2. Классификация резьбовых соединений

Болты ГОСТ 7798-70 и др. применяются:

• для скрепления деталей не очень большой толщины при наличии места для головки болта и гайки.

• для скрепления деталей, не обеспечивающих достаточную надёжность и долговечность резьбы; при необходимости частого завинчивания и отвинчивания.

По степени точности болты разделяются на:

• нормальной точности;

• повышенной точности;

• грубой точности.

Шпильки ГОСТ 11765-66 и др. применяются в тех случаях, когда в конструкции соединения нет места для головки болта или нельзя просверлить сквозное отверстие под болт. При динамических нагрузках стандартная шпилька оказывается более прочной, чем болт тех же размеров.

Гайки ГОСТ 5915-70 и др. выбираются по степени точности, форме шестигранные, круглые и др., высоте и другим параметрам.

Шайбы ГОСТ 11371-68 и др. устанавливаются под головкой болта и гайкой и служат для предохранения стягиваемых деталей от повреждений за счёт увеличения опорной поверхности. В зависимости от конкретных условий принимается тот или иной вид шайбы.

Стопорные устройства ГОСТ 397-66 и др. предназначены предотвращать само отвинчивание резьбовых деталей. При статическом нагружении в этом нет надобности, т.к. сохраняется требование само отражения: угол подъёма резьбы 1⁰40′ – 3⁰30′ меньше угла трения. При динамическом нагружении резьбовое соединение может оказаться разгруженным и произойдёт отвинчивание гайки.

Используется стопорение трёх видов:

• дополнительным трением с помощью контргайки, специального винта, проходящего через гайку, само контрящихся гаек с конусной головкой и др.

• специальными запирающими элементами: шпильками, шайбами.

• пластическими деформированием, приваркой или припайкой.

Это возможно, когда соединение не требует разборки.

Согласно ГОСТ 1759-70 стальные болты, шпильки и винты изготавливают 12 классов прочности: 3,6; 4,6; 4,8; 5,6; 5,8; 6,6; 6,8; 6,9; 8,8; 10,9; 12,9; 14,9.

Первое число, умноженное на 10, определяет величину минимального предела прочности кгсмм², второе число, умноженное на 10, определяет отношение предела текучести к пределу прочности в %.

Установлены классы прочности и для гаек: 4, 5, 6, 8, 10, 12, 14.

При умножении числа на 10 получим величину напряжения от испытательной нагрузки в кгсмм².

ГОСТ 16093-70 устанавливает для метрической резьбы степени точности, определяющие допуски диаметров резьбы болтов и гаек. Буквами латинского алфавита обозначены ряды основных отклонений: для резьбы болтов h, g , е, d: для резьб гаек, а цифрами степени точности: диаметры болта 4, 6, 7, 8; диаметры гайки 4, 5, 6, 7. Например: Болт М12-6g, Гайка М12-6H.

Крепёжные детали изготавливаются из сталей низко- и среднеуглеродистых обыкновенного качества сталь Ст.3; Ст.4; Ст.5, углеродистых качественных сталь 35; сталь 45, легированных конструкционных 40X, 45Г, нержавеющих сталей, цветных металлов и сплавов.

Например, в машинах, для которых решающее значение имеет уменьшение массы самолёты, применяются винты и болты из титановых сплавов типа ВТ 14; ВТ 16 и др. Масса таких изделий при прочих равных условиях составляет 60% от массы стальных.

По назначению резьбы подразделяются на крепёжные и ходовые. В зависимости от формы профиля резьбы бывают треугольные, трапециидальные, упорные, прямоугольные и круглые. Для крепёжных деталей применяют резьбы треугольного профиля. Они отличаются повышенной прочностью витков и обеспечивают большую стабильность затяжки в следствии большего, по сравнению с другими резьбами, коэффициента трения. Профиль и размеры метрической резьбы треугольного профиля устанавливает ГОСТ 9150-59.