Профили резьб
Разъемные соединения. Резьбовые соединения
Лекция 49. СОЕДИНЕНИЯ
Знать типы резьбовых соединений, стандартные крепежные детали, их сравнительную оценку и области применения; основы расчета на прочность болтов при постоянной нагрузке; формулы для проектировочного расчета одиночного болта при постоянной нагрузке и уметь ими пользоваться.
Знать формулы для проверочного расчета болтов; способы разгрузки болтов; стоящих с зазором, от поперечной силы.
Резьбовые соединения — разъемные соединения с помощью крепежных деталей или резьбы, непосредственно нанесенной на соединяемые детали.
Резьба образуется путем нанесения на поверхность деталей винтовых канавок с различным профилем.
Профили крепежных резьб треугольные. Основная треугольная резьба — метрическая (рис. 16.1, а) с углом профиля 60°. Метрические резьбы делятся на резьбы с крупным и мелким шагом, за основную крепежную резьбу принята резьба с крупным шагом. Метрическую резьбу обозначают буквой М и наружным диаметром резьбы; в мелких резьбах дополнительно указывают шаг резьбы.
|
|
Например, М20 — метрическая резьба с крупным шагом и наружным диаметром 20 мм; М20х1,5 — метрическая резьба с мелким шагом, равным 1,5 мм, наружным (номинальным) диаметром 20 мм.
К крепежным резьбам относится дюймовая резьба (рис. 16.1, б) с треугольным профилем (угол профиля 55°). Дюймовая резьба не стандартизована и для новых изделий не используется.
Для соединений труб применяется специальная трубная резьба (рис. 16.1, в) — мелкая дюймовая крепежно-уплотнительная резьба.За основной размер трубы, указанный в обозначении, принят внутренний диаметр.
Обозначение трубной резьбы: G1 — цилиндрическая трубная резьба, размер 1 дюйм.
В винтовых механизмах трение вредно, так как снижает КПД машины.
Профили ходовых резьб (используемых в передачах винт — гайка) обеспечивают минимальное трение в резьбе. Минимальное трение возникает в резьбе прямоугольного профиля (рис. 16.1, ж), но основной резьбой для передачи винт — гайка является трапецеидальная резьба (рис. 16.1, з), более удобная в изготовлении и более прочная, чем прямоугольная. Для механизмов с большой односторонней осевой нагрузкой (домкраты, нажимные устройства) используется упорная резьба (рис. 16.1, и)
Обозначение трапецеидальной резьбы: Тг30х40 — наружный диаметр 30 мм, шаг 4 мм.
Обозначение упорной резьбы: S30x4 — наружный диаметр резьбы 30 мм, шаг 4 мм.
Стандартные крепежные детали общего назначения изготовляют из низко- и среднеуглеродистых сталей обыкновенного качества СтЗ, качественных сталей — сталь 10, 20, 35 и др. Стальные винты, болты и шпильки изготовляют из материалов 12 классов прочности, которые обозначаются двумя числами: первое число, умноженное на 100, равно пределу прочности материала; если первое число умножить на второе и на 10, получим предел текучести материала. Например, 4,6: ав = 400 МПа, ат = 240 МПа.
|
|
Для ответственных деталей используют легированные стали 40Х, 30ХГСА.
Для повышения коррозионной стойкости резьбовые детали оксидируют, омедняют, оцинковывают.