako kąpiel trawiącą
można zastosować roztwór wodny, zawierający 27,3% kwasu siarkowego i 7,5%
dwuchromianu sodu, o temperaturze 65°C.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
48
Po myciu w roztworze amoniaku lub po trawieniu, elementy poddaje się myciu i suszeniu
gorącym powietrzem.
W przypadku stosowania klejów dwu- lub wieloskładnikowych, klej należy przygotować
bezpośrednio przed użyciem, ściśle według opisu dołączonego do opakowania. Ilość
przygotowanego kleju powinna być dopasowana do bieżących potrzeb, bowiem nie nadaje się
on do przechowywania.
Klej, w zależności od rodzaju, nanosi się na powierzchnie klejone za pomocą pałeczki
szklanej, pędzla lub pistoletu natryskowego. Klej należy nakładać równomierną warstwą.
Zarówno zbyt mała, jak i zbyt duża grubość warstwy wpływa ujemnie na wytrzymałość
połączenia. Powierzchnię klejoną pokrywa się najczęściej dwoma warstwami kleju. Niektóre
rodzaje klejów, przed dociśnięciem łączonych powierzchni, wymagają ponadto wstępnego
podsuszenia.
Na czas niezbędny do utwardzenia kleju łączone powierzchnie należy unieruchomić
względem siebie i docisnąć. W przypadku klejów utwardzanych na gorąco wymagane jest
ponadto wygrzewanie łączonych elementów w piecu, zaś w przypadku klejów utwardzanych
pod ciśnieniem – zastosowanie docisku za pomocą prasy.
Części klejone klejami utwardzanymi w temperaturze pokojowej i bez udziału ciśnienia
dociska się za pomocą ścisków i imadeł ręcznych.
Ewentualne wycieki kleju spomiędzy łączonych powierzchni usunąć można przed jego
utwardzeniem, za pomocą czyściwa nasączonego odpowiednim dla danego kleju
rozpuszczalnikiem, lub po stwardnieniu, np. za pomocą skrobaka.
Spoina klejona uzyskuje pełną wytrzymałość dopiero po czasie określonym w opisie
stosowania danego kleju.
Zasady bezpieczeństwa i higieny pracy podczas wykonywania połączeń klejonych
Wszystkie operacje w czasie procesu klejenia należy wykonywać w pomieszczeniach
wietrzonych, zaś operację mycia dodatkowo przy zastosowaniu wentylacji stanowiskowej,
w postaci wentylatorów i wyciągów.
Podczas mycia i trawienia przedmiotów zachować należy szczególną ostrożność, z uwagi
na trujące, drażniące, palne lub żrące właściwości stosowanych substancji. Zalecane jest
stosowanie rękawic gumowych i gumowego fartucha (szczelnie przylegającego do szyi
i opinającego przeguby rąk) oraz okularów ochronnych. Nieosłonięte części ciała należy
posmarować kremem ochronnym.
Przed rozpoczęciem pracy należy zapoznać się zaleceniami dotyczącymi postępowania
w przypadku skażenia skóry i oczu, lub przedostania się szkodliwych substancji do układu
oddechowego i pokarmowego oraz przygotować środki, niezbędne do neutralizacji skutków
takiego skażenia.
Z uwagi na możliwość zatrucia, podczas wykonywania operacji procesu klejenia nie
wolno spożywać posiłków. W czasie pracy z substancjami łatwopalnymi kategorycznie
zakazane jest używanie otwartego ognia lub palenie papierosów.
Wszystkie odczynniki chemiczne, stosowane podczas procesu klejenia, należy
przechowywać w odpowiednich do tego celu, właściwie oznaczonych i zamkniętych
pojemnikach. Odczynniki aktualnie nie używane powinny zostać zabezpieczone przed
dostępem osób niepowołanych. Odczynniki zużyte należy przekazać do utylizacji w sposób
zgodny z przepisami, dotyczącymi gospodarki substancjami szkodliwymi i niebezpiecznymi.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
49
4.3.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jakie nity są przeznaczone do nitowania na zimno?
2. W jaki sposób dobiera się długość nitu do wykonania połączenia?
3. Jak ustala się średnicę otworu nitowego?
4. Do czego służy dociskacz?
5. Z jakich czynności składa się proces nitowania nitami pełnymi?
6. W jaki sposób wykonuje się połączenie nitami zrywalnymi?
7. Jakie zalety mają połączenia klejone?
8. Z jakich etapów składa się wykonanie połączenia klejonego?
9. W jakim celu stosuje się trawienie powierzchni przed klejeniem?
10. Jaki jest mechanizm utwardzania klejów cyjanoakrylowych?
11. Jakie środki ochrony osobistej należy stosować podczas klejenia?
4.3.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Wykonaj połączenie blaszanych płytek za pomocą pięciu rodzajów nitów.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) zapoznać się z rysunkiem zestawieniowym i kartą sprawozdania,
2) wykonać płytki za pomocą operacji cięcia,
3) ustalić średnicę otworów nitowych,
4) wywiercić za pomocą przenośnej wiertarki elektrycznej otwory nitowe,
5) sprawdzić dokładność wymiarową wykonania blach i wiercenia otworów nitowych,
6) ustalić, na podstawie źródeł, długość nitów do wykonania połączenia i dobrać nity,
7) pobrać narzędzia do wykonania połączenia za pomocą nitowania ręcznego na zimno,
8) wykonać połączenie nitowe,
9) oczyścić i zdać narzędzia zbędne przy wykonaniu kolejnych połączeń,
10) przeprowadzić oględziny szwu nitowego, opisać stwierdzone wady i ich przyczyny,
11) przekazać element wraz ze sprawozdaniem do oceny,
12) usunąć nity z otworów nitowych,
13) wykonać w analogiczny sposób kolejne połączenia,
14) powtórzyć wykonanie tego połączenia nitowego, które uzyskało najniższą ocenę,
i przekazać do ponownej oceny,
15) oczyścić i zdać narzędzia, uporządkować stanowisko pracy.
Wyposażenie stanowiska pracy:
— rysunek zestawieniowy (załącznik 1),
— sprawozdanie z wykonania ćwiczenia (załącznik 2),
— blacha stalowa o grubości 2 mm,
— nity ∅ 3,
— stół ślusarski z imadłem ślusarskim,
— nożyce do blachy,
— wiertarka elektryczna z kompletem wierteł,
— przyrządy pomiarowe, narzędzia ślusarskie i traserskie,
— narzędzia do nitowania ręcznego nitami pełnymi,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
50
— nitownice ręczne,
— imadła ręczne i ściski,
— materiały piśmienne,
— zeszyt przedmiotowy, poradnik dla ucznia i literatura będąca na wyposażeniu pracowni.
Załącznik 1
1. Wymiary nietolerowane wykonać wg szeregu zaokrąglonych odchyłek średniodokładnych,
2. ostre krawędzie stępić.
2e Nit zrywalny Fe/Fe ∅3 3 PN/M-82971
2d Nit drążony Al 3 ×.….. 3 PN/M-82975
2c Nit rurkowy 3 × …… 3 PN/M-82973
2b Nit 3 × …… Al - s 3 PN/M-82958
2a Nit 3 × …… Ms 3 PN/M-82952
1 Płytka St3S 2 grubość 2 mm
Nr części Nazwa części Materiał L. szt. Rysunek/norma Uwagi
Podziałka Nazwa zespołu Nr rysunku
1:1 Zespół nitowany Z1.05 − 2 − 1
60
40
1
1
2 40 20
120
2015
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
51
Załącznik 2
Imię i nazwisko ……………………………..
Połączenia nitowe
Sprawozdanie z wykonania ćwiczenia
1) Średnica otworów nitowych: ……………….
2) Poprawność wykonania blach i wiercenia otworów nitowych:
Wymiar
nominalny
Wymiary graniczne
(dolny – górny)
Wymiar zmierzony
Zgodność wymiaru z dokumentacją
(wpisać tak lub nie)
3) Wykonanie połączeń nitowych:
Lp. Rodzaj nitu Długość Użyte narzędzia Wady połączenia
Przyczyny powstania
wady
Ocena*
* Wypełnia nauczyciel
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
52
Ćwiczenie 2
Wykonaj połączenie klejone według załączonego rysunku zestawieniowego oraz pomiary
wytrzymałości połączeń na skręcanie.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:
1) zapoznać się z rysunkiem zestawieniowym,
2) pobrać części,
3) oczyścić mechanicznie, umyć i odtłuścić elemente,
4) zapoznać się z zaleceniami dotyczącymi klejenia poszczególnymi klejami,
5) zaplanować i skonsultować sposób dociśnięcia łączonych części,
6) przygotować klej i wykonać klejenie,
7) oznaczyć pisakiem wodoodpornym połączenia wykonane poszczególnymi klejami,
8) oczyścić element z wycieków kleju,
9) zademonstrować wykonany element,
10) zapoznać się z instrukcją pomiarów,
11) wykonać pomiar wytrzymałości połączeń na skręcanie i zapisać wyniki,
12) oddać wypełniony protokół do oceny.
Wyposażenie stanowiska pracy:
— rysunek zestawieniowy (załącznik 1),
— instrukcja pomiarów (załącznik 2),
— płytki stalowe, nakrętki, śruby,
— kleje epoksydowe i cyjanoakrylowe wraz z instrukcjami klejenia,
— płytki i bagietki szklane,
— klucz dynamometryczny,
— płótno ścierne,
— pojemniki do mycia i płukania elementi, środek myjący, czyściwo,
— narzędzia ślusarskie, pomiarowe i traserskie,
— materiały piśmienne,
— zeszyt przedmiotowy, poradnik dla ucznia i literatura będąca na wyposażeniu pracowni.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
53
Załącznik 1
Załącznik 2
Instrukcja pomiarów
1) Przygotuj klucz dynamometryczny do dokręcania śrub M6 z łbem sześciokątnym.
2) Pobierz śruby M6 z łbem sześciokątnym i zanotuj ich właściowości mechaniczne:
………………
3) Zamocuj wykonaną płytkę mocującą w imadle, wkręć śrubę w przyklejoną nakrętkę.
4) Dokręcaj powoli śrubę za pomocą klucza dynamometrycznego, obserwując uważnie
wskazanie dynamometru.
5) Zanotuj w tabeli pomiarów wartość momentu Mz, przy którym nastąpiło oderwanie
nakrętki.
6) Oblicz i zapisz w tabeli wartość stosunku K, korzystając z poniższych danych:
1. Wymiary nietolerowane wykonać wg szeregu zaokrąglonych odchyłek średniodokładnych,
2. ostre krawędzie stępić,
3. klejenie wykonać za pomocą klejów: Epidian 52, Epidian 57, Cyjanopan.
2 Nakrętka M6 3 PN/M-82291
1 Płytka St0 1
Nr części Nazwa części Materiał L. szt. Rysunek/norma Uwagi
Podziałka Nazwa zespołu Nr rysunku
1:1 Płytka mocująca Z1.05 − 2 − 2
Dopuszczalny moment dokręcania Md łączników gwintowych stalowych M6 obciążonych statycznie [N⋅m]
Grupa własności mechanicznych śrub
3B 3D 4G 6E 5H 6K 6G 8G 10K 12K
3,46 4,63 5,25 5,94 6,60 7,90 8,89 10,58 14,72 17,27
40
80
120
2
∅6,4
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u
Slusarz 722[03] z1.05_u

More Related Content

What's hot

40. badanie układów sterowania z regulatorami nieciągłymi
40. badanie układów sterowania z regulatorami nieciągłymi40. badanie układów sterowania z regulatorami nieciągłymi
40. badanie układów sterowania z regulatorami nieciągłymiLukas Pobocha
 
Obsługiwanie maszyn i urządzeń stosowanych w przetwórstwie spożywczym
Obsługiwanie maszyn i urządzeń stosowanych w przetwórstwie spożywczymObsługiwanie maszyn i urządzeń stosowanych w przetwórstwie spożywczym
Obsługiwanie maszyn i urządzeń stosowanych w przetwórstwie spożywczymMichał Siwiec
 
Diagnozowanie przyczyn nieprawidłowej pracy mechanizmów zegarowych
Diagnozowanie przyczyn nieprawidłowej pracy mechanizmów zegarowychDiagnozowanie przyczyn nieprawidłowej pracy mechanizmów zegarowych
Diagnozowanie przyczyn nieprawidłowej pracy mechanizmów zegarowychSebastian Bończyk
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.03_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.03_uEmotka
 
Wykonywanie zdjęć architektonicznych
Wykonywanie zdjęć architektonicznych Wykonywanie zdjęć architektonicznych
Wykonywanie zdjęć architektonicznych Paulina Roter
 
11. Wykonywanie pomiarów warsztatowych
11. Wykonywanie pomiarów warsztatowych11. Wykonywanie pomiarów warsztatowych
11. Wykonywanie pomiarów warsztatowychAdam Osa
 
Montowanie zegarków i zegarów mechanicznych
Montowanie zegarków i zegarów mechanicznych Montowanie zegarków i zegarów mechanicznych
Montowanie zegarków i zegarów mechanicznych Sebastian Bończyk
 
6. Odwzorowywanie elementów maszyn
6. Odwzorowywanie elementów maszyn6. Odwzorowywanie elementów maszyn
6. Odwzorowywanie elementów maszynAdam Osa
 
7. Badanie elementów i układów automatyki
7. Badanie elementów i układów automatyki7. Badanie elementów i układów automatyki
7. Badanie elementów i układów automatykiLukas Pobocha
 
Blok I Lekcja 4 Rysunek techniczny
Blok I Lekcja 4 Rysunek technicznyBlok I Lekcja 4 Rysunek techniczny
Blok I Lekcja 4 Rysunek technicznyEdukacja online
 
14. Wytwarzanie energii elektrycznej
14. Wytwarzanie energii elektrycznej14. Wytwarzanie energii elektrycznej
14. Wytwarzanie energii elektrycznejLukas Pobocha
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.04_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.04_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z6.04_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.04_uEmotka
 
Posługiwanie się dokumentacją techniczną
Posługiwanie się dokumentacją technicznąPosługiwanie się dokumentacją techniczną
Posługiwanie się dokumentacją technicznąMichał Siwiec
 

What's hot (20)

TECHNIK FOTOGRAFII I MULTIMEDIÓW
TECHNIK FOTOGRAFII I MULTIMEDIÓWTECHNIK FOTOGRAFII I MULTIMEDIÓW
TECHNIK FOTOGRAFII I MULTIMEDIÓW
 
40. badanie układów sterowania z regulatorami nieciągłymi
40. badanie układów sterowania z regulatorami nieciągłymi40. badanie układów sterowania z regulatorami nieciągłymi
40. badanie układów sterowania z regulatorami nieciągłymi
 
Obsługiwanie maszyn i urządzeń stosowanych w przetwórstwie spożywczym
Obsługiwanie maszyn i urządzeń stosowanych w przetwórstwie spożywczymObsługiwanie maszyn i urządzeń stosowanych w przetwórstwie spożywczym
Obsługiwanie maszyn i urządzeń stosowanych w przetwórstwie spożywczym
 
Diagnozowanie przyczyn nieprawidłowej pracy mechanizmów zegarowych
Diagnozowanie przyczyn nieprawidłowej pracy mechanizmów zegarowychDiagnozowanie przyczyn nieprawidłowej pracy mechanizmów zegarowych
Diagnozowanie przyczyn nieprawidłowej pracy mechanizmów zegarowych
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.03_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.03_u
 
10.przekladnia pasowa
10.przekladnia pasowa10.przekladnia pasowa
10.przekladnia pasowa
 
Wykonywanie zdjęć architektonicznych
Wykonywanie zdjęć architektonicznych Wykonywanie zdjęć architektonicznych
Wykonywanie zdjęć architektonicznych
 
Montowanie zegarów bijących
Montowanie zegarów bijącychMontowanie zegarów bijących
Montowanie zegarów bijących
 
11. Wykonywanie pomiarów warsztatowych
11. Wykonywanie pomiarów warsztatowych11. Wykonywanie pomiarów warsztatowych
11. Wykonywanie pomiarów warsztatowych
 
21
2121
21
 
Montowanie zegarków i zegarów mechanicznych
Montowanie zegarków i zegarów mechanicznych Montowanie zegarków i zegarów mechanicznych
Montowanie zegarków i zegarów mechanicznych
 
TECHNIK FOTOGRAFII I MULTIMEDIÓW
TECHNIK FOTOGRAFII I MULTIMEDIÓWTECHNIK FOTOGRAFII I MULTIMEDIÓW
TECHNIK FOTOGRAFII I MULTIMEDIÓW
 
6. Odwzorowywanie elementów maszyn
6. Odwzorowywanie elementów maszyn6. Odwzorowywanie elementów maszyn
6. Odwzorowywanie elementów maszyn
 
7. Badanie elementów i układów automatyki
7. Badanie elementów i układów automatyki7. Badanie elementów i układów automatyki
7. Badanie elementów i układów automatyki
 
TECHNIK FOTOGRAFII I MULTIMEDIÓW
TECHNIK FOTOGRAFII I MULTIMEDIÓWTECHNIK FOTOGRAFII I MULTIMEDIÓW
TECHNIK FOTOGRAFII I MULTIMEDIÓW
 
9
99
9
 
Blok I Lekcja 4 Rysunek techniczny
Blok I Lekcja 4 Rysunek technicznyBlok I Lekcja 4 Rysunek techniczny
Blok I Lekcja 4 Rysunek techniczny
 
14. Wytwarzanie energii elektrycznej
14. Wytwarzanie energii elektrycznej14. Wytwarzanie energii elektrycznej
14. Wytwarzanie energii elektrycznej
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.04_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.04_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z6.04_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.04_u
 
Posługiwanie się dokumentacją techniczną
Posługiwanie się dokumentacją technicznąPosługiwanie się dokumentacją techniczną
Posługiwanie się dokumentacją techniczną
 

Similar to Slusarz 722[03] z1.05_u

Technik.urzadzen.sanitarnych
Technik.urzadzen.sanitarnych Technik.urzadzen.sanitarnych
Technik.urzadzen.sanitarnych Emotka
 
Projektowanie mebli
Projektowanie mebliProjektowanie mebli
Projektowanie mebliEmotka
 
7. Wykonywanie rysunków z wykorzystaniem komputerowego wspomagania projektowania
7. Wykonywanie rysunków z wykorzystaniem komputerowego wspomagania projektowania7. Wykonywanie rysunków z wykorzystaniem komputerowego wspomagania projektowania
7. Wykonywanie rysunków z wykorzystaniem komputerowego wspomagania projektowaniaAdam Osa
 
Dekarz 713[01] z1.14_u
Dekarz 713[01] z1.14_uDekarz 713[01] z1.14_u
Dekarz 713[01] z1.14_uEmotka
 
Dekarz 713[01] z1.09_u
Dekarz 713[01] z1.09_uDekarz 713[01] z1.09_u
Dekarz 713[01] z1.09_uEmotka
 
Ciesla 712[02] z2.02_u
Ciesla 712[02] z2.02_uCiesla 712[02] z2.02_u
Ciesla 712[02] z2.02_uEmotka
 
Ciesla 712[02] z1.05_u
Ciesla 712[02] z1.05_uCiesla 712[02] z1.05_u
Ciesla 712[02] z1.05_uEmotka
 
Ciesla 712[02] z2.08_u
Ciesla 712[02] z2.08_uCiesla 712[02] z2.08_u
Ciesla 712[02] z2.08_uEmotka
 
Wykonywanie kompleksowych napraw nadwozia
Wykonywanie kompleksowych napraw nadwozia Wykonywanie kompleksowych napraw nadwozia
Wykonywanie kompleksowych napraw nadwozia kamil132
 
Wykonywanie napraw wgnieceń poszycia nadwozia
Wykonywanie napraw wgnieceń poszycia nadwozia Wykonywanie napraw wgnieceń poszycia nadwozia
Wykonywanie napraw wgnieceń poszycia nadwozia kamil132
 
Wykonywanie wkładów koronowych i koronowokorzeniowych
Wykonywanie wkładów koronowych i koronowokorzeniowych Wykonywanie wkładów koronowych i koronowokorzeniowych
Wykonywanie wkładów koronowych i koronowokorzeniowych Dawid Bogocz
 
Dekarz 713[01] z1.11_u
Dekarz 713[01] z1.11_uDekarz 713[01] z1.11_u
Dekarz 713[01] z1.11_uEmotka
 
Dekarz 713[01] z1.03_u
Dekarz 713[01] z1.03_uDekarz 713[01] z1.03_u
Dekarz 713[01] z1.03_uEmotka
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.08_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.08_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z2.08_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.08_uEmotka
 
Wykonywanie operacji obróbki skrawaniem
Wykonywanie operacji obróbki skrawaniem Wykonywanie operacji obróbki skrawaniem
Wykonywanie operacji obróbki skrawaniem kamil132
 

Similar to Slusarz 722[03] z1.05_u (20)

4
44
4
 
Lakiernik 714[03] l2.06_u
Lakiernik 714[03] l2.06_uLakiernik 714[03] l2.06_u
Lakiernik 714[03] l2.06_u
 
Technik.urzadzen.sanitarnych
Technik.urzadzen.sanitarnych Technik.urzadzen.sanitarnych
Technik.urzadzen.sanitarnych
 
Projektowanie mebli
Projektowanie mebliProjektowanie mebli
Projektowanie mebli
 
7. Wykonywanie rysunków z wykorzystaniem komputerowego wspomagania projektowania
7. Wykonywanie rysunków z wykorzystaniem komputerowego wspomagania projektowania7. Wykonywanie rysunków z wykorzystaniem komputerowego wspomagania projektowania
7. Wykonywanie rysunków z wykorzystaniem komputerowego wspomagania projektowania
 
2
22
2
 
Dekarz 713[01] z1.14_u
Dekarz 713[01] z1.14_uDekarz 713[01] z1.14_u
Dekarz 713[01] z1.14_u
 
Dekarz 713[01] z1.09_u
Dekarz 713[01] z1.09_uDekarz 713[01] z1.09_u
Dekarz 713[01] z1.09_u
 
Ciesla 712[02] z2.02_u
Ciesla 712[02] z2.02_uCiesla 712[02] z2.02_u
Ciesla 712[02] z2.02_u
 
15
1515
15
 
Ciesla 712[02] z1.05_u
Ciesla 712[02] z1.05_uCiesla 712[02] z1.05_u
Ciesla 712[02] z1.05_u
 
Ciesla 712[02] z2.08_u
Ciesla 712[02] z2.08_uCiesla 712[02] z2.08_u
Ciesla 712[02] z2.08_u
 
Wykonywanie kompleksowych napraw nadwozia
Wykonywanie kompleksowych napraw nadwozia Wykonywanie kompleksowych napraw nadwozia
Wykonywanie kompleksowych napraw nadwozia
 
Wykonywanie napraw wgnieceń poszycia nadwozia
Wykonywanie napraw wgnieceń poszycia nadwozia Wykonywanie napraw wgnieceń poszycia nadwozia
Wykonywanie napraw wgnieceń poszycia nadwozia
 
Wykonywanie wkładów koronowych i koronowokorzeniowych
Wykonywanie wkładów koronowych i koronowokorzeniowych Wykonywanie wkładów koronowych i koronowokorzeniowych
Wykonywanie wkładów koronowych i koronowokorzeniowych
 
Dekarz 713[01] z1.11_u
Dekarz 713[01] z1.11_uDekarz 713[01] z1.11_u
Dekarz 713[01] z1.11_u
 
18
1818
18
 
Dekarz 713[01] z1.03_u
Dekarz 713[01] z1.03_uDekarz 713[01] z1.03_u
Dekarz 713[01] z1.03_u
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.08_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.08_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z2.08_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.08_u
 
Wykonywanie operacji obróbki skrawaniem
Wykonywanie operacji obróbki skrawaniem Wykonywanie operacji obróbki skrawaniem
Wykonywanie operacji obróbki skrawaniem
 

More from Emotka

07 2.1 mbewtz_tresc
07 2.1 mbewtz_tresc07 2.1 mbewtz_tresc
07 2.1 mbewtz_trescEmotka
 
06 8.1 pproak_tresc
06 8.1 pproak_tresc06 8.1 pproak_tresc
06 8.1 pproak_trescEmotka
 
06 7.1 pproak_tresc
06 7.1 pproak_tresc06 7.1 pproak_tresc
06 7.1 pproak_trescEmotka
 
06 6.1 pproak_tresc
06 6.1 pproak_tresc06 6.1 pproak_tresc
06 6.1 pproak_trescEmotka
 
06 5.1 pproak_tresc
06 5.1 pproak_tresc06 5.1 pproak_tresc
06 5.1 pproak_trescEmotka
 
06 4.1 pproak_tresc
06 4.1 pproak_tresc06 4.1 pproak_tresc
06 4.1 pproak_trescEmotka
 
06 3.1 pproak_tresc
06 3.1 pproak_tresc06 3.1 pproak_tresc
06 3.1 pproak_trescEmotka
 
06 1.1 pproak_tresc
06 1.1 pproak_tresc06 1.1 pproak_tresc
06 1.1 pproak_trescEmotka
 
06 2.1 pproak_tresc
06 2.1 pproak_tresc06 2.1 pproak_tresc
06 2.1 pproak_trescEmotka
 
05 6.1 pak_tresc
05 6.1 pak_tresc05 6.1 pak_tresc
05 6.1 pak_trescEmotka
 
05 5.1 pak_tresc
05 5.1 pak_tresc05 5.1 pak_tresc
05 5.1 pak_trescEmotka
 
05 3.1 pak_tresc
05 3.1 pak_tresc05 3.1 pak_tresc
05 3.1 pak_trescEmotka
 
05 2.1 pak_tresc
05 2.1 pak_tresc05 2.1 pak_tresc
05 2.1 pak_trescEmotka
 
05 1.1 pak_tresc
05 1.1 pak_tresc05 1.1 pak_tresc
05 1.1 pak_trescEmotka
 
05 4.1 pak_tresc
05 4.1 pak_tresc05 4.1 pak_tresc
05 4.1 pak_trescEmotka
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] o1.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] o1.03_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] o1.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] o1.03_uEmotka
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.03_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.03_uEmotka
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.02_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.02_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.02_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.02_uEmotka
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z3.01_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z3.01_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] z3.01_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z3.01_uEmotka
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.04_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.04_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.04_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.04_uEmotka
 

More from Emotka (20)

07 2.1 mbewtz_tresc
07 2.1 mbewtz_tresc07 2.1 mbewtz_tresc
07 2.1 mbewtz_tresc
 
06 8.1 pproak_tresc
06 8.1 pproak_tresc06 8.1 pproak_tresc
06 8.1 pproak_tresc
 
06 7.1 pproak_tresc
06 7.1 pproak_tresc06 7.1 pproak_tresc
06 7.1 pproak_tresc
 
06 6.1 pproak_tresc
06 6.1 pproak_tresc06 6.1 pproak_tresc
06 6.1 pproak_tresc
 
06 5.1 pproak_tresc
06 5.1 pproak_tresc06 5.1 pproak_tresc
06 5.1 pproak_tresc
 
06 4.1 pproak_tresc
06 4.1 pproak_tresc06 4.1 pproak_tresc
06 4.1 pproak_tresc
 
06 3.1 pproak_tresc
06 3.1 pproak_tresc06 3.1 pproak_tresc
06 3.1 pproak_tresc
 
06 1.1 pproak_tresc
06 1.1 pproak_tresc06 1.1 pproak_tresc
06 1.1 pproak_tresc
 
06 2.1 pproak_tresc
06 2.1 pproak_tresc06 2.1 pproak_tresc
06 2.1 pproak_tresc
 
05 6.1 pak_tresc
05 6.1 pak_tresc05 6.1 pak_tresc
05 6.1 pak_tresc
 
05 5.1 pak_tresc
05 5.1 pak_tresc05 5.1 pak_tresc
05 5.1 pak_tresc
 
05 3.1 pak_tresc
05 3.1 pak_tresc05 3.1 pak_tresc
05 3.1 pak_tresc
 
05 2.1 pak_tresc
05 2.1 pak_tresc05 2.1 pak_tresc
05 2.1 pak_tresc
 
05 1.1 pak_tresc
05 1.1 pak_tresc05 1.1 pak_tresc
05 1.1 pak_tresc
 
05 4.1 pak_tresc
05 4.1 pak_tresc05 4.1 pak_tresc
05 4.1 pak_tresc
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] o1.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] o1.03_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] o1.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] o1.03_u
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.03_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.03_u
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.02_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.02_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.02_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.02_u
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z3.01_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z3.01_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] z3.01_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z3.01_u
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.04_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.04_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.04_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.04_u
 

Slusarz 722[03] z1.05_u

  • 1. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” MINISTERSTWO EDUKACJI NARODOWEJ Michał Sylwestrzak Wykonywanie montażu wyrobów 722[03].Z1.05 Poradnik dla ucznia Wydawca Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy Radom 2007
  • 2. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 1 Recenzenci: mgr inż. Jolanta Bednarska mgr inż. Krzysztof Wejkowski Opracowanie redakcyjne: mgr inż. Michał Sylwestrzak Konsultacja: mgr inż. Andrzej Zych Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 722[03].Z1.05 „Wykonywanie montażu wyrobów”, zawartego w modułowym programie nauczania dla zawodu ślusarz. Wydawca Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007
  • 3. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 2 SPIS TREŚCI 1. Wprowadzenie 3 2. Wymagania wstępne 5 3. Cele kształcenia 6 4. Materiał nauczania 7 4.1. Wiadomości wstępne na temat montażu 7 4.1.1. Materiał nauczania 7 4.1.2. Pytania sprawdzające 14 4.1.3. Ćwiczenia 15 4.1.4. Sprawdzian postępów 18 4.2. Połączenia gwintowe 19 4.2.1. Materiał nauczania 19 4.2.2. Pytania sprawdzające 35 4.2.3. Ćwiczenia 35 4.2.4. Sprawdzian postępów 40 4.3. Połączenia nitowe i klejone 41 4.3.1. Materiał nauczania 41 4.3.2. Pytania sprawdzające 48 4.3.3. Ćwiczenia 48 4.3.4. Sprawdzian postępów 54 4.4. Montowanie typowych mechanizmów stosowanych w budowie maszyn 55 4.4.1. Materiał nauczania 55 4.4.2. Pytania sprawdzające 72 4.4.3. Ćwiczenia 72 4.4.4. Sprawdzian postępów 74 5. Sprawdzian osiągnięć ucznia 75 6. Literatura 81
  • 4. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 3 1. WPROWADZENIE Poradnik ten będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiadomości i umiejętności dotyczących wykonywania montażu wyrobów. W poradniku zamieszczono: − wymagania wstępne, czyli wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć już ukształtowane, aby bez problemów opanować treści nauczania w ramach jednostki modułowej „Wykonywanie montażu wyrobów”, − cele kształcenia, czyli wykaz umiejętności, jakie powinieneś nabyć podczas zajęć w ramach tej jednostki modułowej, − materiał nauczania, czyli niezbędne minimum wiadomości teoretycznych, wymaganych do opanowania treści jednostki modułowej, − zestaw pytań przydatny do sprawdzenia, czy już opanowałeś wymagane treści nauczania, − ćwiczenia, w których będziesz doskonalił umiejętności praktyczne w oparciu o wiedzę teoretyczną, zaczerpniętą z poradnika i innych wskazanych źródeł, − sprawdzian osiągnięć, czyli przykładowy zestaw zadań i pytań; pozytywny wynik sprawdzianu potwierdzi, że dobrze wykorzystałeś zajęcia i nabyłeś niezbędną wiedzę oraz umiejętności z zakresu tej jednostki modułowej, − wykaz literatury uzupełniającej. Poradnik ten ma być przewodnikiem, który wprowadzi Cię w tematykę jednostki modułowej, określi jej zakres i wskaże szczegółowe treści, z którymi powinieneś się zapoznać. Nie zastępuje on ani podręczników, katalogów czy innych źródeł, ani wskazówek, instrukcji i informacji udzielanych przez nauczyciela. Na wcześniejszych etapach nauki nabyłeś umiejętności w zakresie, m.in., posługiwania się dokumentacją techniczną, wykonywania pomiarów warsztatowych, trasowania i wykonywania półwyrobów za pomocą przecinania i wycinania, wykonywania wyrobów za pomocą obróbki ręcznej skrawaniem oraz wykonywania otworów okrągłych. Wszystkie one są niezbędne dla opanowania umiejętności w tym ważnym, ze względu na charakter Twoich przyszłych zadań zawodowych, module. W poradniku zostały przedstawione, jako odrębne tematy: − wiadomości wstępne na temat montażu, − połączenia gwintowe, − połączenia nitowe i klejone, − montowanie typowych mechanizmów stosowanych w budowie maszyn. Na końcu każdego tematu znajdują się pytania sprawdzające. Odpowiadając na nie sprawdzisz stan opanowania danej partii materiału. Jeżeli stwierdzisz, że czegoś nie pamiętasz lub nie rozumiesz, powinieneś wrócić do materiału nauczania i tam odszukać odpowiedzi na pytania, które sprawiły Ci kłopot. Wykonanie ćwiczeń, zarówno przykładowych z poradnika, jak i z pewnością wielu innych, zaproponowanych przez nauczyciela, pozwoli Ci lepiej zrozumieć i utrwalić nabytą wiedzę przez praktyczne działanie. Podsumowanie tematu stanowi sprawdzian postępów. Odpowiadaj uczciwie na postawione w nim pytana. Znajomość własnych słabych stron jest kluczem do nadrobienia braków. Przykładowy sprawdzian osiągnięć powinien być dobrym treningiem przed zaplanowanym przez nauczyciela sprawdzianem, podsumowującym poziom wiadomości i umiejętności nabytych przez Ciebie w ramach realizacji tej jednostki modułowej.
  • 5. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 4 Schemat układu jednostek modułowych 722[03].Z1 Technologia ślusarstwa 722[03].Z1.03 Wykonywanie przedmiotów za pomocą obróbki ręcznej skrawaniem 722[03].Z1.02 Wykonywanie przedmiotów za pomocą gięcia 722[03].Z1.04 Wykonywanie otworów okrągłych 722[03].Z1.05 Wykonywanie montażu wyrobów 722[03].Z1.01 Wykonywanie półwyrobów metalowych za pomocą przecinania i wycinania
  • 6. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 5 2. WYMAGANIA WSTĘPNE Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć: − posługiwać się dokumentacją techniczną, − wykonywać prostą dokumentacje techniczną, − wykonywać pomiary warsztatowe, − rozpoznawać materiały konstrukcyjne, narzędziowe i eksploatacyjne, − rozpoznawać elementy maszyn i mechanizmów, − trasować części, − wykonywać półwyroby metalowe za pomocą operacji przecinania i wycinania, − wykonywać przedmioty za pomocą operacji gięcia, − wykonywać przedmioty za pomocą obróbki ręcznej skrawaniem, − wiercić, rozwiercać i pogłębiać otwory okrągłe, − korzystać z różnych źródeł informacji, − korzystać z komputera, − współpracować w grupie, − rozpoznawać i przewidywać zagrożenia bezpieczeństwa, występujące w środowisku pracy, − organizować stanowisko zgodnie z zasadami ergonomii i bezpiecznej pracy, − dobierać odzież ochronną oraz sprzęt ochrony osobistej do rodzaju wykonywanej pracy, − przestrzegać przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej i ochrony środowiska, − udzielać pierwszej pomocy osobom poszkodowanym w wypadkach przy pracy.
  • 7. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 6 3. CELE KSZTAŁCENIA W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć: – scharakteryzować istotę oraz zasady, sposoby i metody montażu, – odczytać dokumentację technologiczną montażu, – zaplanować kolejność operacji i zabiegów podczas procesu technologicznego montażu, – zorganizować stanowisko do wykonania operacji montażu, – przygotować części i dobrać narzędzia do wykonania montażu, – scharakteryzować połączenia gwintowe, – wykonać gwintowanie trzpieni, otworów i rur, – wykonać montaż połączeń gwintowych zespołów maszynowych i rurociągów, – scharakteryzować i wykonać połączenia nitowe, – scharakteryzować i wykonać połączenia klejone, – scharakteryzować i wykonać połączenia wpustowe, wielowypustowe, kołkowe, sworzniowe i klinowe, – wykonać montaż łożysk ślizgowych i tocznych, – wykonać montaż wałów i osi, – wykonać montaż napędów pasowych, łańcuchowych i z paskami zębatymi, – wykonać montaż przekładni zębatych, – wykonać montaż prowadnic, – wykonać montaż mechanizmów ruchu postępowego: mimośrodowych, krzywkowych korbowych i jarzmowych, – dopasować części za pomocą technologii ślusarskich i przeprowadzić regulację zmontowanych mechanizmów, – sprawdzić jakość wykonania montażu w oparciu o dokumentację technologiczną oraz ocenę poprawności działania mechanizmów, – wykonać prace montażowe przy użyciu właściwie dobranych narzędzi montażowych, w sposób znamionujący wysoką kulturę techniczną, – posłużyć się dokumentacją techniczną, normami, katalogami i innymi źródłami informacji, – zastosować przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej i ochrony środowiska podczas wykonywania operacji i zabiegów montażowych.
  • 8. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 7 4. MATERIAŁ NAUCZANIA 4.1. Wiadomości wstępne na temat montażu 4.1.1. Materiał nauczania Montaż stanowi końcową fazę procesu produkcyjnego i polega na łączeniu części w jednostki montażowe, a następnie jednostek montażowych w gotowy wyrób. Częścią nazywamy składnik wyrobu wykonany z jednego kawałka materiału lub kilku kawałków, połączonych ze sobą w sposób nierozłączny. Jednostkami montażowymi są najczęściej zespoły danego wyrobu. Zespołem nazywamy taki zbiór połączonych ze sobą części, który stanowi pewną całość i spełnia w wyrobie określoną funkcję (np. skrzynka przekładniowa obrabiarki). Oprócz zespołów w maszynach i urządzeniach występują również układy. Układ jest to zbiór części który również spełnia ściśle określoną funkcję, ale nie stanowi odrębnej całości podczas montażu (np. układy: chłodzenia, smarowania, hydrauliczny, których elementy składowe są w urządzeniu rozproszone, wchodząc w skład różnych jednostek montażowych, i podlegają połączeniu przewodami hydraulicznymi w końcowej fazie montażu). Wyróżnia się jednostki montażowe i zespoły różnych rzędów. Gotowy wyrób składa się z jednostek montażowych (zespołów) I rzędu, te z kolei z jednostek montażowych (zespołów) II rzędu itd. Zespoły wyższych rzędów nazywane bywają podzespołami. Zbiór wszystkich części, wchodzących w skład jednostki montażowej, nosi nazwę kompletu. Dla każdej jednostki montażowej określa się część bazową, od której rozpoczyna się montaż danej jednostki, oraz bazę montażową, czyli punkt, linię lub powierzchnię, służące do określenia położenia części lub jednostek montażowych wyższego rzędu w danej jednostce lub gotowym wyrobie. Wyrób stanowi końcowy efekt procesu produkcyjnego danego wytwórcy. Wyrobami mogą być kompletne maszyny lub urządzenia (wyroby finalne) np. samochód, jak również zespół (np. silnik, skrzynia biegów),w przypadku, gdy wyrób finalny powstaje w wyniku kooperacji wielu wytwórców. Klasyfikacja połączeń Istotą montażu jest wykonywanie połączeń. Rodzaj zastosowanych połączeń ma decydujący wpływ na przebieg procesu technologicznego montażu. Połączenia dzielą się na dwie podstawowe grupy: – nierozłączne, których nie można rozłączyć bez uszkodzenia wchodzących w ich skład elementów, – rozłączne, które można dowolną ilość razy łączyć i rozłączać bez uszkodzenia elementów składowych. Oprócz powyższych grup, można wyodrębnić również połączenia sprężyste i rurowe, dla podkreślenia ich specjalnych zadań w budowie maszyn. Dalszego podziału dokonuje się, przyjmując jako kryterium sposób powstawania sił, przeciwstawiających się rozłączeniu połączenia. W połączeniach spójnościowych rozłączeniu części przeciwstawiają się siły spójności materiału, w połączeniach ciernych – siła tarcia, natomiast w połączeniach kształtowych – kształt łączonych elementów.
  • 9. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 8 Rys. 1. Klasyfikacja połączeń Połączenia dzielą się ponadto na: – bezpośrednie, gdy łączeniu podlegają bezpośrednio odpowiednio ukształtowane elementy, – pośrednie, wykonywane za pośrednictwem dodatkowych elementów, czyli łączników. Typ produkcji a proces technologiczny montażu W zależności od ilości produkowanych wyrobów, określa się następujące typy produkcji: – jednostkową, – małoseryjną, – seryjną, – wielkoseryjną, – masową. Przy produkcji jednostkowej wytwarzanie jednego lub wielu wyrobów następuje jednorazowo lub powtarza się w nieokreślonych (przypadkowych) odstępach czasu; przy produkcji seryjnej wyroby produkuje się partiami lub seriami, powtarzającymi się w ściśle określonych odstępach czasu, natomiast produkcja masowa polega na wytwarzaniu wyrobów w sposób nieprzerwany, często przez kilka lat. połączenia kształtowo-cierne − klinowe spójnościowe − zgrzewane − spawane − lutowane − klejone itp. kształtowe − gwintowe (śrubowe) − wpustowe − wielowpustowe − sworzniowe − kołkowe sprężyste rurowe − gwintowe − kielichowe − kołnierzowe itp. nierozłączne kształtowo-cierne − nitowe cierne − skurczowe − wtłaczane kształtowe − przez zagięcie − przez rozwalcowanie itp. rozłączne
  • 10. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 9 Typ produkcji ma istotny wpływ na, między innymi: – zasady montażu, – sposoby montażu, – metody montażu, – postać dokumentacji technologicznej montażu. Zamienność części i zasady montażu Montaż może być wykonywany według różnych zasad, pozwalających na utrzymanie wymiarów montażowych w wymaganej tolerancji, czego efektem jest uzyskanie wyrobu spełniającego wymagania zawarte w dokumentacji technicznej. Przyjęcie konkretnej zasady związane jest z typem produkcji i ma ścisły związek z tolerancją wykonania poszczególnych części. Wyróżnia się montaż według następujących zasad: – całkowitej zamienności, – częściowej zamienności, – selekcji, – dopasowania, – regulowania (kompensacji). W montażu według zasady całkowitej zamienności żądaną dokładność osiąga się zawsze, bez konieczności doboru lub dopasowania części składowych. Zasada ta wymaga wykonania części w wąskich tolerancjach, co podnosi koszty, ale z kolei upraszcza i przyspiesza proces montażu. Montaż według zasad całkowitej zamienności stosuje się w produkcji wielkoseryjnej i masowej. Upraszcza on ponadto wykonanie napraw oraz remontów maszyn i urządzeń przy zastosowaniu części zamiennych. Montaż według zasady częściowej zamienności polega na tym, że części wykonuje się z mniejszą dokładnością, dopuszczając, że w pewnym określonym procencie przypadków nie osiągnie się żądanej dokładności montażu i część zmontowanych zespołów zostanie uznanych jako braki. Częściową zamienność stosuje się w przypadku montażu połączeń nierozłącznych oraz zespołów nienaprawialnych. Montaż według zasady selekcji poprzedzony jest podziałem części, wykonanych w stosunkowo szerokich tolerancjach, na grupy o wąskim zakresie tolerancji. Do montażu dobiera się elementy z tych grup, które zapewnią właściwe odchyłki montażowe. Koszt wykonania części jest niższy niż przy pełnej zamienności, ale proces produkcji wydłuża Tabela 1. Orientacyjna liczba wyrobów dla różnych typów produkcji [6] Liczba produkowanych wyrobów w ciągu roku Typ produkcji ciężkich średnich lekkich jednostkowa do 5 do 10 do 100 małoseryjna 5–100 10–200 100–500 seryjna 100–300 200–500 500–5 000 wielkoseryjna 300–1 000 500–5 000 5 000–50 000 masowa powyżej 1 000 powyżej 5 000 powyżej 50 000
  • 11. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 10 i podraża wykonanie pomiarów, grupowanie i znakowanie części. Metoda ta jest stosowana w produkcji seryjnej i masowej, zwłaszcza wówczas, gdy wymiary montażowe mają bardzo wąskie przedziały tolerancji. W montażu według zasady dopasowania, wymaganą dokładność wymiaru montażowego osiąga się przez dopasowanie jednej z części składowych, czyli jej obróbkę podczas montażu. Jest to tzw. kompensacja technologiczna. Części wykonuje się w dużych tolerancjach, natomiast dopasowanie wydłuża i podnosi koszt operacji montażu. Zasadę taką stosuje się powszechnie w produkcji jednostkowej oraz, niekiedy, w produkcji małoseryjnej. Montaż według zasady regulowania (kompensacji) polega na zastosowaniu w łańcuchu wymiarowym elementu wyrównawczego (części kompensacyjnej). Może być to element wyrównawczy stały (np. tulejka, podkładka itp.) lub regulowany (np. śruba). Ten rodzaj kompensacji nosi nazwę kompensacji konstrukcyjnej. Montaż według tej zasady ma zastosowanie w różnych typach produkcji. Rys. 2. Montaż według zasady regulowania: a) zastosowanie elementów wyrównawczych stałych w postaci podkładek (1), b) zastosowanie elementów wyrównawczych regulowanych (gwintowanych), dla uzyskania wymiarów montażowych A, B [6] Sposoby i metody montażu Rozróżnia się dwa sposoby montażu: – stacjonarny, w którym wyrób montowany jest na jednym stanowisku montażowym, typowy dla produkcji jednostkowej, stosowany również w produkcji seryjnej, – ruchowy, w którym wyrób jest przemieszczany kolejno przez wiele stanowisk montażowych, charakterystyczny dla produkcji seryjnej, a przede wszystkim masowej. Niezależnie od powyższego podziału, rozróżnia się trzy metody montażu: – montaż wykonywany przez pojedynczego montera lub jedną brygadę montażową o bardzo wysokich kwalifikacjach – jest to metoda stosowana przy produkcji jednostkowej i małoseryjnej sposobem stacjonarnym; montaż taki wykonywany jest najczęściej według zasady dopasowania lub kompensacji, przy zastosowaniu narzędzi uniwersalnych, – montaż wykonywany przez kilku monterów lub brygad montażowych, przy zastosowaniu ścisłego podziału zakresu obowiązków – jest to metoda stosowana przy produkcji seryjnej, sposobem stacjonarnym lub ruchowym, pozwalająca na osiągnięcie wyższej wydajności dzięki specjalizacji monterów; w metodzie tej znajdują zastosowanie specjalne narzędzia, przyrządy i urządzenia montażowe, – montaż zróżnicowany, w którym każdy z monterów wykonuje ściśle określoną operację montażową – metoda ta stosowana jest w produkcji wielkoseryjnej oraz masowej i występuje wyłącznie w połączeniu z montażem ruchowym; jest to metoda wymagająca najniższych kwalifikacji monterów, ale przy tym najwydajniejsza, z uwagi na ścisłą a) b)
  • 12. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 11 specjalizację pracowników oraz wysoki stopień zmechanizowania i zautomatyzowania procesu montażu. Rys. 3. a) Stanowisko do montażu stacjonarnego wyrobów średniej wielkości. b) Schemat montażu dzielonego ruchowego [6] Do montażu zróżnicowanego zalicza się montaż potokowy, charakteryzujący się: – związaniem poszczególnych operacji z konkretnymi stanowiskami pracy, – rozmieszczeniem stanowisk montażowych w kolejności odpowiadającej kolejnym operacjom, – synchronizacją czasu wykonania poszczególnych operacji na stanowiskach (czas ich trwania musi być równy taktowi montażu lub jego wielokrotności, przy czym taktem nazywa się czas pomiędzy zejściem z linii montażu dwóch kolejnych wyrobów), – zmechanizowanym ruchem montowanego wyrobu między kolejnymi stanowiskami. Proces technologiczny montażu zespołów Proces technologiczny montażu składa się z operacji, wykonywanych na jednym stanowisku przez jednego montera lub brygadę montażową, na określonych jednostkach montażowych. Do podstawowych operacji montażowych należą: – mycie i rozkonserwowanie części, celem usunięcia z ich powierzchni pozostałości po obróbce – opiłków, resztek czyściwa i środków konserwujących; czyszczenie wykonuje się przez nadmuch sprężonym powietrzem, natomiast mycie przeprowadza się w myjkach przy użyciu rozpuszczalników, kąpieli alkalicznych i metodą ultradźwiękową; operację mycia wykonuje się ręcznie lub automatycznie, – dopasowanie części; w przypadku montażu według zasady dopasowania podczas montażu wykonywane są operacje ślusarskie, którymi są najczęściej: piłowanie, skrobanie, docieranie, wiercenie, rozwiercanie i gwintowanie; skrobanie towarzyszy montażowi prowadnic, zaś docieranie montażowi części, od których wymagana jest szczelność (np. zaworów); wspólne wiercenie części stosuje się celem późniejszego ich połączenia za pomocą połączeń gwintowych, natomiast wiercenie i rozwiercanie poprzedza osadzanie kołków łączących lub ustalających, – wykonywanie połączeń spoczynkowych nierozłącznych, – wykonywanie połączeń spoczynkowych rozłącznych, – wykonywanie połączeń ruchowych, – regulowanie mechanizmów, – próby i badania. W skład operacji montażu właściwego (polegających na wykonywaniu połączeń) wchodzą zabiegi montażowe, polegające na dołączeniu do określonej jednostki montażowej a) b)
  • 13. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 12 jednakowych części lub jednakowych jednostek montażowych. Zabiegom montażowym towarzyszą czynności pomocnicze, takie jak np. mocowanie części i jednostek montażowych, oraz czynności kontrolne i pomiarowe, służące ocenie jakości wykonania poszczególnych zabiegów lub operacji. Dokumentacja montażowa W produkcji jednostkowej i małoseryjnej podstawowym dokumentem technologicznym, według którego wykonuje się montaż, jest rysunek złożeniowy, który może dotyczyć pojedynczego zespołu, jak i całego wyrobu. W przypadku prostych wyrobów rysunek złożeniowy jest wystarczający dla określenia budowy i zasady działania zespołu lub wyrobu. Części na rysunkach złożeniowych przedstawiane są w sposób uproszczony, zgodnie z zaleceniami szczegółowo określonymi w Polskiej Normie. Tabliczka rysunku złożeniowego zawiera wykaz części. Jako jeden z podstawowych sposobów ustalania numeracji części, przyjętej na rysunku złożeniowym, jest zalecana kolejność ich montażu (numerem 1 oznacza się wówczas część bazową danego zespołu). Rysunek montażowy jest to rodzaj rysunku złożeniowego, uzupełniony o informacje dotyczące: – wspólnej obróbki części po zmontowaniu, – wymiarów, które powinny zostać uzyskane podczas montażu, – dopuszczalnych odchyłek równoległości, prostopadłości, współosiowości itp. powierzchni określonych części. W przypadku zespołów bardzo prostych, zwłaszcza w produkcji jednostkowej, wykonuje się jedynie rysunek zestawieniowy, na którym podane są wymiary wszystkich części, wymagania dotyczące ich obróbki cieplnej, chropowatości itp. W takim wypadku nie jest konieczne tworzenie rysunków wykonawczych poszczególnych części, natomiast pełne przedstawienie wszystkich wymiarów wymaga zazwyczaj kilku rzutów i pewnej ilości przekrojów. Rysunek traci przez to na przejrzystości. Analizując dokumentację rysunkową montażu, należy zwrócić szczególną uwagę na wszystkie wskazówki, zapisane zarówno w postaci symbolicznej, jak i w formie dodatkowych uwag, znajdujących się pod rysunkiem. Jeżeli wyrób jest stosunkowo prosty, rysunek złożeniowy może być również zastąpiony poglądowym rysunkiem montażowym, pokazującym wzajemne położenie części i zalecaną kolejność montażu. W produkcji seryjnej i masowej stosowane są: – schematy montażowe (plany montażu), – karty technologiczne montażu, – karty instrukcyjne. Schemat montażowy w sposób symboliczny określa kolejność prowadzenia montażu od części bazowej do gotowego zespołu (wyrobu), ukazując jednocześnie kolejność montażu jednostek montażowych niższego rzędu oraz rodzaj i zakres zabiegów pomocniczych. Karty technologiczne montażu są opracowywane dla poszczególnych jednostek montażowych. Zawierają one, między innymi, wyszczególnienie i krótki opis operacji z rozbiciem na kolejne zabiegi, wyszczególnienie części, narzędzi i przyrządów stosowanych w danej operacji, szkic montowanej jednostki oraz tolerancje wymiarów montażowych. Karty instrukcyjne stanowią załączniki do kart technologicznych i zawierają opis trudniejszych zabiegów i niezbędne szkice. W szczególności karty instrukcyjne sporządza się dla operacji kontroli, określając sprawdzane parametry i ich tolerancje, metody pomiaru, narzędzia i pomoce pomiarowe oraz ilustrując za pomocą szkiców miejsce pomiarów. Z kolei w dokumentacji techniczno-ruchowej lub w instrukcjach naprawczych
  • 14. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 13 i serwisowych zamieszcza się rysunki zespołów w układzie montażowym, w sposób przystępny przedstawiające składniki kompletu montażowego oraz kolejność prowadzenia montażu. Rys. 4. Dokumentacja montażowa (na przykładzie pompy łopatkowej): a) rysunek złożeniowy, typowy dla produkcji jednostkowej, b) schemat montażowy, typowy dla produkcji seryjnej i masowej [6] a) b)
  • 15. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 14 Rys. 5. Przykłady dokumentacji montażowej: a) rysunek montażowy z podaniem wymiarów montażowych i pasowań, b) poglądowy rysunek montażowy, c) rysunek zespołu w układzie montażowym, typowy dla instrukcji naprawczych [3, 6] 4.1.2. Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Co to jest jednostka montażowa? 2. Na czym polega różnica między zespołem a układem? 3. Czym charakteryzują się połączenia rozłączne, a czym nierozłączne? 4. Jakie rodzaje połączeń zalicza się do połączeń spójnościowych? 5. Czym charakteryzują się połączenia bezpośrednie, a czym pośrednie? 6. Co to jest produkcja jednostkowa? 7. Na czym polega montaż według zasady częściowej zamienności? 8. Czym charakteryzuje się montaż potokowy? 9. Z jakich zasadniczych operacji składa się proces technologiczny montażu? 10. Na czym polega zabieg montażowy? 11. Jakie informacje zawiera karta technologiczna montażu? b) c) a)
  • 16. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 15 4.1.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Na podstawie otrzymanego szkicu wykonaj rysunek złożeniowy sprzęgła membranowego. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 1) na kartce z bloku technicznego narysować ramkę i tabliczkę rysunkową rysunku złożeniowego, 2) nakleić na kartkę otrzymany szkic i dorysować linie odniesienia, 3) przeanalizować na podstawie literatury budowę i działanie zilustrowanego sprzęgła membranowego, 4) określić rodzaje zastosowanych połączeń, 5) określić kolejność zabiegów montażowych, umożliwiającą wykonanie wszystkich połączeń, 6) ponumerować części na rysunku w kolejności montażu, 7) zidentyfikować i nazwać poszczególne części sprzęgła; odczytać z rysunku wymiary części znormalizowanych i określić na podstawie poradnika lub norm sposób ich oznaczania, 8) wypełnić tabliczkę rysunkową, 9) zgłosić zakończenie wykonania ćwiczenia, 10) oddać rysunek do oceny. Wyposażenie stanowiska pracy: — szkic sprzęgła (załącznik 1), — blok techniczny, — materiały piśmienne i przybory kreślarskie, — zeszyt przedmiotowy, poradnik dla ucznia i literatura będąca na wyposażeniu pracowni. Załącznik 1 Podziałka 1:1
  • 17. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 16 Ćwiczenie 2 Na podstawie rysunku sporządź schemat montażowy zespołu wzmacniacza pneumatycznego. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 1) przeanalizować zawarte w poradniku dla ucznia przykłady rysunku złożeniowego i schematu montażowego, 2) określić część bazową wzmacniacza pneumatycznego i ustalić kolejność wykonania zabiegów montażowych, w sposób zgodny z ogólnymi zaleceniami dotyczącymi wykonywania montażu i umożliwiający wykonanie wszystkich połączeń, 3) narysować na kartce z bloku technicznego schemat montażowy wzmacniacza, z uwzględnieniem operacji regulacji i kontroli, 4) zgłosić zakończenie wykonania ćwiczenia, 5) porównać narysowany schemat montażowy z zaprezentowanym na foliogramie, 6) zaprezentować sposób wykonania ćwiczenia, oceniając, czy stwierdzone różnice pomiędzy rozwiązaniami: własnym i modelowym mają istotny wpływ na przebieg procesu montażu, 7) oddać sporządzony schemat montażowy do oceny. Wyposażenie stanowiska pracy: — rysunek montażowy (załącznik 1), — schemat montażowy (załącznik 2) w postaci foliogramu, — grafoskop, — blok techniczny, — materiały piśmienne i przybory kreślarskie, — zeszyt przedmiotowy, poradnik dla ucznia i literatura będąca na wyposażeniu pracowni. Załącznik 1
  • 18. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 17 Załącznik2
  • 19. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 18 4.1.4. Sprawdzian postępów Czy potrafisz: Tak Nie 1) scharakteryzować pojęcia części, zespołu, układu, jednostki montażowej?   2) dokonać rozróżnienia rodzaju połączeń?   3) scharakteryzować zasady montażu?   4) scharakteryzować sposoby i metody montażu?   5) określić wpływ wielkości produkcji na stopień zmechanizowania i zautomatyzowania procesu montażu?   6) określić kolejność wykonywania zasadniczych operacji podczas procesu technologicznego montażu?   7) odczytać informacje zawarte na rysunkach złożeniowych, montażowych i zestawieniowych?   8) odczytać informacje zawarte na schematach montażowych i poglądowych rysunkach montażowych?   9) zaplanować kolejność wykonywania zabiegów montażowych na podstawie analizy dokumentacji montażowej?  
  • 20. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 19 4.2. Połączenia gwintowe 4.2.1. Materiał nauczania Połączenia gwintowe są połączeniami rozłącznymi kształtowymi o niezwykle szerokim zakresie zastosowań. W większości przypadków są to połączenia spoczynkowe. Z kolei połączenia gwintowe ruchowe stosowane są w mechanizmach śrubowych, znajdujących zastosowanie jako śruby pociągowe obrabiarek, elementy podnośników śrubowych, precyzyjnych mechanizmów nastawczych itp. Wykorzystuje się zarówno połączenia gwintowe pośrednie, za pomocą szerokiej gamy łączników gwintowych (śrub, nakrętek i wkrętów, wraz z towarzyszącymi im podkładkami), jak i bezpośrednie. W przypadku połączeń gwintowych bezpośrednich, montaż połączenia poprzedzony jest operacją obróbkową – nacinaniem gwintu, czyli gwintowaniem. Geometria i klasyfikacja gwintów Gwinty dzieli się według zarysów i systemów. Ze względu na zarysy w płaszczyźnie przechodzącej przez oś gwintu, gwinty dzielą się na: – trójkątne, – rurowe walcowe i stożkowe, – prostokątne, – trapezowe symetryczne i niesymetryczne, – okrągłe. Ze względu na systemy, gwinty dzielą się na: – metryczne, – calowe (Whitwortha), – inne. Do wykonywania połączeń spoczynkowych (jako gwinty złączne) stosuje się wyłącznie gwinty o zarysie trójkątnym. Ponadto, ze względu na kierunek nacięcia, gwinty dzielą się na: – prawe (prawozwojne), – lewe (lewozwojne); natomiast ze względu na ilość naciętych równolegle bruzd, na: – jednokrotne, – wielokrotne (dwukrotne, trzykrotne itd.). W geometrii gwintu wyróżnia się: zarys, występ, bruzdę i kąt gwintu. Kąt gwintu α w gwincie metrycznym wynosi 60°, natomiast w gwincie calowym 55°. Podstawowymi wielkościami charakteryzującymi gwinty są: – skok P, – podziałka Pz, – średnica rdzenia śruby d1, – średnica podziałowa śruby d2, – średnica zewnętrzna gwintu śruby d, dla gwintów walcowych równa średnicy znamionowej, – średnica otworu nakrętki D1, – średnica podziałowa nakrętki D2, – średnica zewnętrzna gwintu nakrętki D.
  • 21. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 20 Rys. 6. Rodzaje gwintów: a) trójkątny, b) prostokątny, c) trapezowy symetryczny, d) trapezowy niesymetryczny, e) okrągły, f) gwinty: pojedynczy prawy, dwukrotny lewy, trzykrotny prawy. 1 – występ, 2 – bruzda, 3 – zarys gwintu, d – średnica zewnętrzna gwintu, d1 – średnica wewnętrzna gwintu, d2 – średnica podziałowa gwintu, H – wysokość, P – skok, Pz – podziałka, α – kąt gwintu, n – krotność gwintu [4,5] Dla każdego rodzaju gwintu normy określają podstawowy szereg gwintów normalnych (zwykłych), o wzajemnie powiązanych wartościach średnicy d (lub D) i skoku P. Gwinty o skoku mniejszym od skoku zwykłego noszą nazwę drobnozwojnych, a o skoku większym – grubozwojnych. Ponadto normy wskazują gwinty zalecane do stosowania w pierwszej kolejności. Tabela 2. Oznaczenia gwintów [1] Rodzaj gwintu Wymiary podawane w oznaczeniu znak przykład zwykły średnica zewnętrzna śruby w mm M12 drobnozwojny średnica zewnętrzna śruby × skok w mm M12×1 lewy jak dla gwintów prawych M12LH Metryczny wielokrotny jak dla gwintów pojedynczych M 2−krotny M12 Calowy (Whitwortha) średnica zewnętrzna śruby w calach − " 2 1 Calowy drobnozwojny średnica zewnętrzna śruby × skok w calach W W " 2 1 × 16 1 Rurowy calowy walcowy średnica wewnętrzna rury w calach G G "2 1 Rurowy calowy stożkowy (Briggsa) średnica wewnętrzna rury w calach R R "2 1 Trapezowy symetryczny średnica zewnętrzna śruby × skok w mm Tr Tr20×4 Trapezowy niesymetryczny średnica zewnętrzna śruby × skok w mm S S24×5 Okrągły średnica zewnętrzna śruby w mm × skok w calach Rd Rd32× " 8 1 a) b) c) d) e) f)
  • 22. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 21 Normy określają tolerancje wykonania gwintów metrycznych w trzech klasach dokładności: – dokładnej, dla gwintów stosowanych w urządzeniach precyzyjnych, – średnio dokładnej, dla gwintów ogólnego przeznaczenia, – zgrubnej, dla gwintów o obniżonej dokładności oraz pasowania, które mogą być: – luźne, – suwliwe, – ciasne, – mieszane. Nacinanie gwintów wewnętrznych Nacinanie gwintów wewnętrznych wykonuje się ręcznie lub maszynowo. Do gwintowania ręcznego służą gwintowniki. Część robocza gwintownika ma kształt śruby o stożkowym zakończeniu i naciętych na powierzchni podłużnych rowkach, tworzących krawędzie tnące i służących do odprowadzenia wiórów. Chwyt gwintownika ma kwadratowe zakończenie, umożliwiające nałożenie pokrętki. Gwintowanie wykonuje się stopniowo, używając kolejno trzech gwintowników wchodzących w skład kompletu: gwintownika wstępnego, zdzieraka i wykańczaka, oznaczonych na chwycie odpowiednio jedną, dwiema i trzema rysami. Gwinty drobnozwojne, z uwagi na mniejszą głębokość bruzd (a więc również mniejsze opory skrawania) wykonuje się za pomocą kompletu dwóch gwintowników lub pojedynczych narzędzi. Rys. 7. Nacinanie gwintów wewnętrznych: a) części składowe gwintownika, b) kolejne czyności, wykonywnane podczas procesu gwintowania: wiercenie, pogłębianie czoła otworu oraz gwintowanie zgrubne, pośrednie i wykańczające, c) komplet gwintowników, ich oznaczenia i kolejne zarysy wykonywane przy ich pomocy, d) sposób sprawdzania prostopadłego ustawienia gwintownika (kątownikiem w dwóch prostopadłych płaszczyznach) i sposób pokręcania gwintownika [4, 5] a) b) c) d)
  • 23. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 22 Otwór pod gwint wierci się na ściśle określoną średnicę. Średnicę tę dobiera się według tablic zawartych w poradnikach, w zależności od rodzaju i średnicy gwintu oraz rodzaju materiału. W przypadku wywiercenia otworu o średnicy mniejszej niż zalecana, na skutek oporu skrawania nastąpi złamanie gwintownika lub zerwanie nitki wykonywanego gwintu, natomiast w przypadku wywiercenia otworu o średnicy większej niż zalecana, uzyskuje się gwint o niepełnym zarysie (zbyt płytki), niezapewniający poprawnego połączenia. Głębokość otworów pod gwint nieprzelotowy powinna być większa od wymaganej długości gwintu o długość stożka skrawającego gwintownika wykańczaka. Następnie krawędź otworu należy sfazować, najlepiej za pomocą pogłębiacza stożkowego o kącie wierzchołkowym 90°. Przystępując do gwintowania przedmiot obrabiany należy zamocować. Po nałożeniu na gwintownik wstępny (nr 1) pokrętki, smarujemy jego część roboczą i wkładamy go w otwór, sprawdzając kątownikiem jego prostopadłość względem powierzchni przedmiotu. Wywierając lekki i równomierny nacisk osiowy na ramiona pokrętki, obracamy gwintownik w prawo aż do momentu, gdy na powierzchni wewnętrznej otworu powstanie bruzda i gwintownik zacznie zagłębiać się samoczynnie. Po niewielkim zagłębieniu się gwintownika, ponownie sprawdzamy kątownikiem jego prostopadłość. Następnie gwintujemy otwór na całej długości, wykonując na przemian pełen obrót pokrętki w prawo i pół obrotu w lewo, celem łamania wiórów. Gwintując otwory w przedmiotach z metali miękkich, a także otwory długie i nieprzelotowe, należy gwintownik co pewien czas wykręcić, oczyścić otwór i rowki gwintownika z wiórów, a gwintownik nasmarować. Podobnie postępujemy w przypadku napotkania nadmiernego oporu podczas gwintowania. Pod żadnym pozorem nie wolno ułatwiać sobie gwintowania przez przedłużanie ramion pokrętki, gdyż skutkuje to złamaniem gwintownika lub zerwaniem wykonywanego gwintu. Po nagwintowaniu otworu gwintownikiem nr 1, wykonujemy dalszą obróbkę gwintownikami nr 2 i 3, ostrożnie wkręcając kolejne narzędzia we wcześniej uformowany gwint. Złamany gwintownik można usunąć z gwintowanego otworu przez wykręcenie, po wcześniejszym opiłowaniu wystającej części w sposób umożliwiający jej uchwycenie. W przypadku, gdy złamanie nastąpiło poniżej czoła otworu, do wykręcania stosuje się specjalny przyrząd. Próbę wykręcania złamanego gwintownika należy poprzedzić możliwie najdokładniejszym oczyszczeniem gwintowanego otworu z wiórów. Gwintowanie maszynowe wykonuje się na wiertarkach, tokarkach rewolwerowych lub gwinciarkach. Gwintowanie na wiertarkach wykonuje się za pomocą gwintowników maszynowych. Charakteryzują się one długą częścią roboczą, której kolejne odcinki odpowiadają za obróbkę Tabela 3. Ciecze chłodząco-smarujące stosowane przy gwintowaniu [2] Materiał Ciecz chłodząco-smarująca Aluminium Woda z mydłem, nafta Brąz Olej rzepakowy Miedź Terpentyna Mosiądz Olej rzepakowy Stal Olej rzepakowy Żeliwo Łój, olej rzepakowy, nafta
  • 24. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 23 wstępną, zgrubną i wykańczającą gwintu, ponieważ gwintowanie maszynowe, w odróżnieniu od ręcznego, wykonuje się za pomocą jednego narzędzia. Wyposażone są również w długi walcowy chwyt o średnicy mniejszej niż średnica wewnętrzna nakrętki, dzięki czemu można gwintować całą serię nakrętek, które kolejno nakręcają się na gwintownik. Chwyt zakończony jest kwadratowym trzpieniem. W wrzecionie wiertarki gwintownik mocuje się za pośrednictwem trzpienia stożkowego, zaopatrzonego w kwadratowe gniazdo. Przedmiot obrabiany należy zamocować na stole wiertarki w sposób umożliwiający duży wybieg narzędzia. Gwintowanie wykonujemy z posuwem ręcznym, wywierając leki nacisk w czasie nacinania dwóch pierwszych zwojów gwintu. Następnie nacisk zwalniamy, opuszczając wrzeciono w tempie odpowiadającym samoczynnemu zagłębianiu się gwintownika w otworze (kwadratowy trzpień mocujący umożliwia przesuw gwintownika względem uchwytu). Gwintowanie otworów nieprzelotowych wymaga zastosowania specjalnego uchwytu samowyłączającego. Po oparciu się czoła gwintownika o dno otworu, następuje wyłączenie uchwytu i gwintownik przestaje się obracać. Zmieniając kierunek obrotów wrzeciona należy wówczas wykręcić gwintownik z nagwintowanego otworu. Nacinanie gwintów zewnętrznych Gwinty zewnętrzne nacina się ręcznie za pomocą narzynek. Narzynka okrągła jest stalowym pierścieniem z gwintowanym otworem oraz dodatkowymi (w liczbie zależnej od wielkości narzynki) otworami tworzącymi krawędzie tnące i służącymi jednocześnie do odprowadzenia wiórów. Część skrawająca narzynki jest od strony obu czół ukształtowana stożkowo i nacinając gwint o niepełnym zarysie służy do obróbki wstępnej, natomiast część środkowa służy do obróbki wykańczającej gwintu. Narzynki okrągłe wykonywane są jako pełne i przecięte. Narzynki pełne są dokładniejsze, natomiast narzynki przecięte, dzięki możliwości niewielkiej regulacji średnicy nacinanego gwintu, pozwalają na wykonanie gwintu w kilku przejściach oraz korektę wpływu zużycia narzędzia (ścierania się krawędzi) na średnicę wykonywanego gwintu. Rys. 9. Narzynki okrągłe: a) pełna, b) przecięta, c) oprawka z pokrętką do narzynek okrągłych, d) regulacja zmniejszająca i zwiekszająca średnicę nacinanego gwintu przez dokręcanie wkrętów regulacyjnych. 1 – wkręty regulacyjne [5] Rys. 8. Przyrząd do usuwania załamanych gwintowników z otworu [1] a) c) d) b)
  • 25. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 24 Narzynki okrągłe przeznaczone są do współpracy z oprawką do narzynek. Narzynkę umieszcza się w oprawce, kontrolując jej przyleganie do powierzchni oporowej i zabezpiecza od obrotu za pomocą wkrętów rozmieszczonych na obwodzie oprawki. Oprócz narzynek okrągłych stosowane są narzynki dzielone, złożone z dwóch części, umieszczonych przesuwnie w prowadnicach specjalnej oprawki. Narzynką dzieloną gwintuje się w kilku przejściach, po każdym przejściu dosuwając połówki narzynki. Gwintowanie wykańczające wykonuje się przy zetkniętych połówkach. Rys. 10. a) Narzynka dzielona w oprawce: b) przebieg nacinania gwintu za pomocą narzynki dzielonej, c) sposób pokręcania narzynki podczas gwintowania. 1 – oprawka, 2 – narzynka, 3 – gwintowany sworzeń, 4 – początek nacinania gwintu, 5 – koniec nacinania gwintu [5] Wymiary sworznia pod gwint dobiera się w zależności od średnicy i rodzaju gwintu. Zakończenie sworznia należy sfazować na tokarce lub ręcznie pilnikiem. Czoło sworznia powinno być prostopadłe do jego osi. Następnie sworzeń należy w sposób pewny zamocować (np. w imadle o szczękach z nakładkami pryzmowymi) i nasmarować cieczą chłodząco-smarującą. Rozpoczynając gwintowanie należy zwrócić szczególną uwagę na prostopadłe ustawienie narzynki względem osi sworznia, warunkujące poprawne wykonanie gwintu. Wywierając lekki i równomierny nacisk pokręcamy narzynkę w prawo. Od momentu, gdy narzynka zaczyna być prowadzona samoczynnie w bruzdach powstającego gwintu, należy nacisk zwolnić. Następnie gwintujemy sworzeń na pozostałej długości, wykonując na przemian 1–1,5 obrotu w prawo i ¼–½ obrotu w lewo, w celu łamania wiórów. W przypadku znacznego wzrostu oporów gwintowania należy narzynkę wykręcić i oczyścić oraz powtórzyć smarowanie sworznia. Istnieje wiele metod maszynowego nacinania gwintów zewnętrznych: – toczenie nożem na tokarce; zarys gwintu jest wykonywany w kilku przejściach noża tokarskiego, przy precyzyjnym powiązaniu posuwu z ruchem obrotowym wrzeciona w ten sposób, że posuw narzędzia na jeden obrót jest równy skokowi gwintu; jest to metoda mało wydajna, stosowana w produkcji jednostkowej i małoseryjnej do obróbki gwintów dokładnych, – gwintowanie głowicą gwinciarską na gwinciarkach; głowice gwinciarskie o różnej konstrukcji zawierają 4 noże, obrabiające jednocześnie gwint, – frezowanie frezem tarczowym na frezarce do gwintów; metodą taką wykonuje się gwinty długie, a frez tarczowy kształtuje bruzdę stopniowo (przelotowo), podobnie jak ma to miejsce przy toczeniu, a) b) c)
  • 26. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 25 Rys. 11. Obróbka maszynowa gwintów: a) frezowanie gwintu zewnętrznego krótkiego na frezarce do gwintów (wszystkie bruzdy gwintu są nacinane jednocześnie), b) nacinanie gwintu zewnętrznego na tokarce za pomocą narzynki w oprawie opartej o suport, c) nacinanie gwintu zewnętrznego na tokarce za pomocą narzynki w oprawie opartej o tuleję konika, d) przelotowe szlifowanie gwintu ściernicą jednorowkową, e) wgłębne szlifowanie gwintu ściernicą wielorowkową, f) frezowanie gwintu wewnętrznego krótkiego za frezarce do gwintów, g) nacinanie gwintu wewnętrznego na tokarce za pomocą gwintownika, osadzonego w uchwycie dwuszczękowym, mocowanym w tulei konika [5] – frezowanie frezem walcowym wielokrotnym na frezarkach do gwintów krótkich; przy gwincie krótszym niż długość części roboczej freza, jednoczesnej obróbce podlega gwint na całej długości, co znacznie skraca czas obróbki, – frezowanie obiegowe głowicą frezerską z 4 nożami, przesuwającą się wzdłuż osi obrabianej śruby, – szlifowanie; prowadzi się w sposób podobny do frezowania, a gwint wykonywany jest za pomocą ściernicy jednoprofilowej (tarczowej) lub wielorowkowej; jest to metoda stosowana do obróbki krótkich gwintów w stali hartowanej, – walcowanie; jest to najwydajniejsza metoda stosowana w masowej produkcji śrub i wkrętów; w kolejnych taktach całkowicie automatycznego cyklu obróbkowego następuje przycięcie pręta, uformowanie łba i uformowanie gwintu przez obróbkę plastyczną. a) b) c) d) e) f) g)
  • 27. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 26 Sprawdzanie gwintów Do średnio dokładnego pomiaru średnicy zewnętrznej gwintów stosuje się suwmiarki. Pomiaru należy dokonywać płaskimi, nieukosowanymi powierzchniami szczęk. Dokładne pomiary gwintów wykonuje się za pomocą mikrometrów i średnicówek z wymiennymi końcówkami o zarysie gwintu. Najdokładniejsze pomiary gwintów zewnętrznych przeprowadzić można za pomocą mikroskopu lub projektora pomiarowego. Do szybkiego sprawdzania prawidłowości zarysu gwintu i jego skoku stosuje się wzorniki. Posługujemy się nimi w ten sposób, że obserwujemy pod światło prześwit między wzornikiem a zarysem gwintu. Wzorniki służą również do identyfikacji gwintów – w celu rozpoznania gwintu przykładamy do niego kolejne wzorniki z kompletu. Rys. 12. Sprawdzanie i identyfikacja gwintów: a) sprawdzian jednograniczny do gwintów wewnętrznych, b) sprawdzian jednograniczny do gwintów zewnętrznych, c) sprawdzian dwugraniczny do gwintów wewnętrznych, d) sprawdzian dwugraniczny do gwintów zewnętrznych, e) zestaw wzorników grzebykowych. Sp – strona przechodnia, Sn – strona nieprzechodnia sprawdzianu [4] Do dokładniejszego sprawdzania gwintów w warunkach warsztatowych stosuje się sprawdziany. Dzielą się one na sprawdziany do gwintów zewnętrznych i wewnętrznych oraz jednograniczne i dwugraniczne. Sprawdzian jednograniczny do gwintów zewnętrznych jest to nakrętka, która powinna nakręcać się lekko na poprawnie wykonany gwint. Sprawdzian jednograniczny tłoczkowy do gwintów wewnętrznych ma dwie części z jednej strony część walcową do sprawdzania otworu nakrętki (powinna ona swobodnie wchodzić w otwór), natomiast z drugiej – część nagwintowaną do sprawdzania gwintu (powinna ona wkręcać się w gwint lekko, ale bez nadmiernego luzu). Sprawdzian dwugraniczny do gwintów zewnętrznych składa się z dwóch nakrętek, z których jedna powinna nakręcać się lekko na sprawdzany gwint, natomiast druga oznaczona rowkiem − nie powinna się na gwint nakręcać. Spośród sprawdzianów dwugranicznych do gwintów wewnętrznych stosuje się najczęściej dwa ich rodzaje. Pierwszy z nich to sprawdzian tłoczkowy, podobny do sprawdzianu jednogranicznego, jednak ma po obu stronach części nagwintowane o różnej d)b) c)a) e)
  • 28. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 27 długości. Dłuższa z nich stanowi stronę przechodnią, natomiast krótsza (o 2 lub 3 zwojach) stronę nieprzechodnią. Drugi rodzaj sprawdzianu dwugranicznego to sprawdzian szczękowy, który ma dwie pary specjalnych rolek. Para rolek znajdująca się na końcu szczęk stanowi stronę przechodnią, zaś położona głębiej – stronę nieprzechodnią sprawdzianu. Łączniki gwintowe Do łączników gwintowych, stosowanych w połączeniach części metalowych, zalicza się: – śruby o różnych kształtach łba, przeznaczone do dokręcania kluczami, – wkręty z łbem lub bez łba, przeznaczone do dokręcania wkrętakami, – nakrętki, przeznaczone do współpracy ze śrubami i wkrętami, – śruby i wkręty samogwintujące do blach (blachowkręty), które nacinają gwint podczas dokręcania, – podkładki, służące do zmniejszenia nacisku między łącznikami i łączonymi częściami oraz zabezpieczają łączniki przed odkręceniem się. Rys. 13. Śruby: a) z łbem sześciokątnym, b) z łbem sześciokątnym niskim, c) z łbem czorokątnym, d) wieńcowa z łbem czworokątnym małym, e) noskowe, z łbem kulistym, płaskim i młoteczkowym, f) oczkowa, g) skrzydełkowa, h) radełkowana z łbem niskim, i) z uchwytem [4] Rys. 14. Wkręty: a) z łbem walcowym, b) z łbem soczewkowym, c) z łbem stożkowym, d) z łbem walcowym soczewkowym, e) z łbem kulistym, f) z łbem walcowym soczewkowym powiększonym, g) z łbem walcowym soczewkowym zmniejszonym, h) bez łba, i) wkręty samogwintujące do blachy [4, 14] Rys. 15. Nakrętki: a) sześciokątne dokładne: zwykła, niska i wysoka, b) sześciokątna niska zgrubna, c) czworokątna niska zgrubna, d) okrągła niska dwuścienna, e) okrągła otworowa niska, f) okrągła niska rowkowa, g) okrągła rowkowa, h) okrągła czołowa rowkowa, i) okragła czołowa otworowa, j) radełkowane: wysoka i niska, k) ślepa, l) kołpakowa, a) b) c) d) e) f) h)g) i) a) b) c) g) h) i) d) e) f) j) k) l) m) a) b) c) d) e) f) g) h) i)
  • 29. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 28 m) skrzydełkowa [14] Rys. 16. Podkładki: a) okrągła dokładna, b) okrągła zgrubna powiększona, c) sprężysta zwykła, d) sprężysta ząbkowana wewnętrznie, e) sprężysta ząbkowana zewnętrznie, f) sprężysta stożkowa ząbkowana zewnętrznie [14] Stosowana jest szeroka gama łączników gwintowych znormalizowanych (opisanych w Polskich Normach), jak również innych, wytwarzanych według standardów wprowadzonych przez poszczególnych producentów i opisanych szczegółowo w ich katalogach. Łączniki znormalizowane określa się poprzez podanie: nazwy, wymiaru, materiału oraz oznaczeń dodatkowych (np. rodzaju pokrycia powierzchni), a także przywołanie numeru normy lub katalogu. Narzędzia i przyrządy do montażu połączeń gwintowych Montaż połączeń gwintowych może być wykonywany ręcznie lub mechanicznie. Istnieje ogromna ilość narzędzi do montażu ręcznego połączeń gwintowych. Wyróżniamy wśród nich: – klucze zwykłe, nastawne i dynamometryczne, – wkrętaki, – narzędzia wielofunkcyjne i zestawy narzędzi wielofunkcyjnych, – narzędzia i przyrządy do wkręcania śrub dwustronnych. Dobór klucza zależy od kształtu i rozmiaru łba śruby (lub kształtu i rozmiaru nakrętki) oraz od tego, jaki jest dostęp do łącznika i możliwość pokręcania klucza. Kluczem nastawnym można zastąpić kilka kluczy płaskich, ale zwykle wymagają one łatwego dostępu do łba śruby. Nakładając klucz nastawny na łeb śruby należy zorientować go tak, aby na skutek momentu dokręcania (lub odkręcania) następowało jego dodatkowe zaciśnięcie (nacisk powinien być wywierany na szczękę stałą). Klucze dynamometryczne służą do dokręcania połączeń szczególnie odpowiedzialnych, z określonym w dokumentacji technicznej momentem obrotowym. Podczas dokręcania klucze te umożliwiają odczyt wartości tego momentu. Wkrętaki dobieramy przede wszystkim ze względu na kształt końcówki, ale również długość i ukształtowanie rękojeści. Podczas szczególnie trudnych prac demontażowych, gdy zachodzi konieczność lekkiego pobijania zapieczonych wkrętów, używamy masywnych wkrętaków ślusarskich, zaopatrzonych w stalowy bijak. Prawidłowo dobrana szerokość ostrza wkrętaka zwykłego (płaskiego) powinna być nieco mniejsza od długości rowka w łbie wkręta. Używanie wkrętaków zbyt wąskich prowadzi do pokaleczenia rowka i nie gwarantuje właściwego dokręcenia. Zestawy narzędzi wielofunkcyjnych różnią się zawartością. Najprostsze zestawy kluczy zawierają najczęściej rękojeść z mechanizmem zapadkowym (grzechotką), umożliwiającym dokręcanie bez przekładania klucza, zaopatrzoną w kwadratowy trzpień ½”, na który nałożyć można szereg nasadek do śrub z łbem sześciokątnym. Proste zestawy do dokręcania wkrętów zawierają rękojeść z szeregiem wymiennych końcówek, tzw. bitów (do wkrętów płaskich, krzyżowych, gwiazdkowych itp.) o chwycie wtykowym (sześciokątnym) ¼”. a) b) c) d) e) f)
  • 30. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 29 Rozbudowane zestawy są przeznaczone do wkręcania zarówno śrub jak i wkrętów, zawierają kilka rękojeści i dodatkowe przedłużacze, tak proste jak i przegubowe itp., umożliwiając zestawienie narzędzia najlepiej dopasowanego do konkretnych potrzeb. Rys. 17. Narzędzia do montażu połączeń gwintowych: a) klucz płaski widlasty dwustronny, b) klucz płaski widlasty z bijakiem, c) klucz hakowy, d) klucz oczkowy odsadzony, e) klucz nasadowy fajkowy, f) klucz zapadkowy, g) klucz nasadowy potrójny, h) komplet kluczy imbusowych (ampulowych), i) klucz dynamometryczny, wyposażony w wymienną głowicę zapadkową oraz komplet wymiennych końcówek widlastych o różnej rozwartości, j) rękojeść grzechotkowa z trzpieniem ½” i nasadka sześciokątna, k) klucz nastawny, l) wkrętak ślusarski Należy jednak zwrócić w tym miejscu uwagę, że do wykonywania powtarzalnych czynności montażowych (np. w warunkach produkcyjnych) najlepsze są narzędzia proste, cechujące się przede wszystkim większą trwałością. d) b) c)a) h) f) g) e) k) j) l)i)
  • 31. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 30 W narzędziach i przyrządach do wkręcania śrub dwustronnych stosowane są różne rozwiązania. Spotyka się wśród nich narzędzia do wkręcania śrub o jednym lub wielu wymiarach gwintu oraz do wkręcania śrub długich. Rys. 18. a) Połaczenie za pomocą śruby dwustronnej. b) Prosty przyrząd do wkręcania śrub dwustronnych o jednym wymiarze gwintu. Korpus klucza (1) wkręca się na wystającą część śruby, i po dokręceniu śruby dociskowej (2) pokrętłem (3), wkręca się śrubę za pomocą pokrętła (4). c) Przyrząd do wkręcania śrub długich. Obrót pokrętła (4) powoduje obracanie, a następnie zaciśnięcie mimośrodowej radełkowanej rolki (5) na niegwintowanej części śruby dwustronnej. Przy dalszym pokręcaniu śruba zaczyna obracać się wraz z korpusem (1) [6] Do zmechanizowanego wykonywania połączeń gwintowych używa się wkrętaków i wkrętarek elektrycznych (akumulatorowych) oraz wkrętaków i kluczy pneumatycznych. Posługując się nimi należy zwrócić uwagę na ustawienie właściwego momentu dokręcania (o ile jest on regulowany), oraz pożądanego kierunku obrotów. Montaż połączeń gwintowych Przed połączeniami gwintowymi stawia się jedno lub kilka z poniższych wymagań: – zapewnienie właściwego położenie łączonych części, – usztywnienie połączenia, aby uniemożliwić wzajemne przesuwanie się części, – uszczelnienie połączenia, aby uniemożliwić wyciek cieczy lub gazów, – zapewnienie możliwości wzajemnej regulacji położenia łączonych części. Wykonując połączenia gwintowe, należy do oporu nakręcać nakrętki lub wkręcać śruby czy też wkręty palcami, gdyż jest to sposób najszybszy, a poza tym pozwala na wyczucie, czy połączenie jest wykonywane poprawnie i nie grozi zerwanie gwintu. Przy pomocy narzędzi jedynie dociągamy łączniki. Warunkiem poprawnego wykonania połączeń gwintowych jest: – staranne oczyszczenie powierzchni gwintów, – dobór właściwych narzędzi; użyte klucze powinny być ściśle dobrane do konkretnych śrub i nakrętek; jak wcześniej wspomniano, ostrza wkrętaków płaskich powinny mieć szerokość i grubość dopasowaną do rowków wkrętów; równie starannie należy dobierać ostrza wkrętaków krzyżowych; bardzo poważnym błędem jest stosowanie do dokręcania śrub i nakrętek szczypiec płaskich lub uniwersalnych; działanie takie niemal zawsze kończy się pokaleczeniem łączników, – dobry stan techniczny narzędzi; szczęki stosowanych kluczy nie powinny nosić śladów uszkodzeń, wkrętaki powinny być proste, zaś ich ostrza nie powinny być zużyte; regeneracja ostrzy wkrętaków przez szlifowanie jest działaniem mało skutecznym, ponieważ oryginalne ostrze ma specjalnie utwardzoną powierzchnię, – przyjęcie właściwej kolejności dokręcania; przy montażu części mocowanych za pomocą wielu łączników, najpierw należy połączenia skręcić lekko, a następnie dociągać a) b) c)
  • 32. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 31 w kolejności zapewniającej możliwie równomierny rozkład naprężeń w montowanej części, – zachowanie właściwego momentu dokręcania; rękojeści narzędzi ukształtowane są w ten sposób, że właściwy moment dokręcania uzyskujemy przy użyciu przeciętnej siły; dopuszczalny moment, po przekroczeniu którego może nastąpić zerwanie nitki gwintu (czyli jego „przekręcenie”), zależy przede wszystkim od średnicy gwintu, stąd klucze o różnej rozwartości mają rękojeści różniące się długością; z tego powodu niedopuszczalne jest przedłużanie kluczy za pomocą rurek, zastępowanie oryginalnych pokrętek pokrętkami dłuższymi itp., Rys. 19. Poprawna kolejność dokręcania łączników gwintowych [6] – abezpieczenie łączników przed samoodkręceniem się; na skutek wibracji i wstrząsów, towarzyszących pracy maszyn i urządzeń, łączniki gwintowe mają tendencję do samoodkręcania; podczas montażu należy zatem zastosować wszystkie zabezpieczenia, przewidziane w dokumentacji technicznej. Rys. 20. Przykłady zabezpieczeń łączników gwintowych przed samoodkręceniem: a) za pomocą przeciwnakrętki, b) za pomocą podkładki sprężystej, c) za pomocą nakrętki koronowej i zawleczki, d) za pomocą podkładki odginanej, e) przez zapunktowanie wkręta na końcach rowka, f) przez podparcie wkręta sprężyną w otworze nieprzelotowym [4, 6] Sprawdzenie jakości montażu połączeń gwintowych obejmuje: oględziny zewnętrzne, w celu oceny kompletności połączeń oraz pomiary prawidłowości wzajemnego położenia łączonych części, za pomocą przyrządów pomiarowych takich jak: suwmiarki, czujniki zegarowe, kątomierze itp., natomiast stopień przylegania części sprawdza się za pomocą szczelinomierzy. a) b) c) d) e) f)
  • 33. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 32 Usuwanie złamanych śrub lub wkrętów Jeżeli podczas montażu i demontażu przestrzegane są zalecenia dotyczące wykonania połączeń gwintowych, do złamania śrub, a zwłaszcza wkrętów, dochodzi bardzo rzadko, jedynie w przypadku ukrytych wad materiałowych łączników. Częściej przed koniecznością wykonania takiego zabiegu stajemy przy okazji prowadzenia napraw i remontów maszyn i urządzeń. Do usunięcia złamanych śrub lub wkrętów z otworów można zastosować jedną z poniższych metod: – w zerwanej śrubie wiercimy otwór, w który wbijamy kołek w kształcie ostrosłupa ściętego o podstawie kwadratowej lub kołek stożkowy uzębiony; następnie pokręcając kołkiem wykręcamy zerwaną śrubę, – w zerwanej śrubie wiercimy otwór i wkręcamy w niego usuwacz do śrub; jest to narzędzie o lewym gwincie, tak, że po wkręceniu go do oporu, przy dalszym pokręcaniu następuje wykręcenie zerwanej śruby z otworu, – jeżeli zerwana śruba wystaje z otworu, można ją wykręcić po wcześniejszym przyspawaniu do niej nakrętki, – zerwane śruby stalowe możemy usunąć z przedmiotów wykonanych ze stopów aluminium, wytrawiając je roztworem kwasu solnego; po usunięciu śruby otwór należy dokładnie oczyścić i poprawić zarys gwintu gwintownikiem wykańczającym; śruba wkręcana w miejsce zerwanej powinna mieć nieco większą średnicę podziałową. Rys. 21. Sposoby usuwania zerwanych śrub z otworów: a) za pomocą uzębionego wałka stożkowego, wbitego w otwór nawiercony w śrubie, b) za pomocą usuwacza śrub, c) za pomocą przyspawanej nakrętki [6] Połączenia gwintowe rur Połączenia gwintowe stosuje się do łączenia stalowych przewodów rurowych wodnych, gazowych, parowych i powietrznych o średnicy do 80 mm, a niekiedy 150 mm. Wykonywanie połączeń polega na gwintowaniu odcinków rur odpowiedniej długości i łączeniu ich za pomocą łączników o gwintach wewnętrznych. a) b) c)
  • 34. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 33 Rys. 22. Przykłady łączników gwintowych do rur: a) kolanko, b) trójnik, c) czwórnik, d) złącze śrubowe, e) nypel, f) mufka, g) zwężka zewnętrzna, h) zwężka wewnętrzna, i) nakrętka niska, j) nakrętka zwykła, k) korek [6] Podstawowym narzędziem do gwintowania rur jest gwintownica uniwersalna. Jest ona wyposażona w wymienne narzynki (dla różnych skoków gwintu) oraz mechanizm zmiany położenia narzynek, pozwalający na ustawienie ich na określony wymiar, dzięki czemu można za jej pomocą gwintować rury różnych średnic. Końcówkę rury przeznaczonej do gwintowania należy oczyścić z nalotu korozji, np. za pomocą szczotki stalowej. Czoło rury powinno być płaskie, pozbawione zadziorów i prostopadłe do jej osi. W razie konieczności należy je obrobić pilnikiem. Po zaciśnięciu rury w specjalnym imadle do rur, smarujemy jej zakończenie i nakładamy na nie gwintownicę ustawioną do gwintowania rury o wymaganej średnicy. Gwintownicę obraca się za pomocą rączek lub, o ile jest wyposażona w zapadkę, poprzez wahadłowy ruch rączki. Po nacięciu gwintu na odpowiedniej długości, wycofuje się narzynki i zdejmuje gwintownicę. Rys. 23. a) Gwintownica uniwersalna z wymiennymi narzynkami. b) Gwintownica uniwersalna z mechanizmem zapadkowym. c) Imadło do rur. d) Gwintownica elektryczna. 1 – korpus, 2 – tarcza, 3 – rękojeść tarczy, 4 – wycięcie tarczy, 5 – prowadnica, 6 – narzynki, 7 – przeciwnakrętka, 8 – zapadka, 9 – ślimak, 10 – śruba z łbem, 11 – rączka [4] Do gwintowania można użyć również gwintownic elektrycznych, działających na zasadzie podobnej jak gwintownice ręczne. Połączenia rurowe wymagają uszczelnienia. Do uszczelniania stosuje się: – pakuły lniane lub konopne, nasycone minią lub kredą rozrobioną pokostem albo specjalnymi pastami uszczelniającymi, – pasty na bazie żywic syntetycznych, wiążące się pod wpływem kontaktu z metalem, d) b) c)a) a) b) d)c) e) f) g) h) k)i) j)
  • 35. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 34 – taśmę teflonową o grubości do 0,1 mm (taśmy przeznaczone do uszczelniania rur wodnych są białe, a gazowych – żółte). Pakuły lub taśmę nawija się równomiernie na nacięty gwint rury, równolegle do zwojów gwintu i w kierunku przeciwnym do kierunku skręcania połączenia. Kierunek nawijania szczeliwa jest bardzo ważny, ponieważ gdy jest on niepoprawny, szczeliwo podczas skręcania połączenia będzie z niego wypychane i nie spełni swojej funkcji. Z tego samego powodu podczas skręcania połączeń nie należy ich luzować. Podczas montażu stosuje się specjalne klucze (np. hakowo-śrubowe, nastawne, łańcuchowe), których konstrukcja zapewnia zaciskanie się na rurze lub walcowej powierzchni złączki. Uzyskanie efektu zaciskania klucza wymaga nałożenia go w odpowiednią stronę. Ponadto skręcając kolejno rury i łączniki należy zawsze przytrzymywać drugim kluczem ten element, do którego dokręca się następny. Rys. 24. Klucze do skręcania połączeń rurowych: a) hakowo-śrubowy, b) i c) nastawne, d) łańcuchowy [6] Stosuje się trzy metody wykonywania połączeń gwintowych rurociągów: – na gwint krótki, – na gwint długi, – za pomocą dwuzłączek (tzw. śrubunków). Wykonując połączenie na gwint krótki, na rurę nakręca się złączkę do połowy jej długości, a następnie wkręca w złączkę kolejny odcinek rury. Takie proste połączenia wykonujemy wtedy, gdy istnieje możliwość obracania jednej z rur. Wadą takiego połączenia jest to, że w przypadku konieczności wymontowania środkowego odcinka rury, trzeba zdemontować cały rurociąg. Rys. 25. Sposoby skręcania rurociągów: a) połączenie na krótki gwint, b) połączenie na długi gwint (pierwsza faza skręcania połączenia oraz połączenie gotowe w przekroju i widoku), c) za pomocą dwuzłączki. P – przeciwnakrętka, U – uszczelnienie, K – końcówka dwuzłączki, N – nakrętka dwuzłączki [6] Aby wykonać połączenie na długi gwint, gwintuje się jedną z rur na długości półtora razy dłuższej, niż długość złączki. Najpierw nakręca się na długi gwint przeciwnakrętkę i złączkę na całej jej długości, następnie zbliża się czoła łączonych rur i łączy je przez pokręcanie samej złączki. Na koniec dociąga się połączenie za pomocą przeciwnakrętki, uszczelniając a) b) c) a) b) c) d)
  • 36. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 35 przestrzeń pomiędzy przeciwnakrętką a złączką. Połączenie takie umożliwia wymontowanie środkowego odcinka rury bez demontażu sąsiednich odcinków. Połączenie za pomocą dwuzłączki wykonujemy w ten sposób, że końcówki dwuzłączki nakręcamy na gwinty łączonych rur, a następnie dociągamy połączenie za pomocą zewnętrznej nakrętki, obejmującej końcówki dwuzłączki. Połączenie uszczelnia uszczelka znajdująca się między czołami końcówek. Sprawdzenie jakości montażu połączeń rurowych wykonuje się w pierwszym rzędzie przez oględziny. Wyciek gazów można stwierdzić pokrywając złącze warstewką płynu, najlepiej specjalnego testera produkowanego w pojemnikach ciśnieniowych – nieszczelności towarzyszy pojawienie się na złączu pęcherzyków gazu. Do dokładnego sprawdzenia stosuje się elektroniczne wykrywacze gazu oraz ultradźwiękowe testery szczelności.
  • 37. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 36 4.2.2. Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Co to jest gwint drobnozwojny? 2. W jaki sposób oznacza się gwint metryczny lewy? 3. W jakich klasach dokładności wykonuje się gwinty? 4. Jak się nazywają i jak są oznaczane poszczególne gwintowniki wchodzące w skład kompletu? 5. Jaka ciecz chłodząco-smarująca jest zalecana przy gwintowaniu wyrobów stalowych? 6. W jaki sposób łamie się wiór podczas gwintowania ręcznego? 7. Jak wykonuje się gwintowanie za pomocą narzynki dzielonej? 8. W jaki sposób sprawdza się jakość nacięcia gwintu? 9. Do czego służy klucz dynamometryczny? 10. Jaka zasada obowiązuje przy posługiwaniu się kluczami nastawnymi? 11. Jaka zasada obowiązuje przy doborze wkrętaków? 12. Na czym polega prawidłowa kolejność dokręcania połączeń gwintowych? 13. Jak zabezpiecza się połączenia gwintowe przed samoodkręceniem? 14. Jakimi metodami usuwa się zerwane śruby z otworów? 15. W jaki sposób uszczelnia się połączenia gwintowe rur? 16. W jaki sposób wykonuje się połączenie rur na długi gwint? 4.2.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Wykonaj, za pomocą wiercenia i gwintowania ręcznego, obróbkę tulei według załączonej dokumentacji technicznej. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 1) zapoznać się z dokumentacją techniczną do ćwiczenia, 2) określić, na podstawie literatury źródłowej, średnicę wiercenia otworu pod gwint M12 oraz dopuszczalne odchyłki wymiarów nietolerowanych, 3) sporządzić wykaz operacji, zapisując poszczególne operacje w kolejności ich wykonania, narzędzia skrawające i parametry skrawania, 4) pobrać półwyrób i sprawdzić zgodność jego wykonania z dokumentacją techniczną, wykonać trasowanie i punktowanie, 5) przygotować wiertarkę do pracy, pobrać wyposażenie do wykonania otworu i sprawdzić jego stan techniczny, 6) zgłosić gotowość do rozpoczęcia obróbki mechanicznej elementu 7) po uzyskaniu akceptacji wykonać wiercenie otworu, przestrzegając zasad bezpiecznej pracy podczas prowadzenia operacji wiercenia i pogłębiania, 8) oczyścić wiertarkę i jej otoczenie, oczyścić i zdać pobrane wyposażenie, 9) pobrać wyposażenie do przeprowadzenia gwintowania ręcznego, 10) wykonać zaplanowane operacje nacinania gwintów, 11) oczyścić i zdać narzędzia, uporządkować stanowisko, 12) oczyścić element, 13) sprawdzić zgodność wykonania tulejki z dokumentacją techniczną (do sprawdzenia gwintów użyć sprawdzianów) i wypełnić kartę kontroli wyrobu, 14) zgłosić zakończenie wykonania ćwiczenia,
  • 38. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 37 15) dokonać prezentacji, oceniając jakość wykonania elementu i szczegółowo omawiając wskazaną operację obróbkową lub kontrolną albo czynność pomocniczą. Wyposażenie stanowiska pracy: — rysunek wykonawczy (załącznik 1), — wykaz operacji (załącznik 2) i karta kontroli wyrobu (załącznik 3), — półwyrób do obróbki, — wiertarka z wyposażeniem do mocowania narzędzi i przedmiotu, — wiertła kręte i pogłębiacze stożkowe, — stół ślusarski z imadłem ślusarskim, — gwintowniki i narzynki ręczne, — zestaw pilników, — przyrządy pomiarowe i narzędzia traserskie, — materiały piśmienne, kalkulator, — zeszyt przedmiotowy, poradnik dla ucznia i literatura będąca na wyposażeniu pracowni. Załącznik 1 1. Wymiary nietolerowane wykonać wg IT14, 2. ostre krawędzie fazować 0,5x45°. Materiał Gatunek Norma ∅22× 64 St3S PN-88/H-93202 Podziałka Nazwa przedmiotu Nr rysunku 1:1 Tuleja gwintowana Z1.05 – 2 – 1 64 ∅12,5 35 30 M22×1,5 ∅22 M10
  • 39. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 38 Załącznik 2 Imię i nazwisko ………………………………. Wykaz operacji Prędkość obrotowa wrzeciona [obr/min] Posuw [mm/obr] Lp. Nazwa operacji Wyposażenie stanowiska do wykonania operacji (urządzenia, narzędzia, przyrządy, uchwyty, pomoce) Średnicanarzędzia [mm] Prędkośćskrawania [m/min] obliczona ustawiona zalecany ustawiony Załącznik 3 ………………….., dnia ………………… Karta kontroli wyrobu Nazwa wyrobu Rysunek Wymiar nominalny Wymiary graniczne (dolny – górny) Wymiar zmierzony Zgodność wymiaru z dokumentacją (wpisać tak lub nie) Stwierdza się, że wyrób jest zgodny/niezgodny* z wymaganiami zawartymi w dokumentacji technicznej. Narzędzia i przyrządy pomiarowe: 1) 2) 3) 4) 5) Wykonał: ………………………………………………….. (imię i nazwisko) ……………………………… (podpis) * niepotrzebne skreślić
  • 40. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 39 Ćwiczenie 2 Wykonaj prefabrykację fragmentu instalacji wodnej według otrzymanego szkicu. Zastosuj połączenia gwintowe, umożliwiające demontaż zaworu kulowego bez demontażu rurociągu. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 1) zapoznać się ze szkicem do ćwiczenia, 2) zapoznać się z przygotowanym do ćwiczenia zestawem kształtek i armatury oraz dobrać z niego niezbędne elementy, 3) obliczyć długość poszczególnych odcinków rur i przedstawić wyniki obliczeń celem zatwierdzenia, 4) wypełnić druk kalkulacji materiałowej, 5) dobrać odcinki rur do cięcia i wykonać trasowanie, przedstawić wytrasowane rury do zatwierdzenia, 6) wykonać cięcie rur za pomocą szlifierki kątowej, przestrzegając zasad bezpiecznej pracy przy cięciu mechanicznym i szlifowaniu, 7) przygotować końce rur do gwintowania, 8) nagwintować rury za pomocą gwintownicy uniwersalnej, 9) dobrać narzędzia do montażu rurociągu i sprawdzić ich stan techniczny, 10) przygotować materiały uszczelniające, 11) opracować plan montażu, 12) wykonać montaż rurociągu, 13) przeprowadzić kontrolę wymiarową wykonanego odcinka rurociągu, 14) oczyścić i zdać narzędzia, uporządkować stanowisko, 15) zgłosić zakończenie wykonania ćwiczenia, 16) zaprezentować wykonanie ćwiczenia, przedstawiając wyniki kontroli wymiarowej i oddać sporządzoną kalkulację do oceny, 17) wykonać próbę szczelności rurociągu według wskazówek nauczyciela. Wyposażenie stanowiska pracy: — szkic do ćwiczenia (załącznik 1), — druk kalkulacji materiałowej (załącznik 2), — zawory kulowe ½”, kształtki ½” i ¾”, rury stalowe ze szwem ½” i ¾”, — szlifierka kątowa, — gwintownica uniwersalna, — klucze do skręcania połączeń rurowych, — narzędzia ślusarskie i traserskie, przyrządy pomiarowe, — materiały uszczelniające, — materiały piśmienne, — zeszyt przedmiotowy, poradnik dla ucznia i literatura będąca na wyposażeniu pracowni.
  • 41. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 40 Załącznik 1 Uwagi: 1. wymiar 1200 bez wkręconych korków, 2. oś dźwigni zaworu kulowego zgodna z kierunkiem „z”. Załącznik 2 Imię i nazwisko …………………………… Kalkulacja materiałowa Lp. Asortyment J. m. Ilość ok.400 8001200 900 ½” ¾” xy z
  • 42. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 41 4.2.4. Sprawdzian postępów Czy potrafisz: Tak Nie 1) scharakteryzować elementy geometrii gwintu?   2) odczytać informacje o połączeniu gwintowym, zawartą w dokumentacji technicznej?   3) wykonać gwint wewnętrzny za pomocą gwintowników ręcznych?   4) naciąć gwint wewnętrzny za pomocą gwintowania maszynowego na wiertarce?   5) wykonać gwint zewnętrzny za pomocą narzynek o różnej budowie?   6) naciąć gwint zewnętrzny na tokarce za pomocą narzynki?   7) sprawdzić jakość wykonania gwintu?   8) dobrać narzędzia do montażu połączenia gwintowego?   9) wykonać różnego rodzaju połączenia gwintowe, stosowane w budowie maszyn i mechanizmów?   10) wykonać gwintowanie rur?   11) wykonać montaż rurociągów za pomocą połączeń gwintowych?  
  • 43. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 42 4.3. Połączenia nitowe i klejone 4.3.1. Materiał nauczania Połączenia nitowe Połączenia nitowe należą do grupy połączeń nierozłącznych. Wykonuje się je przez plastyczne odkształcenia odpowiednio ukształtowanej w tym celu części (połączenie bezpośrednie) lub specjalnego łącznika − nitu (połączenie pośrednie). W budowie maszyn i konstrukcji stalowych nitowanie zostało praktycznie wyparte przez spawanie. Stosowane jest w dalszym ciągu w produkcji wyrobów precyzyjnych i drobnych, artykułów gospodarstwa domowego i galanterii metalowej. Rodzaje nitów Wyróżnia się następujące rodzaje nitów: – nity pełne, z łbem walcowym, kulistym, płaskim, grzybkowym, soczewkowym lub trapezowym; nity pełne aluminiowe i mosiężne oraz stalowe o średnicy do 10 mm przeznaczone są do zamykania na zimno, natomiast nity stalowe o średnicy równej lub większej niż 10 mm zamyka się na gorąco; nit składa się z łba i trzonu, którego koniec, podczas zamykania nitu, formowany jest w zakuwkę, mającą najczęściej taki kształt, jak łeb; nity z łbem kulistym przeznaczone są do łączenia elementów konstrukcji i zbiorników ciśnieniowych; nity z łbem płaskim (kryte) i soczewkowym (półkryte) znajdują zastosowanie do montażu części, których powierzchnie powinny pozostać gładkie; nity grzybkowe służą do łączenia materiałów niemetalowych i materiałów metalowych z niemetalowymi, – nitokołki, które na trzonie mają bruzdy, dodatkowo zabezpieczające łącznik przed obracaniem się; za pomocą nitokołków łączy się części cienkie; nitokołki są produkowane w zakresie średnic (1,5–8) mm, – nity drążone, z łbem płaskim lub grzybkowym; nity drążone, do których zamknięcia potrzebna jest znacznie mniejsza siła, niż do zamykania nitów pełnych, służą do wykonywania połączeń cienkich blach i materiałów niemetalowych, – nity rurkowe z łbem płaskim lub odwijanym, przeznaczone do łączenia materiałów niemetalowych, w tym podatnych (skóra, tkaniny), – nity zamykane jednostronnie, wśród których wyróżnia się nity wybuchowe i nity zrywalne. Rys. 26. Rodzaje nitów: nity pełne z łbem: a) walcowym, b) kulistym, c) płaskim, d) grzybkowym, e) soczewkowym; nity: f) drążony, g) rurkowy [5, 14] Technika nitowania i narzędzia do nitowania Wykonując połączenie nitowe bezpośrednie, należy w łączonych częściach wywiercić otwory nitowe. Przy nitowaniu na zimno wykonuje się otwory nitowe o średnicy równej średnicy nitu lub nieco większe, tak, aby luz nie przekraczał ok. 10% średnicy nitu. Przy c) e) f)a) d) g)b)
  • 44. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 43 nitowaniu na gorąco średnica otworów nitowych powinna być o ok. 1 mm większa niż średnica nitu. Ostre krawędzie otworów należy stępić pogłębiaczem o kącie wierzchołkowym 90°, co zapewnia poprawne przyleganie łączonych części. Do wykonania połączenia dobieramy nit o długości znormalizowanej, najbliższej sumie długości połączenia i naddatku na wykonanie zakuwki. Wielkość naddatku dla danego kształtu zakuwki określamy na podstawie poradnika. Przykładowo, dla zakuwki kulistej naddatek ten wynosi 1,25–1,5 średnicy nitu. Rys. 27. Zamykanie nitu pełnego z zakuwką kulistą: a) założenie nitu do otworu nitowego, b) dociśnięcie łączonych części, c) spęczanie trzonu nitu, d) formowanie wstępne zakuwki za pomocą uderzeń młotkiem, e) formowanie wykańczające zakuwki za pośrednictwem zakuwnika. T – trzon nitu, Ł – łeb nitu, Z – zakuwka, 1 – przypór, 2 – dociskacz, 3 – zakuwnik [5] Wykonując nitowanie na zimno, po założeniu nitu umieszczamy jego łeb w gnieździe przyporu i za pośrednictwem dociskacza dobijamy łączone części. Następnie przez osiowe uderzenia młotkiem lekko spęczamy wystający trzon nitu, po czym, również młotkiem, rozpoczynamy formowanie zakuwki. Ostateczne formowanie zakuwki wykonujemy za pomocą pobijanego młotkiem zakuwnika, czyli specjalnego narzędzia, w którego wierzchołku wykonane jest gniazdo o kształcie i rozmiarze odpowiadających wykonywanej zakuwce. Uformowanie zakuwek płaskich nie wymaga użycia zakuwnika. W przypadku wykonywania długiego szwu nitowego, należy przed nitowaniem założyć w otwory nitowe kilka śrub montażowych, aby podczas nitowania nie nastąpiło wzajemne przemieszczenie się łączonych części. Śruby te następnie sukcesywnie zastępuje się nitami. Rys. 28. Przypory: a) zwykły, mocowany w imadle ślusarskim, b) mocowany w kwadratowym gnieździe płyty, c) do nitowania długich rur [1] Przy zamykaniu nitów tworzących długie szwy, wskazane jest zachowanie kolejności takiej, jak przy wykonaniu połączeń gwintowych. Jeżeli zachodzi konieczność wykonania połączenia szczelnego, po nitowaniu wykonuje się zabieg doszczelniania. d)b) c)a) e) b) c)a)
  • 45. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 44 Do nitowania zmechanizowanego stosuje się maszyny – niciarki lub urządzenia przenośne: nitownice lub nitowniki (rys. 30). Przy nitowaniu na gorąco, wykonywanym wyłącznie nitami stalowymi pełnymi o średnicy 10 mm lub większej, nity rozgrzewa się w piecu do temperatury ok. 1000°C, a następnie za pomocą cęgów kowalskich szybko przenosi na stanowisko, gdzie następuje nitowanie. Z uwagi na konieczność zachowania pośpiechu, nitowanie na gorąco wykonuje się zazwyczaj zespołowo – jeden z pracowników dostarcza nity z pieca i umieszcza je w otworach nitowych, drugi zamyka nity, natomiast trzeci, o ile zachodzi taka konieczność, obsługuje przypór. Zaletą nitowania na gorąco jest dobre uszczelnienie połączenia nitowego. W wyniku kurczenia się nitów podczas stygnięcia, powstaje dodatkowy docisk łączonych części. W przypadku wykonania niepoprawnego połączenia nitowego, nit taki należy usunąć. W tym celu ścina się łeb lub zakuwkę nitu (dla nitów o małej średnicy przecinakiem, o średnicy większej – za pomocą szlifierki kątowej, zaopatrzonej w tarczę do przecinania), po czym wybija się trzon nitu z otworu za pomocą stalowego trzpienia. Łeb nitu o dużej średnicy można usunąć również przez nawiercenie w nim otworu, o średnicy nieco mniejszej niż średnica trzonu, i wyłamanie go za pomocą trzpienia umieszczonego w tym otworze. Rys. 29. Metody doszczelniania połączenia nitowego [4] Rys. 30. Maszyny i urządzenia do nitowania: a) niciarka mechaniczna; zamknięcie nitu odbywa się przez dociśnięcie zakuwnika do przyporu za pomocą mechanizmu dźwigniowego, uruchamianego przyciskiem nożnym, b) niciarka elektryczna, c) nitownik pneumatyczny. 1 – bijak (zakuwnik), 2 – wyłącznik, 3 – króciec przewodu powietrznego, 4 – pokrętło regulatora dopływu powierza [5] b) c) a)
  • 46. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 45 Rys. 31. Przykłady braków, powstających podczas procesu nitowania: a) przesunięcie trzonu i zakuwki, na skutek niepoprawnego wywiercenia otworu nitowego, b) przesunięcie trzonu i zakuwki, na skutek nierównego ścięcia trzonu podczas skracania nitu, c) spęczenie trzonu nitu między łączonymi blachami, na skutek ich niedostatecznego dociśnięcia przed nitowaniem, d) skaleczenie zakuwki, na skutek niewłaściwego przystawienia zakuwnika, e) nieszczelne przyleganie zakuwki lub łba, na skutek niedostatecznego dociśnięcia części przed nitowaniem, f) pęknięcia na brzegach zakuwki, na skutek zbyt dużej siły zastosowanej przy zamykaniu nitu [1] Nitowanie bezpośrednie, stosowane przy montażu urządzeń drobnych i precyzyjnych, wymaga przemyślanego zamocowania przedmiotu tak, aby nie nastąpiło trwałe odkształcenie elementu, na którym formowana jest zakuwka. Aby uniknąć takiego niebezpieczeństwa, stosuje się rozwiązania zmniejszające wielkość sił niezbędnych do wykonania połączenia, przez nitowanie częściowe, radełkowanie, zamykanie przecinakiem lub zamykanie punktowe (rys. 32). Rys. 32. a) Kszatałt zakuwek stosowanych w połączeniach nitowych bezpośrednich podczas montażu urządzeń precyzyjnych i drobnych. Rozwiązania zmniejszające wielkość siły, niezbędnej do wykonanania połączenia nitowego bezpośredniego: b) nitowanie częściowe, c) radełkowanie, d) zamykanie za pomocą przecinaka, e) zapunktowanie. f) Połączenie nitowe materiałów niemetalowych, z wykorzystaniem nitu o łbie grzybkowym powiększonym i podkładki od strony zakuwki [12] Nitowanie nitami wybuchowymi (rys. 33) polega na użyciu specjalnych nitów drążonych, w których trzonie jest umieszczony materiał wybuchowy (na przykład termit). Nity wkłada się do otworów nitowych, a następnie wywołuje wybuch przez uderzenia łba zakuwnikiem lub dociśnięcie go wykonaną w kształcie zakuwnika grzałką. Materiał wybuchowy rozsadza trzon nitu, formując zakuwkę. Nitowanie nitami zrywalnymi wykonuje się za pomocą specjalnych nitów i narzędzi ręcznych – nitownic. Nity zrywalne są to nity rurkowe, z umieszczonym wewnątrz trzpieniem, zakończonym główką. Wykonując nitowanie, należy do oporu wsunąć trzpień w gniazdo rozwartej nitownicy, następnie umieścić trzon nitu w otworze nitowym, po czym pewnym ruchem zamknąć nitownicę. Podczas zamykania nitownicy trzpień spęcza nit, formując zakuwkę, a następnie jego zbędna część jest odcinana. Warunkiem poprawnego wykonania połączenia jest silne dociśnięcie łba nitu, na całym jego obwodzie, do powierzchni d)b) c)a) e) f) e)b) c) f) d) a)
  • 47. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 46 przedmiotu. Rys. 33. Nitowanie za pomocą nitów wybuchowych. 1 – nit przed zamknięciem (trzon jest wypełniony materiałem wybuchowym), 2 – nit po zamknięciu, 3 – grzałka [5] Nitowanie nitami zrywalnymi jest stosunkowo łatwą i bardzo wydajną metodą wykonywania połączeń, które nie przenoszą dużych obciążeń.(rys. 34). Rys. 34. Nitowanie nitami zrywalnymi: a) nit zrywalny, b) nitownica dźwigniowa jednoręczna, c) nitownica dźwigniowa dwuręczna (wyposażona w pojemnik na odcięte końcówki trzpieni), d) nitownica harmonijkowa; wszystkie modele nitownic są wyposażone w zestaw wymiennych końcówek do zamykania nitów o różnych średnicach. 1 – nit, 2 – trzpień Połączenia klejone Klejenie odgrywa coraz większą rolę w wykonywaniu połączeń metali, zarówno podczas produkcji nowych wyrobów, jak i wykonywania napraw maszyn i urządzeń. Zaletami połączeń klejonych są: – duża wytrzymałość, przede wszystkim przy obciążeniach ścinających, – brak naprężeń w złączu, – zdolność tłumienia drgań przez złącze, – niski koszt wykonania, bez konieczności stosowania narzędzi i obrabiarek, – nie występowanie w złączu zjawisk elektrochemicznych, powodujących korozję, – szczelność połączeń. c) d) b) a) 1 2
  • 48. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 47 Do wad połączeń klejonych należy zaliczyć z kolei: – stosunkowo małą odporność na wysokie temperatury, – małą odporność (np. w przypadku niektórych klejów silikonowych) na działanie wody. Metodą klejenia wykonuje się połączenia metali, niemetali, tworzyw sztucznych, szkła, ceramiki, tkanin, gumy itp., jak również połączenia mieszane tych materiałów. Charakter zbliżony do klejenia ma kitowanie, stosowane najczęściej do uszczelniania, uzupełniania ubytków (np. odtwarzania uszkodzonych gwintów wewnętrznych) i łączenia metali z niemetalami. Rodzaje klejów do metali Do klejenia metali stosuje się przede wszystkim kleje epoksydowe oraz cyjanoakrylowe; w mniejszym zakresie znajdują zastosowanie kleje karbinolowe, silikonowe i poliestrowe. Kleje epoksydowe są klejami opartymi na żywicach polimerowych. Kleje i kity epoksydowe produkowane w Polsce noszą handlową nazwę Epidian. Są wśród nich kleje zarówno chemoutwardzalne, jak i termoutwardzalne. Kleje chemoutwardzalne są to kleje dwuskładnikowe, których przygotowanie polega na zmieszaniu w odpowiedniej proporcji, bezpośrednio przed użyciem, żywicy podstawowej i utwardzacza. Kleje te są utwardzane w temperaturze pokojowej. Czas utwardzania jest najczęściej dość długi i wynosi co najmniej kilkanaście godzin. Kleje termoutwardzalne są klejami jedno- i dwuskładnikowymi, przeznaczonymi do nakładania na zimne lub gorące powierzchnie, które ulegają utwardzeniu w podwyższonej temperaturze (np. kleje Epidian 100 i Epidian 101 utwardza się w temperaturze 130°C ÷ 190°C), w czasie od kilkudziesięciu minut do kilku godzin. Kleje cyjanoakrylowe (np. Cyjanopan®) ulegają utwardzeniu na skutek kontaktu z wilgocią, zawartą w materiale łączonym lub powietrzu. Ich zaletą jest bardzo krótki czas utwardzania. Z kolei kleje Poxipol® wytwarzane są jako tzw. przezroczyste oraz metaliczne i znajdują zastosowanie zarówno do klejenia, jak i kitowania. Kleje cyjanoakrylowe służą w zasadzie do spajania drobnych elementów oraz prac naprawczych. Wybór kleju należy zawsze poprzedzić zapoznaniem się ze szczegółowym opisem produktu; dla określenia przydatności kleju do konkretnego zastosowania można również wykonać próbę klejenia. Przebieg procesu klejenia Wykonanie połączenia klejonego wymaga kolejno: – przygotowania powierzchni części do klejenia, – przygotowania kleju, – naniesienia kleju na łączone powierzchnie, – dociśnięcia klejonych powierzchni na czas niezbędny do utwardzenia kleju. Powierzchnie metalowe wymagają przed klejeniem oczyszczenia. Czyszczenie mechaniczne, przede wszystkim z nalotu korozyjnego, wykonuje się za pomocą szlifowania mechanicznego lub ręcznego albo piaskowania. Czyszczenie mechaniczne stosuje się do przedmiotów wykonanych ze stali, miedzi i jej stopów, nie jest natomiast wymagane dla powierzchni przedmiotów aluminiowych. Czyszczenie chemiczne, którego celem jest odtłuszczanie powierzchni, wykonuje się w specjalnych środkach myjących, m.in. w ciekłym trójchloroetylenie lub w jego parach, albo w stężonym roztworze amoniaku. Dla uzyskanie podwyższonej wytrzymałości połączenia na ścinanie, powierzchnie klejone przedmiotów stalowych poddaje się dodatkowo trawieniu. Jako kąpiel trawiącą można zastosować roztwór wodny, zawierający 27,3% kwasu siarkowego i 7,5% dwuchromianu sodu, o temperaturze 65°C.
  • 49. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 48 Po myciu w roztworze amoniaku lub po trawieniu, elementy poddaje się myciu i suszeniu gorącym powietrzem. W przypadku stosowania klejów dwu- lub wieloskładnikowych, klej należy przygotować bezpośrednio przed użyciem, ściśle według opisu dołączonego do opakowania. Ilość przygotowanego kleju powinna być dopasowana do bieżących potrzeb, bowiem nie nadaje się on do przechowywania. Klej, w zależności od rodzaju, nanosi się na powierzchnie klejone za pomocą pałeczki szklanej, pędzla lub pistoletu natryskowego. Klej należy nakładać równomierną warstwą. Zarówno zbyt mała, jak i zbyt duża grubość warstwy wpływa ujemnie na wytrzymałość połączenia. Powierzchnię klejoną pokrywa się najczęściej dwoma warstwami kleju. Niektóre rodzaje klejów, przed dociśnięciem łączonych powierzchni, wymagają ponadto wstępnego podsuszenia. Na czas niezbędny do utwardzenia kleju łączone powierzchnie należy unieruchomić względem siebie i docisnąć. W przypadku klejów utwardzanych na gorąco wymagane jest ponadto wygrzewanie łączonych elementów w piecu, zaś w przypadku klejów utwardzanych pod ciśnieniem – zastosowanie docisku za pomocą prasy. Części klejone klejami utwardzanymi w temperaturze pokojowej i bez udziału ciśnienia dociska się za pomocą ścisków i imadeł ręcznych. Ewentualne wycieki kleju spomiędzy łączonych powierzchni usunąć można przed jego utwardzeniem, za pomocą czyściwa nasączonego odpowiednim dla danego kleju rozpuszczalnikiem, lub po stwardnieniu, np. za pomocą skrobaka. Spoina klejona uzyskuje pełną wytrzymałość dopiero po czasie określonym w opisie stosowania danego kleju. Zasady bezpieczeństwa i higieny pracy podczas wykonywania połączeń klejonych Wszystkie operacje w czasie procesu klejenia należy wykonywać w pomieszczeniach wietrzonych, zaś operację mycia dodatkowo przy zastosowaniu wentylacji stanowiskowej, w postaci wentylatorów i wyciągów. Podczas mycia i trawienia przedmiotów zachować należy szczególną ostrożność, z uwagi na trujące, drażniące, palne lub żrące właściwości stosowanych substancji. Zalecane jest stosowanie rękawic gumowych i gumowego fartucha (szczelnie przylegającego do szyi i opinającego przeguby rąk) oraz okularów ochronnych. Nieosłonięte części ciała należy posmarować kremem ochronnym. Przed rozpoczęciem pracy należy zapoznać się zaleceniami dotyczącymi postępowania w przypadku skażenia skóry i oczu, lub przedostania się szkodliwych substancji do układu oddechowego i pokarmowego oraz przygotować środki, niezbędne do neutralizacji skutków takiego skażenia. Z uwagi na możliwość zatrucia, podczas wykonywania operacji procesu klejenia nie wolno spożywać posiłków. W czasie pracy z substancjami łatwopalnymi kategorycznie zakazane jest używanie otwartego ognia lub palenie papierosów. Wszystkie odczynniki chemiczne, stosowane podczas procesu klejenia, należy przechowywać w odpowiednich do tego celu, właściwie oznaczonych i zamkniętych pojemnikach. Odczynniki aktualnie nie używane powinny zostać zabezpieczone przed dostępem osób niepowołanych. Odczynniki zużyte należy przekazać do utylizacji w sposób zgodny z przepisami, dotyczącymi gospodarki substancjami szkodliwymi i niebezpiecznymi.
  • 50. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 49 4.3.2. Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Jakie nity są przeznaczone do nitowania na zimno? 2. W jaki sposób dobiera się długość nitu do wykonania połączenia? 3. Jak ustala się średnicę otworu nitowego? 4. Do czego służy dociskacz? 5. Z jakich czynności składa się proces nitowania nitami pełnymi? 6. W jaki sposób wykonuje się połączenie nitami zrywalnymi? 7. Jakie zalety mają połączenia klejone? 8. Z jakich etapów składa się wykonanie połączenia klejonego? 9. W jakim celu stosuje się trawienie powierzchni przed klejeniem? 10. Jaki jest mechanizm utwardzania klejów cyjanoakrylowych? 11. Jakie środki ochrony osobistej należy stosować podczas klejenia? 4.3.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Wykonaj połączenie blaszanych płytek za pomocą pięciu rodzajów nitów. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 1) zapoznać się z rysunkiem zestawieniowym i kartą sprawozdania, 2) wykonać płytki za pomocą operacji cięcia, 3) ustalić średnicę otworów nitowych, 4) wywiercić za pomocą przenośnej wiertarki elektrycznej otwory nitowe, 5) sprawdzić dokładność wymiarową wykonania blach i wiercenia otworów nitowych, 6) ustalić, na podstawie źródeł, długość nitów do wykonania połączenia i dobrać nity, 7) pobrać narzędzia do wykonania połączenia za pomocą nitowania ręcznego na zimno, 8) wykonać połączenie nitowe, 9) oczyścić i zdać narzędzia zbędne przy wykonaniu kolejnych połączeń, 10) przeprowadzić oględziny szwu nitowego, opisać stwierdzone wady i ich przyczyny, 11) przekazać element wraz ze sprawozdaniem do oceny, 12) usunąć nity z otworów nitowych, 13) wykonać w analogiczny sposób kolejne połączenia, 14) powtórzyć wykonanie tego połączenia nitowego, które uzyskało najniższą ocenę, i przekazać do ponownej oceny, 15) oczyścić i zdać narzędzia, uporządkować stanowisko pracy. Wyposażenie stanowiska pracy: — rysunek zestawieniowy (załącznik 1), — sprawozdanie z wykonania ćwiczenia (załącznik 2), — blacha stalowa o grubości 2 mm, — nity ∅ 3, — stół ślusarski z imadłem ślusarskim, — nożyce do blachy, — wiertarka elektryczna z kompletem wierteł, — przyrządy pomiarowe, narzędzia ślusarskie i traserskie, — narzędzia do nitowania ręcznego nitami pełnymi,
  • 51. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 50 — nitownice ręczne, — imadła ręczne i ściski, — materiały piśmienne, — zeszyt przedmiotowy, poradnik dla ucznia i literatura będąca na wyposażeniu pracowni. Załącznik 1 1. Wymiary nietolerowane wykonać wg szeregu zaokrąglonych odchyłek średniodokładnych, 2. ostre krawędzie stępić. 2e Nit zrywalny Fe/Fe ∅3 3 PN/M-82971 2d Nit drążony Al 3 ×.….. 3 PN/M-82975 2c Nit rurkowy 3 × …… 3 PN/M-82973 2b Nit 3 × …… Al - s 3 PN/M-82958 2a Nit 3 × …… Ms 3 PN/M-82952 1 Płytka St3S 2 grubość 2 mm Nr części Nazwa części Materiał L. szt. Rysunek/norma Uwagi Podziałka Nazwa zespołu Nr rysunku 1:1 Zespół nitowany Z1.05 − 2 − 1 60 40 1 1 2 40 20 120 2015
  • 52. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 51 Załącznik 2 Imię i nazwisko …………………………….. Połączenia nitowe Sprawozdanie z wykonania ćwiczenia 1) Średnica otworów nitowych: ………………. 2) Poprawność wykonania blach i wiercenia otworów nitowych: Wymiar nominalny Wymiary graniczne (dolny – górny) Wymiar zmierzony Zgodność wymiaru z dokumentacją (wpisać tak lub nie) 3) Wykonanie połączeń nitowych: Lp. Rodzaj nitu Długość Użyte narzędzia Wady połączenia Przyczyny powstania wady Ocena* * Wypełnia nauczyciel
  • 53. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 52 Ćwiczenie 2 Wykonaj połączenie klejone według załączonego rysunku zestawieniowego oraz pomiary wytrzymałości połączeń na skręcanie. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś: 1) zapoznać się z rysunkiem zestawieniowym, 2) pobrać części, 3) oczyścić mechanicznie, umyć i odtłuścić elemente, 4) zapoznać się z zaleceniami dotyczącymi klejenia poszczególnymi klejami, 5) zaplanować i skonsultować sposób dociśnięcia łączonych części, 6) przygotować klej i wykonać klejenie, 7) oznaczyć pisakiem wodoodpornym połączenia wykonane poszczególnymi klejami, 8) oczyścić element z wycieków kleju, 9) zademonstrować wykonany element, 10) zapoznać się z instrukcją pomiarów, 11) wykonać pomiar wytrzymałości połączeń na skręcanie i zapisać wyniki, 12) oddać wypełniony protokół do oceny. Wyposażenie stanowiska pracy: — rysunek zestawieniowy (załącznik 1), — instrukcja pomiarów (załącznik 2), — płytki stalowe, nakrętki, śruby, — kleje epoksydowe i cyjanoakrylowe wraz z instrukcjami klejenia, — płytki i bagietki szklane, — klucz dynamometryczny, — płótno ścierne, — pojemniki do mycia i płukania elementi, środek myjący, czyściwo, — narzędzia ślusarskie, pomiarowe i traserskie, — materiały piśmienne, — zeszyt przedmiotowy, poradnik dla ucznia i literatura będąca na wyposażeniu pracowni.
  • 54. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 53 Załącznik 1 Załącznik 2 Instrukcja pomiarów 1) Przygotuj klucz dynamometryczny do dokręcania śrub M6 z łbem sześciokątnym. 2) Pobierz śruby M6 z łbem sześciokątnym i zanotuj ich właściowości mechaniczne: ……………… 3) Zamocuj wykonaną płytkę mocującą w imadle, wkręć śrubę w przyklejoną nakrętkę. 4) Dokręcaj powoli śrubę za pomocą klucza dynamometrycznego, obserwując uważnie wskazanie dynamometru. 5) Zanotuj w tabeli pomiarów wartość momentu Mz, przy którym nastąpiło oderwanie nakrętki. 6) Oblicz i zapisz w tabeli wartość stosunku K, korzystając z poniższych danych: 1. Wymiary nietolerowane wykonać wg szeregu zaokrąglonych odchyłek średniodokładnych, 2. ostre krawędzie stępić, 3. klejenie wykonać za pomocą klejów: Epidian 52, Epidian 57, Cyjanopan. 2 Nakrętka M6 3 PN/M-82291 1 Płytka St0 1 Nr części Nazwa części Materiał L. szt. Rysunek/norma Uwagi Podziałka Nazwa zespołu Nr rysunku 1:1 Płytka mocująca Z1.05 − 2 − 2 Dopuszczalny moment dokręcania Md łączników gwintowych stalowych M6 obciążonych statycznie [N⋅m] Grupa własności mechanicznych śrub 3B 3D 4G 6E 5H 6K 6G 8G 10K 12K 3,46 4,63 5,25 5,94 6,60 7,90 8,89 10,58 14,72 17,27 40 80 120 2 ∅6,4