 |
Типы соединений. Особенности разъемных и неразъемных
|
|
|
|
Резьбовое соединение – это соединение деталей с помощью резьбы, обеспечивающее их относительную неподвижность или перемещение одной детали относительно другой. В резьбовом соединении одна из деталей имеет наружную резьбу, другая – внутреннюю.
Классификация резьб:
· По расположению: 1)Внутренняя резьба – это резьба, образованная на внутренней цилиндрической или конической поверхности. В резьбовом соединении внутренняя резьба является охватывающей поверхностью и носит название «гайки» (гнездо и др.).2)Наружная резьба – это резьба, образованная на наружной цилиндрической или конической поверхности. В резьбовом соединении наружная резьба является охватываемой поверхностью, а имеющая ее деталь носит название «болт» (винт и др.).
· По поверхности: 1)Цилиндрическая; 2)Коническая.
· По числу заходов 1)Однозаходная; 2)Многозаходная.
· По направлению: 1)Правая; 2)Левая.
· По профилю: 1)Треугольная; 2)Прямоугольная; 3)Трапециидальная; 4)Круглая; 5)Упорная.
· По величине шага: 1)С мелким шагом; 2)С крупным шагом.
· По назначению: 1)Крепежная (метрические, дюймовые); 2)Ходовая ходовые (трапецеидальные, упорные); 3)Специальная.
Параметры резьбы:
·Угол: α – угол между боковыми сторонами профиля; углы наклона боковых сторон профиля β, γ- углы между боковыми сторонами профиля и перпендикуляром к оси резьбы; для резьб с симметричным профилем углы наклона равны половине угла профиля α/2; угол подъема резьбы φ- угол, образованной касательной к винтовой линии в точке, лежащей на среднем диаметре резьбы, и плоскостью, перпендикулярной оси резьбы, наружный диаметр резьбы.
·Шаг резьбы Р – расстояние между соседними одноименными боковыми сторонами профиля в направлении, параллельном оси резьбы;
|
|
|
·Ход резьбы t – расстояние между ближайшими боковыми сторонами профиля, принадлежащими одной и той же винтовой поверхности, в направлении, параллельном оси резьбы; ход резьбы есть величина относительного осевого перемещения винта (гайки) за один оборот; в однозаходных резьбах ход равен шагу, в многозаходных - произведению числа заходов n на шаг; Рh = Р·n.
·Наружный диаметр d, - диаметр воображаемого цилиндра, описанного вокруг вершин наружной резьбы или впадин внутренней резьбы;
·Внутренний диаметр d1 - диаметр воображаемого цилиндра, вписанного во впадины наружной резьбы или вершины внутренней резьбы;
·Средний диаметр резьбы d2 - диаметр воображаемого соосного с резьбой цилиндра, образующие которого пересекают профиль резьбы в точках, где ширина канавки равна половине номинального шага резьбы.
Все резьбы, используемые на практике, можно разделить на две группы:
1) стандартные (все резьбы с установленными стандартами параметрами: профилем, шагом, диаметром и соотношениями между' ними). Стандартные резьбы составляют основную массу применяемой резьбы;
2) нестандартные или специальные, например прямоугольная и квадратная резьбы.
Таблица 1 - Типы стандартных резьбы
| № | Наименование | Обозначение | Геометрические параметры | Пример обозначения |
| 1 | Метрическая | M | 
| М20LH M20x1.5 |
| 2 | Метрическая-коническая | MK | 
| MK 40 |
| 3 | Трубная | G | 
| G ½ 1 " =25.4 |
| 4 | Трубная-коническая | R-Наруж Rc-внутр | 
| R1 ½ LH |
| 5 | Коническая-дюймовая | K | 
| K1 " |
| 6 | Трапециидальная | Tr | 
| Tr20x8(P4) |
| 7 | Упорная | S | 
| S80x10 |
| 8 | круглая | Kp | 
| Kp12 |
Стандартная метрическая резьба. Метрическая резьба является основным типом крепежной резьбы треугольного профиля с углом профиля α=60°. Ее используют также в деталях приборов. Размеры элементов метрической резьбы задают в миллиметрах. Для метрической резьбы в ГОСТ 8724-81 установлены следующие значения шага, мм: 0,075; 0,08; 0,09; 0,1; 0,125; 0,15; 0,175; 0,2; 0,225; 0,25; 0,3; 0,35; 0,4; 0,45; 0,5; 0,6; 0,7; 0,75; 0,8; 1,0; 1,25; 1,5; 1,75; 2 и далее до 6 через 0,5 мм. Для метрической резьбы общего назначения стандартом установлены диаметры в диапазоне от 0,25 до 600 мм и шаги в указанном выше интервале.
|
|
|
По ГОСТ 8724-81 метрическая резьба диаметром от 1 до 600 мм делится на два типа: с крупным шагом (для диаметров от 1 до 68 мм) и с мелкими шагами (для диаметров от 1 до 600 мм). Каждому диаметру резьбы соответствуют определенные, шаги (крупный и мелкие).
Все стандартные диаметры резьбы разделены на 1, 2 и 3-й ряды. Каждый из них имеет резьбы с крупным и мелким шагами. При этом каждому диаметру резьбы соответствует только один ряд (диаметры резьбы в рядах не повторяются).
Трубная цилиндрическая резьба. Эту резьбу используют для соединений в трубопроводах, цилиндрических резьбовых соединениях. Профиль этой резьбы - равнобедренный треугольник с углом а=55°, вершины и впадины профиля закруглены, а в соединении между вершинами и впадинами наружной и внутренней резьб отсутствуют зазоры. Трубная резьба разработана в дюймовой системе (1 дюйм (1")=25,4 мм) и имеет мелкие шаги. Шаг трубной резьбы задают косвенным способом - указывают число ниток резьбы, укладывающихся на 1".Это число ниток стандартизовано в пределах от 28 до 11.
Обозначение размера трубной резьбы имеет особенность, которая заключается в том, что размер резьбы задается не наружным диаметром трубы, на котором нарезается резьба, а величиной внутреннего диаметра трубы. Он называется диаметром трубы «в свету» и определяется как условный проходной размер трубы. Объяснение этой условности состоит в том, что конструктивный расчет трубопроводов ведется по условным проходам трубопроводов, арматуры и соединительных частей.
Например, трубная резьба в 1" нарезается снаружи на трубе, которая имеет внутренний диаметр, равный 1 " (25,4 мм), размер же наружного диаметра всегда больше диаметра «в свету» на две толщины стенки трубы.
Трубная коническая резьба. В соединениях топливных, масляных, водяных и воздушных трубопроводов машин широко применяют коническую трубную резьбу, обеспечивающую хорошую герметичность соединений без применения специальных уплотнений.
|
|
|
Конусность поверхностей, на которых нарезают коническую резьбу, обычно равна 1:16. Биссектриса угла профиля перпендикулярна оси резьбы.
Диаметральные размеры конических резьб устанавливают в основной плоскости, которая перпендикулярна оси и отстоит от торца детали с наружной резьбой на расстоянии l, регламентированном стандартами на конические резьбы. В основной плоскости диаметры резьбы равны номинальным диаметрам трубной цилиндрической резьбы.
Резьба трапецеидальная (ГОСТ 9484-81). Профиль резьбы - равнобочная трапеция с углом профиля 30° между боковыми сторонами. Стандартизована для диаметров от 10 до 640 мм с шагами от 2 до 48 мм. Для каждого диаметра стандарт предусматривает три различных шага.
Резьба упорная. Стандартизована для диаметров от 10 до 600 мм с шагами от 2 до 24мм. Для каждого диаметра резьбы предусмотрены три различных шага. Имеет несимметричный профиль и предназначена для ходовых винтов с большой односторонней нагрузкой (тиски, домкраты, прессы и др.).
Болтовое соединение. В комплект болтового соединения входят следующие крепежные детали (крепежные изделия): болт, гайка, шайба. Указанные крепежные детали имеют различную форму и размеры. При конструировании приборов и машин применяют, как правило, только стандартизованные крепежные детали.
Болт представляет собой цилиндрический стержень с резьбой на одном конце и головкой на другом - чаще всего в виде шестигранной призмы. При соединении скрепляемых деталей на резьбу болта навертывается гайка.
Головку болта обрабатывают с торца на конус (этот элемент называют фаской). Фаску выполняют и на стержне для удобства нарезания резьбы и устранения непрочной части крайнего витка. Обозначение диаметра d на чертежах болтов заменяют на обозначение резьбы. Обычно болты применяются для соединения деталей не очень большой толщины (фланцев и др.) и при необходимости частого соединения и разъединения деталей по условиям их эксплуатации.
В зависимости от назначения и условий работы болты выполняют с шестигранными, полукруглыми и потайными головками. На различные формы болтов разработаны и утверждены свои стандарты.
|
|
|
Болты с шестигранными головками получили наибольшее распространение. Их изготавливают нормальной, повышенной и грубой точности, они имеют от трех до четырех вариантов исполнения.
Стандартное условное обозначение болта, которое записывают технической документации и применяют в литературе, содержит основные конструктивные размеры.
Гайка - деталь, имеющая отверстие с резьбой для навинчивания на болт или шпильку. Гайки различают: по форме наружной поверхности, по виду исполнения, по типу резьбы, по точности изготовления.
По форме наружной поверхности гайки выполняют шестигранными, шестигранными прорезными, корончатыми, круглыми, барашковыми и др. По высоте шестигранные гайки различают нормальной высоты, низкие, высокие и особо высокие. Кроме того, гайки выпускают с уменьшенным размером «под ключ». Гайки изготавливают нормальной, повышенной и грубой точности.
По виду резьбы гайки различают с метрической резьбой с крупным или мелким шагом.
Фаску выполняют для срезания острых кромок углов шестигранной призмы, которые могут служить причиной порезов.
Выбор типа гайки зависит от назначения конструкции и условий работы. Указанные сокращенные записи условных обозначений болта и гайки используют при выполнении чертежей в учебном процессе. Их стандартные обозначения содержат также информацию о классах точности и прочности, исполнении, поле допуска резьбы, виде и толщине покрытия, марке стали или сплава.
|
|
|
