Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Взаимозаменяемость резьбовых соединений.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
2.52 Mб
Скачать

1.2. Предельные отклонения метрических резьб. Посадки с зазором.

Резьбы при свинчивании контактируют только по боковым сторонам профиля, поэтому только средний диаметр, шаг и угол профиля резьбы определяют характер сопряжения в резьбе. Стандартом устанавливают суммарный допуск на средний диаметр болта Td2 и гайки TD2, который включает допускаемые отклонения собственно среднего диаметра и диаметральные компенсации погрешности шага и угла профиля. Кроме этого, задается допуск на наружный диаметр болта d и внутренний диаметр у гайки D1, т.е. на диаметры, которые формируются перед нарезанием резьбы и при измерении готовых изделий наиболее доступны. Допуски на наружный и внутренний диаметры строятся так, чтобы исключить возможность защемления по вершинам и впадинам резьбы.

По ГОСТ 16093-81 предусмотрены четыре поля допуска для болтов-(h, g, e, d) и два для гаек (H и G).

П оложение полей допусков болтов и гаек по ГОСТ 16093-81 показаны на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2

Отклонения отсчитываются от номинального профиля, изображенного утолщенной линией в направлении, перпендикулярном к оси резьбы.

Расположение полей допусков резьбы относительно номинального профиля определяются основным отклонением: верхним для болтов (рисунок 1.2а.) и нижнем для гаек (рисунок 1.2б.).

Допуски для диаметров резьбы болтов и гаек определяются в зависимости от цифры, показывающей степень точности, стоящей перед буквой, обозначающей поле допуска.

Установлены следующие степени точности:

Диаметр болта Степень точности

наружный 4; 6; 8

средний 4; 6; 7; 8; 9; 10*

диаметр гайки

наружный 5; 6; 7; 8

средний 4; 5; 6; 7; 9**) степень точности резьб на деталях из пластмасс.

Длина свинчивания в силу конструктивных особенностей резьбовых соединений оказывает влияние на качество и характер сопряжения. Установлено три группы длин свинчивания:

S – короткие;

N – нормальные;

L - длинные

К группе N относятся резьбы с длинной свинчивания не менее 2,24Рd0.2 и не более 6,7Рd0.2. Длины свинчивания менее 2,24Рd0.2 относятся к группе S, а длины свинчивания более 6,7Рd0.2 – к группе L.

Значение длин свинчивания установлены ГОСТ 16093-81 и приведены в таблице 1.2.1.

Таблица 1.2.1. Длины свинчивания (в мм) метрической резьбы (ГОСТ 16093-81)

Номинальный

диаметр d

Шаг Р

Длина свинчивания

S

N

L

До

До

Св

1

2

3

4

От 1 до 1,4

0,2

0,25

0,3

0,5

0,6

0,7

1,4

1,7

2

Свыше 1,4

до 2.8

0,2

0,25

0,35

0,4

0,45

0,5

0,6

0,8

1

1,3

1,5

1,9

2,6

3

3,8

1

2

3

4

Свыше 2,8

до 5.6

0,25

0,35

0,5

0,6

0,7

0,75

0,8

0,7

1

1,5

1,7

2

2,2

2,5

2,1

3

4,5

5

6

6,7

7,5

Свыше 5,6 до 11,2

0,25

0,35

0,5

0,75

1

1,25

1,5

0,25

0,35

0,5

0,75

1

1,25

1,5

2,4

3,4

4,7

7,1

9

12

15

9 12

Свыше 11.2 до 22,4

0,35

0,5

0,75

1

1,25

1,5

1,75

2

2,5

1,3

1,8

2,8

3,8

4,5

5,6

6

8

10

3,8

5,5

8,3

11

13

16

18

24

30

Свыше 22,4 до 45

0,5

0,75

1

1,5

2

3

3,5

4

4,5

2,1

3,1

4

6,3

8,5

12

15

18

21

6,3

9,5

12

19

25

36

45

53

63

Свыше 45 до 90

0,5

0,75

1

1,5

2

3

4

5

5,5

6

2,4

3,6

4,8

7,5

9,5

15

19

24

28

32

7,1

11

14

22

28

45

56

71

85

95

1

2

3

4

Свыше 90 до 180

0,75

1

1,5

2

3

4

6

4,2

5,6

8,3

12

18

24

36

12

16

25

36

53

71

106

Свыше 180 до 355

1,5

2

3

4

6

9,5

13

20

26

40

28

38

60

80

118

Свыше 355 до 600

2

4

6

15

29

43

45

87

130

Основные поля допусков метрической резьбы для посадок с зазором по ГОСТ 16093-81 приведены в таблице 1.2.2. цифры обозначают степень точности, а буквы – основное отклонение.

Таблица 1.2.2. Основные поля допусков метрической резьбы ( ГОСТ 16093-81)

Детали

Класс

точности

Поле допуска при длине свинчивания

S-короткая

N- короткая

L-длинная

наружная

резьба

(болт)

точный

(3h 4h)

4g; 4h

(5h 4h)

средний

5g 6g;

(5h 6h)

6d; 6e; 6f; [6g]; 6h

(7e 6e); 7g 6g; (7h 6h)

грубый

-

8g; (8h)

(9g 8g)

внутренняя

резьба

(гайка)

точный

4H

4H 5H; 5H

6H

средний

(5G); 5H

6G; [6H];

5H 6H

(7G); 7H

грубый

-

7G; 7H

(8G); 8H

Примечания: 1.Класс точности – понятие условное; его используют для сравнительной оценки точности резьбы.

Точный класс рекомендуется для ответственных резьбовых соединений.

Средний класс – для резьб общего назначения.

Грубый класс – для резьб, нарезаемых на горячекатаных заготовках, в длинных глухих отверстиях и т.п.

2.Поля допусков, заключенная в рамки, рекомендуется для предпочтительного применения.

3.При длинных свинчиваниях S и L допускается применять поля допусков, установленные для длин свинчивания N.

4.Наиболее распространенной посадкой для крепёжных метрических резьб является 6H/6g.

5.Применение полей допусков, значение которых заключенных в скобки, рекомендуется ограничить.

В таблицах 1.2.3. и 1.2.4. приведены придельные отклонение диаметров резьбы винта и гайки. (Приведены в приложении 1)

1.3. Обозначение полей допусков метрической резьбы.

Обозначение поля допуска резьбы включает поле допуска среднего диаметра, помещенного на первом месте, и поля допуска наружного диаметра болтов и внутреннего диаметра гаек.

НАПРИМЕР: 7h6h; 5H6H.

Если обозначение поля допуска диаметра по вершинам резьбы совпадает с обозначением поля допуска среднего диаметра ,то в обозначении поля допуска резьбы оно не повторяется.

НАПРИМЕР:

Резьба с крупным шагом - болт М10 - 6g(болт с крупной метрической резьбой; наружный диаметр d = 10 мм, 6-ая степень точности ,поле допуска – g по среднему и наружному диаметра)

Гайка М10×1 - 6H (гайка с крупной метрической резьбой; наружный диаметр D = 10 мм, 6-ая степень точности поле допуска H по среднему и внутреннему диаметрам).

Болт М10 - 7h6h (болт с крупной метрической резьбой; наружный диаметр d = 10 мм, 7-ая степень точности, поле допуска h по среднему диаметру и 6-ая степень точности, поле допуска h по наружному диаметру)

Резьба с мелким шагом – болт М10×1 – 6h (болт с мелкой метрической резьбой; наружный диаметр d = 10 мм, шаг Р = 1 мм, 6-ая степень точности ,поле допуска h по среднему и наружному диаметрам)

Гайка М10×1 - 6G (гайка с мелкой метрической резьбой; наружный диаметр D = 10 мм, шаг Р = 1 мм, 6-ая степень точности, поле допуска G по среднему и внутреннему диаметрам).

Гайка М10×1 - 4H5H (гайка с метрической резьбой; наружный диаметр

D = 10 мм, шаг Р = 1 мм, 4-ая степень точности, поле допуска H по среднему диаметру; 5-ая степень точности, поле допуска H по внутреннему диаметру.

Посадки резьбовых деталей обозначают дробью, в числителе которой указывают поле допуска гайки, в знаменателе – поле допуска болта.

НАПРИМЕР: М10 - ; М10×1 - .

Если длина свинчивания отличается от нормальной, то она указывается в обозначении: М12 – 7g6g – 30; где 30 – длина свинчивания в мм.

1.4. Обозначение размеров резьбы на чертежах.

На сборочных чертежах проставляются номинальный размер и указывается степень точности и поля допусков гайки и болтов.

На чертежах деталей – промышленный размер и буквенные обозначения предельных отклонений, эскизы оформляются согласно требованию ЕСКД.

2. Пример выполнения задания.

Согласно сборочному чертежу узла и исходным данным необходимо:

1.Определить основные параметры профиля резьбы.

2.Объяснить обозначение точности и полей допусков резьбового соединения.

3.Определить предельные размеры болта и гайки.

4.Начертить схему расположения полей допусков для размеров болта и гайки.

5.Вычертить в сборе сопряжение, а также эскизы детали, указав размеры резьбы с обозначением полей допусков согласно требованиям ЕСКД.

2.1. Исходные данные:

Номинальный (наружный) диаметр резьбы в мм – 12;

Шаг резьбы, мм – 1;

Сочетание полей допусков ;

Длина свинчивания – N.

2.2. Порядок расчета.

2.2.1. Определение основных параметров профиля резьбы.

По таблицам 1.1.1. и 1.1.2. определяем вид резьбы: с крупным или мелким шагом.

2.2.2. По таблице 1.1.3. в зависимости от шага резьбы Р определяем средний и внутренний диаметры болта и гайки – d2(D2) и d1(D1).

d = 12 мм; Р = 1 мм – резьба с мелким шагом.

d2(D 2) = d – 1 + 0,350 = 12 – 1 + 0,350 = 11,350 мм

d1(D 1) = d – 2 + 0,918 = 12 – 2 + 0,918 = 10,918 мм

H = 0,86025Р = 0,86025 мм

H1 = 0,54127Р = 0,54127 мм

R = 0,144Р = 0,144 мм

α = 60ْ

2.2.3. Обозначение точности полей допусков резьбового соединения.

На чертеже обозначается резьба с мелким шагом: М12×1 -

В числителе указывают поле допуска гайки, а в знаменателе поле допуска болта.Гайка с мелкой метрической резьбой, наружным диаметром D = 12 мм, шагом Р = 1 мм, 6-ой степенью точности по среднему и внутреннему диаметрам.Болт с мелкой метрической резьбой, наружным диаметром d = 12 мм, шагом Р = 1 мм, 6-ой степенью точности по среднему и внутреннему диаметрам.

2.2.4. Определение предельных размеров резьбы.

2.2.4.1. В соответствии со степенью точности полем допуска, шагом и номинальным (наружным) диаметром по таблице 1.2.3. и 1.2.4. выбираем предельные отклонения d, d1 и d2 для болта и D, D 1 и D 2 для гайки.

es(d; d1;d2) = -26 мкм = -0,026 мм;

ei(d) = -206 мкм = -0,206 мм;

ei(d2) = -144 мкм = -0,144 мм;

EI(D; D 1; D 2) = 0

ES(D1) = +236 мкм = +0,236 мм

ES(D2) = +160 мкм = +0,160 мм

2.2.4.2. Рассчитываем допуски на d и d2 болта и на Д1 и Д2 гайки.

Td = -0,026 – (-0,.206) = +0,180 мм

Td2 = -0,026 – (-0,144) = +0,118 мм

TD1 = +0,236 – 0 = +0,236 мм

ТD2 = +0,160 – 0 = +0,160 мм

2.2.4.3. Предельные размеры болта и гайки.

d2 =

d =

D2 =

D1 =

2.2.4.4. Строим схемы полей допусков резьбы М12×1- (рисунок 2.1)

2 .2.4.5. Выполняем эскизы резьбовых деталей и всего сопряжения в сборе (рисунок 2.2).

Рисунок 2.2