2015-10-13
2777
Детали, составляющие машину, связаны между собой тем или иным способом.
Эти связи можно разделить на подвижные (различного рода, шарниры, подшипники, зацепления и пр.) и неподвижные (резьбовые, сварные, шпоночные).
Неподвижные связи в технике называют соединениями.
По признаку разъемности все виды соединений можно разделить на разъемные и неразъемные.
Разъемные соединения позволяют разъединять детали без их повреждения. К ним относятся резьбовые, штифтовые, клеммовые, шпоночные, шлицевые и профильные соединения.
Неразъемные соединения не позволяют разъединять детали без их повреждения. Применение неразъемных соединений обусловлено в основном технологическими и экономическими требованиями.
К этой группе соединений относятся заклепочные, паяные, клеевые,сварные и соединения с натягом (прессовые).
Основным критерием работоспособности и расчета соединений является прочность.
Для проектирования,изготовления, изображения и обозначения соединений на чертежах существуют определенные правила:
1. Номинальный размер - это размер детали, полученный расчетом или назначенный из конструктивных соображений.
2. Действительный размер детали - это размер, установленный измерением с допустимой погрешностью, он всегда отличается от номинального.
3. Предельные размеры (наибольший и наименьший) - это два предельно допустимых размера, между которыми должен находиться или которым может быть равен действительный размер.
4. Предельные отклонения (верхнее, нижнее) - алгебраическая разность соответственно между наибольшим и наименьшим предельными и номинальными размерами.
5.. Допуск - это разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами; допуск - величина всегда положительная. Он определяет заданную точность изготовления детали.
6. Квалитет – степень точности изготовления размера Стандартом СЭВ-144-75 устанавливается 19 квалитетов: 01; 0; 1; 2;... 17 (в порядке понижения точности), наиболее распространены в общем машиностроении 5, 6, 7, 8, 9 квалитеты.
3.Общие сведения о резьбовых соединениях.
Резьбовыми называют такие соединения, которые осуществляется крепежными деталями посредством резьбы. Резьба представляет собой чередующиеся выступы и впадины на поверхности тела вращения, расположенные по винтовой линии. Основные определения, относящиеся к резьбам общего назначения, стандартизованы.
Резьбовые соединения являются самым распространенным видом соединений вообще и разъемных в частности. В современных машинах детали, имеющие резьбу, составляют свыше 60% от общего количества деталей. Широкое применение резьбовых соединений в машиностроении объясняется их достоинствами: универсальностью, высокой надежностью, малыми габаритами и весом крепежных резьбовых деталей, способностью создавать и воспринимать большие осевые силы, технологичностью и возможностью точного изготовления.
Недостатки резьбовых деталей: значительная концентрация напряжений в местах резкого изменения поперечного сечения и низкий КПД подвижных резьбовых соединений.
По форме основной поверхности различают цилиндрические и конические резьбы. Наиболее распространена цилиндрическая резьба. Коническую резьбу применяют для плотных соединений труб, масленок, пробок.
Профиль резьбы – контур сечения резьбы в плоскости, проходящей через ось основной поверхности. По профилям различают треугольные, прямоугольные, трапециидальные, круглые и другие резьбы.
По направлению винтовой линии различают правую и левую резьбы. У правой резьбы винтовая линия идет слева направо и вверх, у левой – справа налево и вверх. Наиболее распространена правая резьба. Левую резьбу применяют только в специальных случаях.
В зависимости от количества ниток резьбы, из которых она образована, различают однозаходную, двухзаходную, трехзаходную и другие резьбы.
Основные типы резьб.По назначению различают резьбы крепежные и резьбы для винтовых механизмов (ходовые).
К ходовым резьбам относятся: а) прямоугольная; б) трапециидальная симметричная; в) трапециидальная несимметричная или упорная.
Все остальные являются крепежными: метрическая с треугольным профилем, трубная; треугольная со скругленными вершинами и впадинами; круглая и пр.
Выбор профиля резьбы. Определяется многими факторами важнейшие, из которых прочность, технологичность и силы трения в резьбе.
Резьбы винтовых механизмов должны быть с малыми силами трения, чтобы повысить КПД и уменьшить износ. Прочность во многих случаях не является для них основным критерием, определяющим размеры винтовой пары.
В крепежной метрической резьбе силы трения на 15 … 20% больше, чем в ходовых резьбах.
Резьбы трубные - применяются для герметичного соединения труб и арматуры (масленки, штуцера).
На тонкой стенке трубы невозможно нарезать резьбу с крупным шагом без существенного уменьшения прочности трубы. Поэтому трубная резьба имеет мелкий шаг. В международном стандарте для трубной резьбы до настоящего времени еще сохранено измерение в дюймах.
Основные виды разрушения резьб: крепежных – срез витков, ходовых износ витков. В связи с этим расчет крепежной резьбы на прочность проводится по напряжениям среза, ходовой – по напряжениям смятия.
Основными крепежными деталями резьбовых соединений являются болты, винты, шпильки и гайки.
