19

Министерство образования и науки

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ «МАМИ»

Блинкова Е.С., Ларионова Ю.В.

РАСЧЕТ ПРЕДЕЛЬНЫХ КОНТУРОВ РЕЗЬБОВОГО ПРОФИЛЯ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ С ЗАЗОРОМ

Методические указания по курсу «Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения» и «Метрология, стандартизация и сертификация» для студентов всех технических специальностей

Одобрено методической комиссией

кафедры «Стандартизация, метрология и сертификация»

Москва

2010

Методические указания разработаны в соответствии с Государственным образовательным стандартом ВПО 2000г. для всех технических специальностей на основе рабочей программы дисциплины «Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения» и «Метрология, стандартизация и сертификация»..

Рецензенты: доцент кафедры «Стандартизация, метрология и сертификация» МГТУ «МАМИ» А.Д. Куранов.

доцент кафедры «Транспортные газотурбинные двигатели» МГТУ «МАМИ» В.В.Кузнецов

Работа подготовлена на кафедре «Стандартизация, метрология и сертификация»

Методические указания по выполнения раздела курсовой работы « Расчет предельных контуров резьбового профиля резьбовых соединений с зазором» по дисциплинам «Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения» и метрология, стандартизация и сертификация» для студентов технических специальностей\ Е.С. Блинкова, Ю.В. Ларионова. – М.: МГТУ «МАМИ», 2010. – 17 с.

В работе представлены геометрические параметры метрической резьбы и стандартные посадки резьб с зазором. Приведены примеры обозначения резьб на чертежах и расчета различных диаметров как наружной, так и внутренней резьбы.

Рассмотрен пример определения основных параметров резьбы с графическим изображением полей допусков на сопрягаемые параметры.

Ó Е.С. Блинкова, Ю.В. Ларионова, 2009

Ó МГТУ «МАМИ»,2010

Настоящие методические указания являются дополнением к теоретическому курсу «Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения» и предназначены для закрепления знаний, полученных студентами на лекциях по разделу «Резьбовые соединения».

Методические указания преследуют цель помочь студентам в выполнении курсовой работы и на конкретных примерах демонстрируют методику расчета основных параметров и их предельных отклонений в зависимости от характера сопряжения.

Основные параметры и размеры метрической резьбы

d - наружный диаметр наружной резьбы (болт);

D - наружный диаметр внутренней резьбы (гайка);

d₂ - средний диаметр болта;

D₂ - средний диаметр гайки;

d₁ - внутренний диаметр болта;

D₁ - внутренний диаметр гайки;

d₃ - внутренний диаметр болта по дну впадины;

Р - шаг резьбы;

H - высота исходного треугольника;

 - угол профиля резьбы;

S,N,L - длина свинчивания.

Предусмотрены следующие ограничения резьбового профиля:

- допуск на средний диаметр болта и гайки - Td₂ и TD₂.;

- допуск на наружный диаметр болта – Td;

- допуск на внутренний диаметр гайки - TD₁;

- нижнее отклонение ei внутреннего диаметра d₁ наружной резьбы (болта) не устанавливается, d₁ косвенно ограничивается геометрической формой и должен быть равен или меньше номинального значения.

- верхнее отклонение ES наружного диаметра D внутренней резьбы (гайки) также не устанавливается и косвенно ограничивается геометрической формой профиля. D - должен быть равен или больше номинального значения.

Таким образом, допуски на наружный диаметр D гайки (TD) и внутренний диаметр d₁ болта (Td₁) не устанавливаются.

На шаг Р и половину угла профиля  резьбы допуски отдельно не устанавливаются, т.к. погрешность их изготовления тесно связана с действительным средним диаметром.

Структура системы допусков

Система допусков резьбы предусматривает:

- допуски диаметров резьбы;

- положения полей допусков диаметров резьбы;

- классификацию длин свинчивания резьбы;

- поля допусков резьбы и их выбор с учетом длин свинчивания.

Отклонения отсчитываются от основного профиля резьбы в направлении, перпендику­лярном к оси резьбы.

Предельные отклонения метрической резьбы. Посадки с зазором.

Резьбы при свинчивании контактируют только боковыми сторонами профиля, поэтому только средний диаметр, шаг и угол профиля резьбы определяют характер сопряжения в резьбе. Для компенсации накопленной погрешности шага (рисунок 1, а) и погрешности угла профиля (рисунок 1, б) производят смещение среднего диаметра резьбы. Вследствие взаимосвязи между отклонениями шага, угла профиля и собственно среднего диаметра, допускаемые отклонения этих параметров отдельно не нормируются. Устанавливают только суммарный допуск на средний диаметр болта Td₂ и гайки TD₂, который включает допускаемые отклонения собственно среднего диаметра и диаметральные компенсации погрешности шага и угла профиля. Кроме этого задается допуск на наружный диаметр болта d и внутренний диаметр гайки D₁, т.е. на диаметры, которые формируются перед нарезанием резьбы и при изменении изделий наиболее доступны.

Рисунок 1 – Расположение полей допусков метрической резьбы

болта и гайки при посадке с зазором

Схемы полей допусков наружной и внутренней резьбы в посадках с зазором приведены на рисунках 2 и 3. Отклонения отсчитываются от основного профиля резьбы в направлении, перпендикулярном к оси резьбы.

Допуски для двух диаметров резьб – среднего диаметра и диаметра выступов (наружного диаметра наружной резьбы и внутреннего диаметра внутренней резьбы) устанавливаются по степеням точности, обозначаемым цифрами. Номера установленных степеней точности диаметров резьбы приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Степени точности диаметров резьбы

Вид резьбы	Диаметры резьбы	Степень точности резьбы
Наружная резьба	d	4;6;8
	d2	3;4;5;6;7;8;9
Внутренняя резьба	D2	4;5;6;7;8
	D1	4;5;6;7;8

Рисунок 2 – Положение полей допусков наружной резьбы

Рисунок 3 – Положение полей допусков внутренней резьбы

Длины свинчивания. Для выбора степени точности в зависи­мости от длины свинчивания резьбы установлены три группы длин свинчивания: S – малые (меньше 2,24Pd^0,2), N – нормальные (2,24Pd^0,2 <N< 6,74 Pd^0,2) и L – большие (больше 6,74Pd^0,2) (d и Р — в мм). Длина свинчивания зависит от шага и диаметра резьбы.

Классы точности резьбы. Понятие о классах точности условное. На чертежах указываются только поля допусков, а классы точности используются для сравнительной оценки точности резьбы. Точный класс рекомендуют для ответственных статически нагру­женных резьбовых соединений; средний класс — для резьб общего применения и грубый класс — при нарезании резьб на горячекатаных заготовках, в длинных глухих отверстиях и т. п.

Допуски резьбы. Основным рядом допусков для всех диаметров принят ряд по 6-й степени точности.

Допуски остальных степеней точности определяют умножением допуска 6-й степени точности на следующие коэффициенты (таблица 4):

Таблица 2 – коэффициенты степеней точности

Степень точности	3	4	5	7	8	9	10
Коэффициент	0,5	0,63	0,8	1,25	1,6	2	2,5

Допуски на внутренний диаметр d₁ наружной резьбы (болта) и наружный диаметр D внутренней резьбы (гайки) не устанавливают.