СОЕДИНЕНИЕ ПЛАСТМАССОВЫХ ДЕТАЛЕЙ. С ПОМОЩЬЮ ОКАНТОВОЧНЫХ РАМОК
Соединение с помощью окантовочных рамок выполняют по двум принципиальным схемам: с помощью, прижимных или профильных (окантовочных) рамок без сквозного прохождения крепежного, элемента через деталь либо с помощью элементов, насквозь пронизывающих рамку и деталь. Этот тип креплений нашел наибольшее применение при сборке изделий из органических стекол. ^
При креплении пластмассовых деталей в ок актов очных рамках по первой из указанных схем (так называемое жесткое безболтовое крепление) [ПО] может быть обеспечено равномерное обжатие деталей по всему контуру и исключена возможность возникновения сосредоточенных нагрузок. Однако для получения герметичного соединения в этом случае необходимо дополнительное использование уплотнительных прокладок (профилей) и герметиков.
Быстроразъемное крепление прозрачных деталей, например из поликарбоната, рассматриваемым способом, показано на рис, 111.43.
Использование эластичных прокладок между деталями позволяет с помощью рамок закреплять также не
точно йзготобленные стекла. Кроме того, применение окантов очных рамок облегчает замену секций органического. стекла.
При выборе глубины заделки пластмассовых деталей в оканто - вочные рамки необходимо учитывать термические коэффициенты линейного расширения полимерного материала и материала рамки и большую гибкость и эластичность, например, органических стекол по сравнению с минеральными, чтобы исключить самопроизвольное «выдвигание» деталей ий рамок. Для оргстекла (.полиметилметакрилата) глубина заделки L (рис. III.44) составляет 20—25 мм, в то время как для деталей из поликарбоната размером[4] 500X500X2,5, 500X1000 X 4 и 900X1500X6 мм' рекомендуют принимать ее равной соответственно 12, 20 и 30 мм [111].
В общем случае полная глубина йаза Н в оканто - воЧ'Ной рамке складывается из глубины заделки L и зазора h, учитывающего линейное расширение материала. Зазор h необходим только цри изготовлении рамок из металлов. Так, для лолиакрилатных стекол, заделываемых в рамки из алюминиевых сплавов, величину h выбирают из расчета -4—5 мм на 1м периметра остекления. В зависимости от названного периметра устанавливают также зазор h в металлических рамках для стекол из поликарбоната (рис. III.45),
Кроме описанного выше метода соединения известно несколько вариантов заделки деталей в каркас, а также стыковка деталей остекления с помощью прямолинейных и уголковых окантовочных рамок (рис. 111.46). Монтаж двойного остекления осуществляют аналогично
Рис. Ш.44. Крепление полимерных материалов в окантовочшдх
рамках:
1 — деталь остекления из полимерного материала; 1 — окантовочная рамка; 3 —пряжим; 4 — уплотнение; Р — размер проема; Q — габаритный размер детали1 L — глубина заделка детали; Н — глубина пваа а рамке; h — зазор меж - ’ ду деталью и каркасом.
Рис. 1IJ.45. Зависимость величины зазора Л от периметра I остекления из поликарбоната для окантовочных рамок из стали I------------------------------------------------------------------------------------------- ) и алюминия (--------------- —) при различных перепадах температуры: У — 10 к; г —20; 3-30; 4 -40; 5 — 50; f — 60; 7-70: 3 — 80; S - 90 К. |
креплению в окантовочных рамках одинарного остекления. :
В тех случаях, когда на детали остекления действуют большие нагрузки, стремящиеся вырвать их из каркаса, надежным оказывается крепление стекол в оканто - аочных рамках с помощью болтов, винтов и заклепок, пропускаемых сквозь детали и рамки. При этом используют более жесткие рамки, чтобы исключить концентрацию напряжений в зоне вокруг отверстия и умепв-
Шить чйсло крепёжных элементов. Эластичные прокладки между органическим стеклом и деталями каркаса обеспечивают герметичность соединения, снижают вибрацию, способствуют компенсации разнотолщйшюсти пластмассового листа, а также равномерному распределению нагрузок в соединительных узлах.
Шаг отверстий определяют в зависимости от жесткости каркаса с таким расчетом, чтобы распределение нагрузок на детали от затяжки крепежных элементов было равномерным по всему периметру. Для деталей из поликарбоната величину шага выбирают в пределах от 100 до 500 мм [111]. Учитывая различие термических коэффициентов линейного расширений материалов каркаса, крепежных элементов и остекления, диаметр отверстия задают большим, чем диаметр - крепежа. Например, для стекол из. по л и мети л мет акр и лат а сумма всех зазоров между стенками отверстий и крепежными винтами, устанавливаемыми на 1 м периметра остекления, составляет 8—10 мм. Чтобы отверстия в соединяемых элементах были строго концентричными, первоначально проводят совместное сверленпе стекла и рамки, а затем отверстия в органическом стекле рассверливают до требуемых размеров. Центры отверстий диаметром d в деталях из ИолиметилМетакрилата располагают на расстоянии (2,5—3) d от кромки стекла, а для поликарбоната— на расстоянии приблизительно 1,5 d [111].
Соединения с помощью окантовочных рамок и крепежных элементов можно выполнять с применением распорных втулок или без них с использованием винтов с заплечиками и глухих гаек, ограничивающих воздействие усилия затяжки на полимерный материал.