1.7. Нормирование точности метрической резьбы. Резьбовые соединения.

1. Основные понятия и классификация резьб.

Резьбовым соединением называется соединение двух деталей с помощью резьбы, т.е. элементов деталей, имеющих один или несколько равномерно расположенных винтовых выступов резьбы постоянного сечения, образованных на боковой поверхности цилиндра или конуса.

Контур сечения канавок и выступов в плоскости, проходящей через ось резьбы, общий для наружной и внутренней резьбы, называется профилем резьбы.

Классификация резьб.

Разнообразные условия использования резьбы привели к мно­гообразию их типов по конструктивным признакам и назначению.

• В зависимости от формы поверхности, на которой образуются резьбы:

- цилиндрические; - конические резьбы;

• По про­филю сечения (т.е. от вида фигуры в сечении) резьбы разделяют на:

Рис. 1.51.

- Треугольные (Рис. 1.51 а)

- трапецеидаль­ные (рис.1.51 б)

- пилообразные (рис.1.51 в)

- круглые (рис.1.51 г)

- прямоугольные (рис.1.51 д)

• по числу заходов:

- однозаходные ; - многозаходные

• по направлению витков:

- пра­вые; - левые;

• по единице измерения линейных величин

- на мет­рические; - дюймовые.

• По назначению резьбы делят на резьбы общего назначения и специальные.

К общего назначения относят крепежные, кинематические, трубные и арматурные.

Крепежные резьбы применяют для разъемных неподвижных соединений деталей машин. Основное их назначение - обеспече­ние прочности соединений и сохранение плотности (нераскры­тия) стыка в процессе эксплуатации.

Кинематические резьбы применяют для подвижных соедине­ний в передачах типа винт-гайка (ходовые винты и винты суп­портов металлорежущих станков, винты измерительных приборов, винты прессов, домкратов и т.д.).

Трубные и арматурные резьбы, имеющие треугольный профиль, применяют для трубопроводов и арматуры с основным назначе­нием обеспечения герметичности соединений.

К резьбам специального назначения относятся такие, которые применяют только в определенных изделиях некоторых отраслей промышленности (например, резьба для цоколей и патронов элек­трических ламп, беззазорная резьба в ходовых винтах координатно-расточных станков и т.д.).

Общими требованиями являются полная взаимозаменяемость, т.е. обеспечение безусловной свинчиваемости деталей, образующих резьбовое соединение при их независимом изготовлении без под­гонки или подбора, и надежное выполнение предписанных эксплуа­тационных функций.

1.7.2. Параметры крепёжных метрических резьб.

К крепежным резь­бам относят метрическую и дюймовую. Дюймовую резьбу в настоя­щее время в большинстве стран не применяют. Метрическая резь­ба является универсальной. ГОСТ 9150-81 распространяется на все разновидности метри­ческих резьб и устанавливает единый для них номинальный профиль (рис.1.52). Номинальный профиль, общий для наружной и внут­ренней резьбы, образуется из исходного равностороннего тре­угольного островершинного профиля высотой Н срезом вершин витков по наружному диаметру на Н/8 и по внутреннему на Н/4. Исходная высота профиля Н=0,5Pctg /2 = 0,8660254Р. Форма впадины у внутренних резьб (гаек) не регламентируется.

Впадины наружной резьбы (болтов) выполняют плоскосрезанными или закругленными. Радиусная форма впадин у болтов является предпочтительной, поскольку при этом повышается цикли­ческая долговечность болтов и их статическая прочность. Величина Н₁= 5/8Н определяет максимально возможную рабочую высоту профиля. Основные размеры метрических резьб - ГОСТ 24705-81

Рис. 1.52. Профиль и основные параметры метрической резьбы

Основными параметрами профиля резьбы являются следующие:

Наружный диаметр d (D) - диаметр воображаемого цилиндра, описанного вокруг вершин наружной резьбы (болта) или по впа­динам внутренней резьбы (гайки). Этот диаметр является номи­нальным диаметром резьбового соединения.

Внутренний диаметр d₁ (D₁) - диаметр воображаемого цилин­дра, вписанного во впадины наружной резьбы (болта) или в вер­шины внутренней резьбы (гайки).

Средний диаметр d₂ (D₂) - диаметр воображаемого соосного с резьбой цилиндра, образующая которого пересекает профиль вит­ков в точках, где ширина канавки равна половине номинального шага.

Шаг резьбы Р - расстояние между соседними одноименными боковыми сторонами профиля в направлении, параллельном оси резьбы. Для многозаходной резьбы ход резьбы P_h=Рп, где п - число заходов. Ход резьбы соответствует относительному продоль­ному перемещению за один оборот гайки (болта).

Угол профиля резьбы а - угол между смежными боковыми сто­ронами резьбы в плоскости осевого сечения; для метрической резь­бы  = 60°.

Длина свинчивания l - длина участка взаимного перекрытия наружной и внутренней резьб в осевом направлении, размер фаски не входит в длину свинчивания. Длину свинчивания называют высотой гайки.