Вопрос 48

Метрическая резьба. Основные типы крепежных деталей. Способы стопорения резьбы.

Метрическая резьба –основной вид резьбы крепежных деталей. Она бывает с крупным и мелким шагом. Чаще всего выполняют наиболее износостойкую и технологичную резьбу с крупным шагом. Резьбы с мелким шагом характерны для тонкостенных изделий. Примеры обозначения метрических резьб: М16,М27. Мелкой : М16*1,5, М27*2. Числа 16 и 27 соответствуют наружному диаметру резьбы в миллиметрах, а в обозначении мелкой резьбы в виде сомножителя указывают шаг Р.

Резьбовое соединение осуществляют с помощью крепежных деталей : винтов, шпилек, болтов , гаек, и т.д.

Болт и винт –это стержни с головками и резьбовыми концами. Болтовое соединение применяется обычно для деталей сравнительно небольшой толщины, а также если материал деталей не обеспечивает прочности резьбы.

Винты используют , если соединение болтом невыполнимо конструктивно или нежелательно (затруднена сборка, ухудшается вид изделия).

Шпилька имеет резьбу на обеих концах. Соединения с помощью шпилек и гаек используют вместо винтовых в деталях, подвергаемых многократным разборке и сборке. В этом случае шпилька остается в детали, а отвинчивается и завинчивается только гайка.

Резьбовые соединения выполняют самотормозящимися. Однако при переменных нагрузках, ударах, вибрации самоотвинчивание крепежных деталей может иметь место.

Для предотвращения этого явления используют различные стопорящие устройства: контргайки, пружинные шайбы простые и достаточно надежные, шплинты и стопорные шайбы, требующие определенного положения гайки, т.е. не позволяющие регулировать силу затяжки резьбового соединения. Если не требуется разборка соединения, гайки устанавливают на клеи, производят расклепывание и приварку.

Функции стопорящих устройств могут выполнять штифты, винты, упругие контргайки, проволока и др.

Вопрос 49.

Теория винтовой пары.

Вопрос 50.

Самоторможение и КПД винтовой пары. Распределение осевой нагрузки винта по виткам резьбы.

Если или tg( ) >0 , то резьба будет самотормозящейся. Условие самоторможения : . Все крепежные резьбы являются самотормозящимися ( .

Коэффициент полезного действия винтовой пары определяют как отношение , где находят по формуле

а - по той же формуле , но без учета сил трения (f=0 p=0). Для собственно винтовой пары ( =0)

Из формулы следует, что возрастает с увеличением угла

Для самотормозящейся винтовой пары < 0.5

Внешняя осевая нагрузка распределяется по виткам резьбы неравномерно. Это связано в основном с различными по знаку деформации тел винтовой пары: гайка сжимается , а винт растягивается.

При значительных перегрузках первых витков происходит некоторое выравнивание нагрузки за счет пластических деформаций материала. Учитывая неравномерность распределения нагрузки по виткам резьбы, высоту нормальной гайки Н принимают равной 0,8d, а число витков резьбы z<= 10.

Выравнивание нагрузки может быть достигнуто применением специальных гаек, например висячих, работающих, как и винт, на растяжение. При этом прочность соединений , работающих на динамические нагрузки , повышается почти на 30 процентов.