1.1. Типи різей.

Різі, що застосовуються в машинобудуванні, представляють собою циліндричні, конічні або глобоїдні гвинтові поверхні, нанесені на деталях різноманітними способами. Циліндричні і конічні гвинтові поверхні можуть бути розташовані на зовнішній або внутрішній поверхні циліндра або конуса. Відповідно і різь називається циліндричною або конічною, зовнішньою або внутрішньою.

Різь можна уявити як переміщення деякого плоского контуру по гвинтовій лінії, у результаті якого утвориться виток різі. Контур січення різі в площині, що проходить через її вісь, називається профілем.

Параметри, що характеризують різеве з'єднання, наступні: форма і розміри профілю різі, крок, число заходів, кут підйому гвинтової лінії, напрямок витка, діаметр (середній, зовнішній, внутрішній).

Профіль різі в осьовому перетині може бути виконаний у вигляді трикутника, трапеції, прямокутника, частини кола (рис.1).

Р исунок 1. Основні види профілів різей

Крок різі – це відстань між однойменними сусідніми бічними сторонами профілю в напрямку, паралельному осі різі.

Р ізі бувають однозахідні і багатозахідні. Однозахідна різь утворюється при переміщенні плоского твірного контуру, вздовж однієї гвинтової лінії, а багатозахідна різь – при переміщенні однакових плоских контурів вздовж декількох гвинтових ліній. Число заходів i, різі, може бути 1, 2, 3 і т.д. Багатозахідна різь характеризується ходом Р_о різі, що вимірюється переміщенням точки вздовж осі за один оборот витка. Хід багатозахідної різі дорівнює добутку кроку різі на кількість заходів, тобто Р_о=Рi. В однозахідній різі крок і хід різі співпадають.

Кут підйому різі визначають на середньому діаметрі

Напрямок різі може бути правим або лівим у залежності від напрямку гвинтової лінії. Середній діаметр різі – це такий діаметр, на якому ширина виступів витків дорівнює ширині западин, тобто половині кроку різі. Зовнішній і внутрішній діаметри різі характеризують відповідно розташування виступів і западин різі.

У машинобудуванні застосовують такі типи різей: метричну, дюймову, трубну, трапецевидну, упорну, прямокутну, круглу, конусну.

Метрична і дюймова різі є основними типами різей, їх застосовують, як кріпильні різі для з'єднання деталей. Метрична різь (рис.1,а) утворюється в результаті рівномірного обертового руху рівностороннього трикутника, що лежить в осьовій площині. Таким чином метрична різь є архімедовою гвинтовою поверхнею. Крок і діаметр метричної різі виражений у міліметрах. Номінальним є зовнішній діаметр різі. При позначенні різі з нормальним кроком вказується тільки її діаметр, а з іншим кроком – ще й крок, наприклад, М24, М24x2 і т.д.

Дюймова різь (рис.1, б) відрізняється від метричної, по-перше, тим, що в основу утворення різі покладений рівнобедрений трикутник із кутом при вершині 55º, по-друге, крок різі вимірюється в нитках (витках) на 1, тобто на довжині 25,4 мм, а діаметр – в дюймах, по-третє, у різевому з'єднанні є зазор по зовнішньому і внутрішньому діаметрах, у той час як у метричної різі зазор є тільки по внутрішньому діаметрі. Номінальним є зовнішній діаметр.

Різновидом дюймової різі є трубна різь, профіль якої виконаний із заокругленою (рис.1,г) або плоскозрізаною вершиною (рис.1, в). Зазори по зовнішньому і внутрішньому діаметрах у різевому з'єднанні відсутні, номінальним є внутрішній діаметр. У позначенні трубної різі вказується внутрішній діаметр і клас точності. Застосовується трубна різь для з'єднання маслопроводів і т.п.

Прямокутну (рис.1,д) і трапецевидну (рис.1,е) різі застосовують для передачі руху в машинах, коли обертовий рух перетворюють в поступальний. Прямокутна різь має в осьовому перетині профіль у вигляді квадрата, тобто гвинтова поверхня різі є архімедовою. Цю різь застосовують у ходових гвинтах металорізальних верстатів, вимірювальних приладів, домкратах, гвинтових пресах і т.п. Номінальним є зовнішній діаметр, крок різі вимірюється у міліметрах. Трапецевидна різь у січенні осьовою площиною має рівнобедрену трапецію з кутом профілю при вершині, частіше усього рівним 30º. Номінальним є зовнішній діаметр.

Упорну різь (рис.1,ж) застосовують в пристроях, у яких сила діє в одному напрямку, наприклад, у домкратах. Профіль упорної різі в осьовому перетині – нерівнобедрена трапеція, у котрої одна сторона нахилена під кутом 30˚, а інша (робоча) під кутом 3˚. Дно западини виконано по радіусу. Номінальним є зовнішній діаметр.

Круглу різь (рис.1,з) застосовують у деталях, що працюють у забруднених умовах і піддаються частому загвинчуванню-розгвинчуванню. Круглу різь мають також цоколі і патрони електричних ламп, на яких різь одержується витисканням тонкого листового матеріалу. Профіль круглої різі в осьовому січенні – дуги кіл, спряжених між собою прямими лініями, що нахилені до осі обертання під кутом 30˚. У такий спосіб витки круглої різі складаються з архімедових і колових гвинтових поверхонь, номінальним є зовнішній діаметр.

Конічну різь (рис.1,и), що має велику герметичність, застосовують для з'єднання трубопроводів і арматури в гідропристроях і пневмопристроях. Профіль конічної різі в осьовому січені трикутний, з кутом при вершині рівним 55˚. При цьому бісектриса трикутника розташована перпендикулярно до осі обертання або твірного конуса (рис.1,и). Конусність k різі виражається рівнянням:

де D – великий діаметр конуса, мм; d – малий діаметр конуса, мм; l – довжина конуса, мм; φ – кут при вершині конуса.

Конічна різь виконується з дюймовим кроком.

У приводах подач металорізальних верстатів з програмним управлінням і точних верстатів знайшли широке застосування передачі гвинт-гайка кочення, де використовується радіусна (кулькова) різь (рис.1, к). Профіль такої різі в осьовому перетині – півколо, а виток має колову гвинтову поверхню.