в посібнику описані інструменти для клепання, методи та технологія клепання, види заклепкових швів, дефекти при клепанні, переваги і недоліки, правила безпечного виконання робіт

1. НАВЧАЛЬНИЙ ПОСІБНИК
КЛЕПАННЯ
розробила
Топалова Л. І
2012 р.

2. ЗМІСТ
1.Загальні відомості про клепання.
2. Інструменти і пристосування для клепання.
3. Вибір діаметру отвору під заклепку.
4. Методи клепання.
5. Технологія клепання прямим методом.
6. Заклепкові шви, види заклепкових швів.
7. Механізація клепання.
8. Дефекти при клепанні.
9. Контроль якості поставлених заклепок і заклепкових
швів.
10. Переваги та недоліки заклепкових з’єднань.
11. Безпека праці при клепанні.

3. 1.ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ
✕ Клепанням називається процес
з’єднання двох або кількох деталей
за допомогою заклепок.
✕ Цей вид з’єднання належить до групи
нероз’ємних.
✕ Заклепкові з’єднання застосовують
при виготовленні металевих
конструкцій мостів, ферм, рам,
балок, в котлобудуванні,
суднобудуванні, літакобудуванні.
✕ Клепання поділяють на холодне і
гаряче.
✕ При гарячому клепанні стержень
краще заповнює отвір.
✕ При холодному клепанні заклепка
краще стягує склепуванні деталі.
Процес клепання складається з
таких операцій:
▪утворення отвору під заклепку в
з’єдувальних деталях;
▪зенкування гнізда під закладну
головку заклепки;
▪встановлення заклепки в отвір;
▪утворення замикаючої головки.

4. ЗАКЛЕПКИ
✕ Заклепка – це циліндричний
металевий стержень з
головкою певної форми.
✕ Головка заклепки, виготовлена
разом зі стержнем, називається
закладною, а та, що
утворюється під час клепання з
частини стержня, яка виступає
над поверхнею склепуваних
деталей - замикаючою
Закладна
головка Заклепка з потайною головкою
Закладна головка
Заклепка з напівкруглою головкою

5. ВИДИ ЗАКЛЕПОК
Як матеріал для заклепок застосовують метали, що
легко деформуються: алюміній і його сплави,
латунь, мідь, низьковуглецеву сталь.
Розміри заклепки визначаються її діаметром і
довжиною. Діаметр заклепки вибирається
залежно від товщини S деталей, що сполучаються
(d=2S).
Вибір форми головок заклепок залежить від
конструкції елементів, що сполучаються.
Матеріал заклепок вибирають виходячи з призначення
з'єднання, необхідної міцності і умов експлуатації
зібраної металоконструкції.
За формою
головки
Напівкруглі Напівплоскі Плоскі Потайні
Малюнок 1. Види заклепок

6. 2.ІНСТРУМЕНТИ І ПРИСТОСУВАННЯ
ДЛЯ КЛЕПАННЯ
При ручному клепанні застосовують слюсарні молотки з квадратним бойком,
підтримки, обтискачі, натяжки і чекани.
Масу молотка вибирають залежно від діаметра заклепки.
Підтримка є опорою при розклепуванні стержня заклепки (2). Форма і розміри
підтримки залежать від конструкції деталей, що склепуються, і діаметру стержня
заклепки, а також від вибраного методу клепання (прямий або зворотній).
Підтримка повинна бути в 3...5 разів масивніша за молоток.
Обтискачі (1) служать для надання замикаючій головці заклепки після осідання
необхідної форми. На одному кінці обтискача є поглиблення за формою головки
заклепки.
Натяжка це бородок з отвором на кінці; вона застосовується для осаджування
листів.
Чекан це слюсарне зубило з плоскою робочою поверхнею і застосовується для
створення герметичності заклепкового шва, що досягається обтискуванням
(підчеканюванням) замикаючої головки та краю листа.
Діаметр
заклепки, мм
2 2,5 3 3,5 4
Маса молотка,г 100 100 200 200 400

7. 3.ВИБІР ДІАМЕТРУ ОТВОРУ ПІД ЗАКЛЕПКУ
Залежно від діаметру заклепки - отвори в листах (пакетах), що склеплюються,
свердлять або пробивають.
Діаметр отвору повинен бути більше діаметру заклепки.
Діаметр отвору
під свердло
4.1 4.4 5.0 5.6 5.7 6.0
Діаметр отвору під
заклепку
4.2 4.7 5.2 5.8 6.0 6.2
Діаметр
заклепки,мм
2 2,3 2,6 3 3,5 4 5 6 7 8
Діаметр
отвору,мм
2,1 2,4 2,7 3,1 3,6 4,1 5,2 6,2 7,2 8,2
Вибір діаметру отвору під заклепку і свердління отворів під заклепки

8. ГРАНИЧНО ПРИПУСТИМІ ВІДХИЛЕННЯ В РОЗМІРАХ
ДІАМЕТРІВ ОТВОРІВ ДЛЯ БОЛТІВ ПІДВИЩЕНОЇ ТОЧНОСТІ
Номінальний діаметр
отворів, мм
Відхилення, мм
Верхнє Нижнє
Більше 12 до 18 (включно) +0,24 0
Більше 18 до З0 +0,28 0
Більше З0 до 48 +0,34 0

9. 4. МЕТОДИ КЛЕПАННЯ
МЕТОДИ
КЛЕПАННЯ
ПРЯМИЙ
Прямий метод клепання
полягає в тому, що удар
молотком завдають по
стержню із сторони
замикаючої головки
ЗВОРОТНІЙ
Зворотній метод клепання
характеризується тим, що
удару молотком завдають по
заставній головці

10. 5.ТЕХНОЛОГІЯ
КЛЕПАННЯ ПРЯМИМ
МЕТОДОМ
Клепання прямим методом починається
з свердління отвору під заклепку.
Потім в отвір вводять знизу стержень
заклепки і під заставну головку ставлять
масивну підтримку (1).
Листи, що склепуються, осаджують
(ущільнюють) за допомогою натяжки,
яку встановлюють так, щоб виступаючий
кінець стержня увійшов до її отвору.
Ударом молотка по вершині натяжки
осаджують листи, усуваючи зазор між
ними (2).
Після цього розклепують стержень
заклепки. Спочатку декількома ударами
молотка осаджують стержень (3), потім
бічними ударами надають одержаній
головці необхідну форму (4), після чого
обтисканням остаточно оформляють
замикаючу головку (5).
1
2 3
4 5

11. 6.ЗАКЛЕПКОВІ ШВИ ТА ЇХ ВИДИ
Місце з’єднання деталей заклепками називається
заклепковим швом
Види заклепкових швів
Міцні
Щільні
Міцно-щільні
Однорядні
Багаторядні

12. МІЦНИЙ І ЩІЛЬНИЙ ШОВ
✕ Міцний шов застосовують для
з’єднань підвищеної міцності.
Міцність шва досягається тим,
що він має кілька рядів
заклепок. Ці шви застосовують
при клепанні балок, колон,
мостів та інших металевих
конструкцій.
✕ Щільний шов застосовують для
виготовлення досить щільної і
герметичної конструкції при
незначних навантаженнях. З’єднання
з щільним швом виконують звичайно
холодним клепанням. Ці шви
застосовують при виготовленні
резервуарів, на які не діятиме
високий тиск
(відкриті баки для рідини), та деяких
інших виробів.

13. МІЦНОЩІЛЬНИЙ ШОВ
✕ Міцнощільний шов застосовують для
виготовлення міцного і разом з тим
непроникного для пари, газу, води та інших рідин
з’єднання, наприклад, у парових котлах та
різноманітних резервуарах з високим внутрішнім
тиском.

14. ЗАКЛЕПКОВІ ШВИ

15. 7. МЕХАНІЗАЦІЯ КЛЕПАННЯ
✕ При виконанні клепання
великогабаритних деталей
широко застосовуються ручні
механізовані інструменти та
стаціонарне клепальне
обладнання.
✕
Найбільш поширеним
механізованим інструментом для
клепання є пневматичні (рідше
електричні) клепальні молотки,
що мають різні конструкції.

16. КЛЕПАЛЬНИЙ
МОЛОТОК
57КМП-4
Клепальний молоток 57КМП-4
складається з корпусу 1 з рукояткою 11,
в яку вмонтовано пусковий пристрій і
ніпель 15. На ніпель надівається шланг,
за допомогою якого молоток
з'єднується з централізованою
мережею роздачі стисненого повітря.
У корпусі встановлюється стакан 6,
циліндр 5 з поршнем і золотник 7 з
кришкою 8. Повітря з централізованої
мережі надходить через пусковий
клапан 14 і золотник 7 в робочу камеру,
яка розташована над поршнем пружини
9.
Доступ повітря в пусковий клапан забезпечується при натисканні на курок 10, який важелем 12
впливає на штовхач 13. При пуску стисненого повітря молоток 4 із ударником 2, з'єднаний з
поршнем, рухається вперед і виробляє осадку заклепки. Золотник відкриває отвір для проходу
повітря в нижню частину циліндра під поршень, змушуючи його переміщатися вгору. Пружина 3
оберігає від випадання ударник 2, який одночасно є обтискачем, що забезпечує формування
замикаючої головки. Гасіння виникаючих при клепанні шкідливих вібрацій здійснюється за
допомогою пружини 9.

17. РУЧНІ ПНЕВМАТИЧНІ ПРЕСИ
Ручний переносний пневматичний прес ПРП5-2 широко застосовується при
клепанні деталей загальною товщиною до 4 мм (особливо у
важкодоступних місцях).
Він складається з пневматичного циліндра 1, який за допомогою клинового
механізму забезпечує робоче переміщення обжимок 3 та 4, встановлених
в скобі 2.
Ручний переносний пневматичний прес ПРП5-2

18. РУЧНІ ПНЕВМАТИЧНІ ПРЕСИ
Пневмо-ричажний стаціонарний прес КП204-М призначений
для клепання сталевими (діаметром до 5 мм) і
дюралюмінієвими (діаметром до 6 мм) заклепками.
Повітря з централізованої мережі надходить до силового
агрегату через фільтр 12 (де проводиться його очищення від
наявних домішок) і автоматичну маслянку 11, в якій
відбувається насичення повітря дисперсними (дуже
дрібними) краплями олії, що забезпечує підвищення
зносостійкості силового агрегату.
Силовий агрегат - пневматичний циліндр 1 встановлений на
скобі 2. Скоба з усіма розташованими на ній і в ній
механізмами встановлена ​​на тумбі 8. Робоча обжимка 3
приводиться в дію від пневматичного циліндра 1. Обжимка
4, яка виконує роль підтримки, може переміщатися в
вертикальному напрямку за допомогою гвинта 7 і
фіксуватися в заданому положенні контргайкою 6 по упору
5. Пуск преса здійснюється при натисканні на педаль 10. Для
запобігання випадковому натисканню на педаль
передбачено огорожу 9.
Пневмо-ричажний стаціонарний прес КП204-М

19. РУЧНІ ПНЕВМАТИЧНІ ПРЕСИ
Клепальні кліщі широко застосовуються для
з'єднання листів оцинкованої сталі товщиною
до 1,0 мм, а також виготовлення нескладних
деталей з них. При цьому використовуються
трубчасті алюмінієві заклепки діаметром від
3,0 до 6,0 мм, які поставляються в комплекті з
щільно вставленими в них натяжними
стержнями з головкою, виготовленою з м'якої
сталі. Виконавчим механізмом для процесу
клепання є клепальні кліщі, на рухомому
важелі яких поміщена втулка з вмонтованим у
неї пристроєм для витяжки та відкусування
нижнього стержня заклепки.
Клепальні кліщі
Втулка має наскрізний отвір, в який входить натяжний стержень. Заклепка вставляється в
просвердлений отвір, а натяжний стержень поміщається в отвір втулки кліщів.
При натисканні на рухомий важіль кліщів відбувається витягування стержня, який своєю головкою
мне тіло заклепки, утворюючи замикаючу головку із зворотного боку листів. Далі при натисканні
на важіль зовнішню частину стержня відкушують.
Застосування таких кліщів доцільно при необхідності з'єднання листів матеріалу і виготовленні
виробів з нього в незручних для звичайного клепання місцях і умовах.

20. 8. ДЕФЕКТИ ПРИ КЛЕПАННІ
Ескіз Вид дефекта Причина Спосіб
попередження
Заклепка перекошується
при розклепуванні
Діаметр отвору більше
необхідного.
Наносяться косі удари по
стержню заклепки
Правильно вибирати заклепку по
діаметру отвору - заклепка
повинна входити в отвір вільно,
але без качки.
Дотримуватися правил клепання
Прогин листової заготовки
при постановці заклепки
Діаметр стержня заклепки
більше діаметру отвору -
заклепку в отвір забивали
Заклепку з отвору вибити, осадити
прогнуте місце, при необхідності
«поправити» отвір,
просвердливши його заново
Стержень заклепки при
розклепуванні вигинається
(особливо при невеликих
діаметрах стержня - до 5 мм)
Занадто великий виліт
стержня заклепки
Вибити заклепку з отвору і
замінити її. Якщо заклепку
видалити неможливо, то необхідно
вкоротити стержень до необхідної
довжини
Замикаюча головка не
повна
Довжина стержня заклепки
менше розрахункової
Вибити заклепку з отвору і
замінити її.
Відсортувати заклепки по довжині
«Здуття» металу під головками
заклепок при клепанні деталей з
листового металу
(при товщині менше 5 мм)
Клепання проводилося без
осаджування аркушів
(деталей) натяжкою
При утворенні замикання
напівкруглої головки обов'язково
користуватися сферичним
обтискачем
Вм'ятини на головках
заклепок і склепуваних
деталях
Неакуратна робота, замикаючі
напівкруглі головки не
оброблялися сферичним
обтискачем
При утворенні замикаючої
напівкруглої головки обов'язково
користуватися сферичним
обтискачем.

21. 9. КОНТРОЛЬ ЯКОСТІ ПОСТАВЛЕНИХ ЗАКЛЕПОК
•Приймання розсвердлених отворів виконується до установки заклепок і болтів.
•Задирки на краях отворів повинні бути усунені без знімання фасок.
•У місцях прилягання головок заклепок до пакета, який склепується, отвори повинні бути
роззенковані на 1,5 мм за глибиною і діаметром.
•Клепання сталевих металоконструкцій повинно виконуватись з допомогою пневматичних
молотків, при цьому заклепки мають нагріватися до температури 1000-1100°С (жовтогарячий
колір гартування), а процес клепання повинен закінчуватися при темно-червоному кольорі
головки заклепки.
•Безпосередньо перед клепанням отвори повинні бути зачищені від бруду, корозії, масла, льоду.
•Стержень заклепки повинен після клепання повністю заповнити отвір: заклепкові головки мають
бути правильно сформовані, посаджені центрально відносно осі стержня, щільно прилягати до
поверхні склепуваної конструкції і мати розміри, вказані у відповідних ГОСТах.
•При товщині склепуваного о пакета, яка дорівнює 3,5 діаметра заклепки і більше,
рекомендується застосовувати заклепки з підвищеними закладними головками і конічними
стержнями; при цьому клепання виконується із застосуванням нормальних обтискачів.
• Нагрівання заклепки зі сторони закладної головки повинно бути більшим, ніж зі сторони
головки, що формується. Клепання в цьому випадку повинно виконуватись двома
пневматичними клепальними молотками з обох сторін або із застосуванням ударних підтримок.

22. 9 КОНТРОЛЬ ЯКОСТІ ПОСТАВЛЕНИХ ЗАКЛЕПОК.
Якість і розміри поставлених заклепок повинні контролюватись зовнішнім оглядом, перевіркою
щупом, шаблоном і шнуром, а також обстукуванням молотком масою 0,3-0,4 кг обох головок
заклепки в різних напрямках.
Знову поставлені у вузол металоконструкції заклепки і болти підлягають прийманню за актом. При
цьому повинні бути перевірені не тільки заново поставлені заклепки, але і суміжні. Всі
заклепки, які визнані при перевірці як слабі, а також ті, які мають відхилення за розмірами і
формою, повинні бути замінені і перевірені повторно.
Виправлення дефектних заклепок підчеканкою забороняється.
Головки болтів і гайки повинні стикатись з площиною з'єднувальних елементів (деталей) всією
опорною поверхнею безпосередньо або через шайби.
Головки заново поставлених заклепок і видимі поверхні болтів після приймання службою ВТК
повинні бути загрунтовані і зафарбовані.
Нагрівання заклепки зі сторони закладної головки повинно бути більшим, ніж зі сторони головки,
що формується. Клепання в цьому випадку повинно виконуватись двома пневматичними
клепальними молотками з обох сторін або із застосуванням ударних підтримок.

23. 10. ПЕРЕВАГИ ТА НЕДОЛІКИ
ЗАКЛЕПКОВИХ З’ЄДНАНЬ
Переваги заклепкових з'єднань
Заклепкові з'єднання проявляють свої
переваги в наступних умовах:
при наявності суттєвих вібраціних
навантажень у відповідальних
конструкцій (мосто-, судно- та
авіабудування);
у з'єднаннях, нагрівання яких при
зварюванні недопустиме через
небезпеку відпуску
термооброблених деталей чи їх
температурних деформацій;
для з'єднання деталей, що не
підлягають зварюванню (наприклад,
кріплення фрикційних накладок в
гальмах та фрикційних муфтах,
при виготовленні одягу та
взуття).
Недоліки заклепкових з'єднань
Трудомісткість процесу.
Процес створення з'єднання
вимагає свердління отворів,
встановлення заклепок, клепання, Ці
операції мало
піддаються автоматизації.
Підвищена матеріаломіскість з'єднання.
З'єднання ослабляє основну деталь, тому її
слід робити товстішою.
Навантаження припадає на заклепки, тому
їх сумарний переріз повинен
відповідати навантаженню.
Недостатня герметичність з'єднання, що
вимагає додаткових затрат на
геметизацію конструкцій.
Технологія монтажу супроводжується
шумом і вібрацією.