5.4. Основные типы, параметры и условия работы резьб и резьбовых соединений.

Резьбы служат для образования неподвижных (крепеж­ных) и подвижных (кинематических) соединений. Обычно применяют для неподвижных соединений метрические (рис. 5.4) или дюймовые резьбы, а для подвижных – трапецеидальные

(см. рис. 13.11) или упорные резьбы. Резьбовые поверхности имеют сложную форму. Однако современные: методы нарезания и контроля резьб обеспе­чивают полную взаимозаменяемость резьбовых деталей. Главным условием взаимозаменяемости резьб является свинчиваемость винтов и гаек, имеющих резьбу одинако­вого профиля, шага и номинального диаметра, при полу­чении заданного характера соединения без подгонки.

Рис. 5.1

К основным параметрам резьб относятся (рис. 5.4, а): наружный диаметр резьбы d(D) – диаметр воображае­мого цилиндра, описанного касательно к вершинам наруж­ной резьбы I или впадинам внутренней резьбы III(обычно является номинальным диаметром резьбы); средний диаметр резьбы d₂(D₂) – диаметр воображаемого цилиндра, образующие которого пересекают номинальный профиль резьбы II в точках, где ширина выступов равна ширине впадин; внутренний диаметр резьбы d₁(D₁) – диаметр воображаемого цилиндра, описанного касательно к впа­динам наружной резьбы или к вершинам внутренней резьбы; шаг резьбы Р – расстояние между соседними одноименными (правыми и левыми) боковыми сторо­нами профиля, измеренное параллельно оси резьбы на расстоянии, равном половине d₂ (D₂) от указанной оси; ход резьбы P_n – без учета погрешностей шага и других параметров Р_n = Р∙п (n – число заходов резьбы); угол профиля резьбы α – угол между боковыми сторонами профиля, измеренный в плоскости, проходящей через ось резьбы; половина угла профиля α/2 или углы наклона боковых сторон профиля α и β резьб с несимметричным профилем (например, упорных), равные углам между рас­сматриваемой боковой стороной профиля и перпендику­ляром к оси резьбы; высота теоретического профиля H – высота остроугольного профиля, полученного при про­должении боковых сторон профиля до их пересечения; рабочая высота профиля Н₁ – высота соприкосновения витков наружной и внутренней резьб в направлении, перпендикулярным к оси;

длинна свинчивания резьбы l – длинна соприкосновения наружной и внутренней резьб в осевом направлении (может быть выражена через целое или дробное число витков резьбы)

5.5. Допуски метрических резьб. Посадки с зазором.

Для наиболее распространенных метрических крепежных резьб с диаметрами от 1 до 600 мм СТ СЭВ 640—77 устанавливает допуски и основные отклонения (табл. 5.1) резьб для посадок с наименьшим зазором S_min ≥ 0.

Т а б л и ц а 5.1 Резьба метрическая. Степени точности и основные отклонения

для посадок с зазором

Вид резьбы	Диаметры резьбы	Степени точности	Основные отклонения
Наружная	d d2	4; 6; 8 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10 *	d; е; f; g; h d; е; f; g; h
Внутренняя	D2 D1	4; 5; 6; 7; 8; 9 * 4; 5; 6; 7; 8	E; F; G; H E; F; G; H

П р и м е ч а н и я. 1. Допуски диаметров d₁ иD не устанавливаются.

2. Допуски среднего диаметра d₂ (D₂) резьб являются суммарными.

3. Верхнее отклонение диаметра d₁ должно соответствовать основному отклонению диаметраd₂, т.е.es (d₁) =es (d₂).

4. Нижнее отклонение диаметра Dдолжно соответствовать основному отклонению диаметра D₂, т. е.ЕI (D) =EI (D₂).

* Только для резьб на деталях из пластмасс.

Та блица 5.2 Метрическая резьба. Поля допусков для посадок с зазором, установленные в классах точности и в группах длин свинчивания

Класс точности	Длина свинчивания (2,24…6,7) P•d0,2
	Малая (S)	Нормальная (N)	Большая (L)
	Поля допусков наружных резьб
Точный	(3h4h)	4g 4h	(5h4h)
Средний	5g6g; (5h6h)	6d 6е 6f [6g] 6h	(7е6е) 7g6g (7h6h)
Грубый		8g (8h)*	(9g8g)
	Поля допусков внутренних резьб
Точный	4Н	4Н5Н; 5Н	6H
Средний	(5G) 5Н	6G[6H]	(7G) 7H
Грубый		7G 7H	(8G) 8H

П р и м е ч а и и я. 1. Поля допусков, заключенные в рамки, являются предпочтительными, а в круглые скобки – ограниченного применения.

2. При длинах свинчивания SиL можно применять поля допусков груп­пыN.

3. Поля допусков для наружной и внутренней резы отобраны из всех полей допусков, которые могут быть получены различным сочетанием степе­ней точности и основных отклонений, установленных в СТ СЭВ 640 (см. табл. 5.1). Разрешается применять поля допусков, которые можно получать иными сочетаниями степеней точности и основных отклонений из табл. 5.1. Однако такие поля допусков считаются специальными, и их применение должно быть обосновано.

4. В посадках допускаются любые сочетания полей допусков наружной и внутренней резьб, установленные настоящим стандартом. Однако рекомен­дуется сочетать поля допусков одного класса точности.

* Только для резьб с шагом Р ≥0,8 мм. ПриР < 0,8. мм применяют поле допуска 8h6h.

намечают, чтобы полу­чить наиболее благопри­ятные действительные раз­меры сопрягаемых дета­лей, например размеры, при которых уменьшают­ся пределы колебаний зазоров или натягов и по­вышается определенность характера соединения. Узлы собирают из дета­лей, относящихся к груп­пам одинаковых номеров, например шпильки груп­пы I ввинчивают в гнезда также группы I.

Селективная сборка позволяет снизить стои­мость изготовления деталей благодаря тому, что высокую точность сое­динении можно полу­чать при более широких допусках сопряга­емых размеров. Однако при селективной сбор­ке необходимость сор­тирования деталей на группы и сборки дета­лей, относящихся к определенным группам, усложняет процессы контроля и сборки де­талей, а также ремонт конечных изделий. Кро­ме того, возможно по­явление некомплектных деталей, так называе­мого незавершенного производства. При чи­сле групп свыше четы­рех эти недостатки сни­жают экономический эффект селективной сборки.

Таблица III-11

Размеры посадочных диаметров, мм		Посадки			Типы подшипников
		на вал (ось)	в корпус стальной или чугунный
свыше	до		неразъемный	разъемный
Нагрузка спокойная или с умеренными толчками и вибрацией
–	80	hП	HП		Все типы, кроме штампованных игольчатых
80	260	gП ; fП	GП
260	500			HП;HП
500	1600	fП	PП
Нагрузка с ударами и вибрацией
–	80	hП	JSП		Все типы, кроме штампованных игольчатых и роликовых конических двухрядных
80	260
260	500	gП	HП	JSП
500	1600
	120	hП	HП	JSП	Роликовые конические двухрядные
120	1600	gП

Примечание. В табл. III-11, III-12 и III-13 указаны только буквы, обозначающие посадки; номер квалитета определяется классом точности подшипника, например для клас­сов 0-го и 6-го следует брать 6-й квалитет для валов и 7-й для отверстий.

Таблица III-12

Размеры посадочных диаметров, мм		Посадки колец
свыше	до	внутренних	наружных
–	80	kП	KП
80	260	jSП
260	–	hП	jSП

Таблица III-13

Диаметр, мм		Допускаемые значения PR, H/мм
отверстия внутреннего кольца подшипника		посадки на вал
свыше	до	jSП	KП	mП	n
18	80	До 300	300–1400	1400–1600	1600–3000
80	180	До 600	600–2000	2000–2500	2500—4000
180	360	До 700	700–3000	3000–3500	3500—6000
360	630	До 900	900–3500	3500–4500	4500—8000
наружной поверхности наружного кольца		посадки в корпус
свыше	до	КП	МП	NП	РП
50	180	До 800	800—1000	1000—1300	1300—2500
180	360	До 1000	1000—1500	1500—2000	2000—3300
360	630	До 1200	1200—2000	2000—2600	2600—4000
630	1600	До 1600	1600—2500	2500—3500	3500—5500

Таблица III-14

Характер нагрузки	KП
Нагрузка с умеренными толчками и вибрацией. Перегрузка до 150%	1,0
Нагрузка с сильными ударами и вибрацией. Перегрузка до 300%	1,8

Таблица III-15

		Значения коэффициента F
		для вала			для корпуса
свыше	до				для всех подшипников
–	0,4	1	1	1	1
0,4	0,7	1,2	1,4	1,6	1
0,7	0,8	1,5	1,7	2	1,4
0,8	–	2	2,3	3	1,8

Здесь d и D – соответственно диаметры отверстия и наружной поверхности подшипника; d_отв – диаметр отверстия полого вала; D_KОР – диаметр наружной поверхности тонкостенного корпуса.

Таблица III-16

		FA
свыше	до
—	0,2	1
0,2	0,4	1,2
0,4	0,6	1,4
0,6	1	1,6
1	—	2

Примечание. Для радиальных и радиально-упругих подшипников однорядных F_A = 1.