CUPRINS

               NIT-T.1 DEFINIRE

               NIT-T.2 STRUCTURI CONSTRUCTIVE

               NIT-T.3 DOMENII DE UTILIZARE, AVANTAJE ŞI DEZAVANTAJE

               NIT-T.4 CLASIFICARE

               NIT-T.5 MATERIALE ŞI TEHNOLOGII  

               NIT-T.6 FORME ŞI CAUZE DE SCOATERE DIN UZ SAU DE COMPORTARE NECORESPUNZĂTORE

               NIT-T.7 PARMETRI FUNCŢIONALI ŞI CONSTRUCTIVI

               NIT-T.8 MODELE DE CALCUL

               NIT-T.9 SOLUŢII FUNCŢIONALE ŞI FORME CONSTRUCTIVE

a

b

a

b

Fig. NIP-T.2.1 Procesul de nituirere: a – pentru nituri cu tijă plină; b – pentru nituri cu tijă tubulară

Fig. NIP-T.2.1 Îmbinări prin nituirere: a – prin suprapunere; b – cu eclise

Avantaje^*

Dezavantaje^*

-         îmbinarea materialelor nesudabile;

-         îmbinarea materialelor care nu pot fi încălzite;

-        rezistenţă mai bună la solicitări variabile şi/sau şocuri;

-         îmbinarea pieselor tratate termic care nu mai permit încălzirea;

-         siguranţă în exploatare mărită

-   preţ de cost ridicat;

-   rezistenţă mecanică mai scăzută;

-  productivitate redusă;

- necesittaea unor măsuri speciale pentru asigurarea etanşeităţii pieselor asamblate;

- consum mai mare de metal

Forme

Consecinţe

Apariţie

Cauze

Manifestare

Evitare

Strivirea tijei

Funcţionare nesigură

Deformarea plastică a tijelor niturilor în zonele semicilindrice de contact cu tablele

Suprasarcini accidentale şi/sau cu şoc

Deterioraea tijei nitului

Evitarea apariţiei suprasarcinilor; calcul de rezistenţă la strivire

Ruperea tijei

Scoaterea din uz

Ruperea apare în zonele dintre tablele asamblate

Suprasarcini accidentale şi/sau cu şoc

Întreruperea transmiterii sarcinii şi sau pierderea etanşeităţii

Evitarea apariţiei suprasarcinilor; calcul de rezistenţă la forfecare

a

b

c  

d

Fig. NIT-T.8.1 Modele de calcul de rezistenţă: a – etapele de exploatare; b – modelul transmiterii forţei prin frecare; c  – modelul tansmiterii forţei prin formă  d  – modelul de calcul a tablelor

Procesul transmiterii sarcinii prin îmbinarea cu nituri

După nituire datorită strângerii pieselor şi/sau răcirii nitului (în cazul nituirii  la cald) în tija acestuia apare o forţă axială F_n1 care solicită tija la tracţiune.  La exploatarea unei îmbinări nituite se pot întâlni patru etape: în prima, forţa exterioară  fiind inferioară forţelor de frecare  (F₁ < µF_n1), sarcina exterioară se transmite integral prin frecare  (cazul A din fig. NIT-T.8.1,a; fig. NIT-T.8.1,b) şi piesele îmbinate se deformează elastic liniar; în a doua etapă când forţa exterioară devine egală sau puţin mai mare decât forţele de frecare (F₁ ≥ µF_n1) are loc deplasarea relativă cu frecare a tablelor asamblate în limita jocului dintre nit şi  gaură (cazul B din fig. NIT-T.8.1,a; fig. NIT-T.8.1,c); în etapa a treia forţa exterioară creşte (F₂ > µF_n1)  şi, în plus, de forţele de frecare dintre table forţa exterioară este preluată de tija nitului care este solicitată la strivire şi forfecare (cazul C din fig. NIT-T.8.1,a; fig. NIT-T.8.1,b); în ultima etapă forţa exterioară fiind  mult mărită (F₃ >> µF_n1),  tensiunea din tija nitului depăşeşte limita de curgere şi în consecinţă apar deplasări relative mari şi în final ruperea (cazul D, din fig. NIT-T.8.1,a). În concluzie, în cazurile îmbinărilor nituite reale, forţa exterioară se poate transmite prin frecare, prin frecare şi formă sau numai prin formă (tija nitului).

Ipoteze de calcul:

-         forţa exterioară se repartizează uniform pe nituri şi deci se va calcula nitul cel mai solicitat;

-         se neglijează transmiterea parţială a forţei exterioare prin frecare (aceasta fiind greu de evaluat), în practica de proiectare se consideră inclusă în valorile tensiunilor admisibile care sunt superioare celor folosite în mod frecvent pentru alte elemente;

-         tensiunile se repartizează uniform în secţiunea nitului şi pe suprafeţele de contact dintre nit şi piese;

-    se neglijează solicitarea de încovoiere a tijei nitului care apare în urma alunecării tablelor;

-    se neglijează solicitarea de tracţiune a tijei nitului.

Condiţia de rezistenţă la forfecare a nitului:

τ_f =  =  ≤ τ_af ,                         (NIT-T.8.1.1)

unde, d₁ reprezintă diametrul de calcul (egal cu diametrul găurii); i - numărul secţiunilor de forfecare, z - numărul de nituri; τ_af - tensiunea admisibilă, convenţională, la forfecare a materialului nitului (τ_af = (100…100) MPa).

   Condiţia de rezistenţă la strivire a nitului:

σ_s =  ≤ σ_as ,               (NIT-T.8.1.2)

unde, s_1,2 sunt grosimile  tablelor asamblate; σ_as = min (, ) - tensiunea minimă admisibilă, convenţională, la strivire a materialului nitului sau a tablelor (σ_as = (240…320) MPa, pentru nituri; σ_as = (210…280) MPa, pentru table);

  Condiţia de rezistenţă la tracţiune a tablei îmbinate:

σ_t =   ≤ σ_at ,                           (NIT-T.8.1.3)

unde b este lăţimea tablei; F₂ - forţa care încarcă tabla; s - grosimea  tablei; σ_at - tensiunea admisibilă la tracţiune a materialului tablei (σ_at = (110…160) MPa);

 Condiţia de rezistenţă la forfecare a tablei îmbinate:

τ_f =   ≤  τ_af ,                      (NIT-T.8.1.4)

unde a este lungimea marginii tablei; F₂ - forţa care încarcă tabla; s - grosimea  tablei; τ_af  - tensiunea admisibilă la forfecare a materialului tablei (τ_af = (80…120) MPa);

 Obs. Pentru calculul de proiectare al unei îmbinări prin nituire de rezistenţă se recomandă următorii paşi:

- alegerea diametrelor nitului şi găurii tablelor în funcţie de grosimea tablelor;

- determinarea din condiţia de rezistenţă la forfecare a forţei pe care o poate prelua un singur nit;

- verificarea nitului şi a tablelor la strivire;

- determinarea numărului de nituri prin împărţirea forţei totale exterioare la forţa preluată de un nit;

- verificarea la tracţiune şi forfecare a tablelor îmbinate