Параметры резьбы.
наружный
диаметр резьбы, который принимается за
номинальный.
внутренний
диаметр резьбы.
средний
диаметр (диаметр воображаемого цилиндра,
на поверхности которого ширина витка
равна ширине впадины).
Рис 2.3 Образование винтовой линии
Расстояние в осевом
направлении, на которое перемещается
резец за один оборот заготовки называется
ходом резьбы
.
Расстояние между
одноименными сторонами профиля,
измеренное в осевом направлении на
среднем диаметре резьбы называется
шагом
заходность.
|
Угол винтовой
линии, измеренный на среднем диаметре
называется углом подъема резьбы
.
|
Силовые соотношения в винтовой паре.
Р
Рис 2.4 Схема сил в винтовой паре
Гайка нагружена
осевой силой
и,
равномерно вращаясь под действием
окружной силы
,
приложенной по касательной к окружности
среднего диаметра
,
перемещается вверх. Развернем виток
резьбы в наклонную плоскость, а всю
гайку представим в виде ползуна.
Рассмотрим
равновесие системы сил:
и
,
где
-
нормальная реакция наклонной плоскости,
а
- сила трения.
Заменим силы
и
их равнодействующей
.
- угол трения. Из курса теоретической
механики известно, что
.
Проектируем систему сил на ось x – x:
|
Связь между
прямоугольной и метрической резьбами
основывается на том, что
.
При
нормальная реакция
(а),
следовательно
Для треугольной
резьбы
где
(б),
-
угол наклона рабочей грани витка.
Рис 2.5 Схемы сил на витках прямоугольной и треугольной резьб при
При
составляющая нормальной реакции
следовательно,
|
- приведенный
коэффициент трения.
Приведенный угол трения:
|
Таким образом, для треугольной и трапецеидальной резьбы:
|
Момент завинчивания
Рис 2.6 Схема для определения момента завинчивания
При завинчивании гайки к ключу прикладывают момент
|
где
-
сила на конце ключа;
-
расчетная длина ключа;
-
момент трения на торце гайки;
-
момент трения в резьбе от
,
приложенной по касательной к окружности
среднего диаметра резьбы
|
где - сила затяжки болта.
Момент на торце гайки
Рис 2.7 Схема для определения момента
трения на торце гайки
Опорный торец
гайки представляет кольцо с наружным
диаметром
,
равным ее размеру “под ключ”, и внутренним
диаметром
,
равным диаметру отверстия под болт в
детали.
Не допуская
существенной погрешности, можно принять,
что равнодействующая сила трения
и приложена на среднем радиусе
опорной поверхности гайки. При этом
|
Следовательно, момент завинчивания
|
