10. Классификация и основные параметры резьбы.

По назначению: 1-крепёжные, предназначенные для скрепления деталей. 2-крепёжно-уплотняющие резьбы, для скрепления деталей и предохранения от вытекания жидкости. 3-резьба для передачи движения.

А также метрическая резьба(α=60˚),трапецеидальная резьба(α=30˚), упорная резьба(α=30˚), коническая резьба(α=60 или 55˚), трубная резьба, круглая резьба(α=30˚), резьба винтов, свинчиваемых с деталями из материалов низкой прочности.

Параметры резьбы: 1-диаметр: наружный, средний и внутренний. 2- профиль резьбы-это профиль выступа и канавки резьбы в плоскости её осевого сечения.,3-шаг резьбы-расстояние по линии, параллельной оси резьбы между средними точками ближайших одноимённых боковых сторон профиля резьбы,лежащими в одной осевой плоскости по одну сторону от оси резьбы.4- угол профиля α – угол между смежными боковыми сторонами резьбы осевого сечения. 5-рабочая высота профиля, 6- высота исходного треугольника резьбы, 6- угол подъёма резьбы.

13.Условия самоторможения винтовой пары. Способы повышения кпд винтовой пары.

Условие самоторможения резьбы Ψ<φ. Для треугольной метрической резьбы это условие имеет вид Ψ<φ1, где φ1 — приведенный угол трения. В реальных резьбовых соединениях это условие выполняется, даже если используется резьба с крупным шагом. Для нее угол подъема Ψ винтовой линии по среднему диаметру резьбы меняется в пределах 2°30'...3°30', а приведенный угол трения φ1 изменяется в пределах от 6° (при f~0,1) до 16° (при f~ 0,3). Таким образом, все крепежные резьбы самотормозящиеся.

КПД резьбовой пары определяют из условия

, где А_пол – полезная работа, А_затр – работа, затраченная на завинчивание гайки.

Рассмотрим поворот гайки на малый угол dγ, при котором силы считаем постоянными.

; ;

Тогда КПД винтовой пары .

Чтобы увеличить КПД необходимо либо уменьшить φ1, т.е. уменьшить коэффициент трения f, изготовив гайку и винт из антифрикционных материалов (φ1 < Ψ для ходовых резьб), либо увеличить Ψ, т.е. повысить заходность резьбы (если резьба должна быть самотормозящейся, то φ1 > Ψ).

14. Расчёт резьбового соединения, нагруженного осевой силой и крутящим моментом затяжки.

При вращении болта под действием момента, создаваемого усилием на рукоятке ключа, болт получает затяжку. Стержень болта растягивается усилием затяжки и скручивается моментом М_р в резьбе. Поэтому расчет необходимо вести по приведенному напряжению (оно примерно на 80 % больше напряжения растяжения σ_p ):

,

где Q - расчетная осевая нагрузка, Н;

d₁ - внутренний диаметр резьбы болта, мм;

[σ_p ]- допускаемое напряжение растяжения, МПа.

Далее необходимо определить коэффициент запаса прочности по формуле:

Примечание: Если затянутый болт не нагружен осевой силой (примером является крепление люков, крышек, к герметичности которых не предъявляются особые требования), то расчет ведется по следующей формуле: ,

где F₀- сила затяжки болта, Н.

Допускаемое напряжение на растяжение для болта определяется по формуле: ,

где σ_T- предел текучести, МПа;

[S_T] - допускаемый коэффициент запаса прочности. Зависит от характера нагрузки, материала и диаметра болта и от того, контролируется или не контролируется затяжка болта.

При неконтролируемой затяжке равен 1,5…6,5; при контролируемой – 1,3…2,5.