РІЗЬБА І РІЗЬБОВІ ВИРОБИ

1. Гвинтова лінія

У техніці для з'єднання деталей машин широко застосовують різьбу. У основі утворення різьби лежить принцип отримання гвинтової лінії. Якщо в патроні токарного верстата закріпити циліндр і підвести до нього різець, то при рівномірному обертанні циліндра і рівномірно-поступальному русі різця кінець його прокреслить на поверхні циліндра гвинтову лінію (рис. 1).

Циліндрова гвинтова лінія — це просторова крива, утворена рівномірним рухом точки по твірній циліндра в той час, як ця твірна рівномірно обертається навколо осі циліндра.

Д

Рис.1

ілянка гвинтової лінії між точками А₁ і А₉ (рис. 2, а), яка відповідає одному повному обороту твірної циліндра, називається витком. Перший виток починається в точці А₁, другій, — в точці А₉ і так далі. Відстань між двома сусідніми точками гвинтової лінії, зміряне уздовж твірної циліндра, називається кроком Р.

Д

Рис.2

ля побудови на кресленні гвинтової лінії задають діаметр d циліндра і величину кроку Р (рис. 2, б). Коло основи циліндра ділять на деяке число рівних частин, наприклад на вісім, і через точки ділення проводять проекції твірних циліндра. По висоті відкладають величину кроку Р гвинтової лінії і ділять її на те ж число рівних частин. Перетин фронтальних проекцій твірних з відповідними прямими, проведеними через точки поділу кроку, дає точки гвинтової лінії. Фронтальна проекція гвинтової лінії являє собою синусоїдою. На розгортці циліндричної поверхні гвинтова лінія зображається гіпотенузою прямокутного трикутника, один катет якого рівний довжині кола основи циліндра (πd), а другий — величині кроку Р (рис. 2, в). Кут ψ між основою і гіпотенузою рівний куту підйому гвинтової лінії (tg ψ = P/πd). Довжина одного витка визначається по формулі

Гвинтові лінії бувають правого і лівого напряму. Якщо видима частина гвинтової лінії має підйом управо, то гвинтова лінія називається правою (рис. 2, а, б). Ліва гвинтова лінія показана на рис. 2, г.

Гвинтова лінія на конічній поверхні (рис. 2, д) на вигляді спереду має вид затухаючої синусоїди, а на вигляді зверху — спіралі Архімеда.

2 Рис.3 . Різьба

Якщо на поверхні циліндра по гвинтовій лінії прорізати канавку, то ріжучі кромки різця утворюють гвинтову поверхню. Характер цієї поверхні залежить від форми головки різця. Теоретично утворення різьби можна уявити собі так: плоску фігуру (трикутник, квадрат, трапецію і ін.) переміщають по поверхні циліндра так, щоб вершини фігури ковзали по гвинтових лініях, а її площина проходила через вісь циліндра. В результаті утворюється гвинтовий виступ, обмежений гвинтовими і циліндричними поверхнями (рис. 3).

Різьба являє собою поверхню, утворену при гвинтовому русі плоского контура по циліндричній або конічній поверхні.

Циліндр або конус разом з утвореним гвинтовим виступом називається гвинтом.

На рис. 3, а, б зображені гвинти з трикутною і квадратною різьбою. Сторони ВС і BD трикутника утворюють гвинтові поверхні, які назваються косими гелікоїдами, сторони ВС і ED квадрата — поверхні прямого гелікоїда, а сторона BE — циліндричну гвинтову стрічку.

Якщо по поверхні циліндра одночасно переміщати не один, а два, три або більше плоских профілів, рівномірно зміщених по колу щодо один одного, то відповідно утворюються двох- (рис. 3, в), трьох- і більш західні гвинти. У двозахідної трикутної різьби трикутні плоскі профілі зміщені щодо один одного на 180°. Число заходів гвинта легко визначити по його торцевій поверхні.