Метрическая резьба и ее параметры

Общие положения

ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ ДЕТАЛЕЙ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Резьбовые соединения широко распространены в конструкциях различных механизмов, машин, приборов, агрегатов и других изделий (в большинстве современных машин свыше 60% всех деталей имеют резьбу).

Существует большое разнообразие резьб как общего, так и специального назначения. К резьбам общего назначения относятся:

- крепежные резьбы (метрическая, дюймовая), обеспечивающие прочность соединений в процессе длительной эксплуатации разъемных деталей машин и приборов;

- кинематические резьбы (трапецеидальная, прямоугольная, упорная), применяемые для преобразования вращательного движения в поступательное;

- трубные и арматурные (трубные цилиндрическая и коническая, коническая дюймовая), применяемые для трубопроводов и арматур разнообразного назначения, главное требование к которым - обеспечение герметичности соединений.

Резьбы специального назначения применяются только для соединения одного типа деталей, например, круглая - для цоколей и патронов электрических ламп, окулярная - для оптических приборов и др.

Общим требованием для всех резьб является обеспечение свинчиваемости независимо изготовленных деталей без какой-либо пригонки и надежное выполнение предписанных эксплуатационных функций. Ос­новные понятия, определения и обозначения элементов, цилиндрических и конических резьб устанавливает ГОСТ 11708-82.

Из всего многообразия резьб для рассмотрения резьбовых соединений следует принять крепежную цилиндрическую метрическую резьбу, которая наиболее применяется в различных видах производства.

Какой ГОСТ устанавливает номинальный профиль метрической резьбы?

ГОСТ 9150-81 распространяется на все разновидности метрических резьб и устанавливает единый для всех резьб номинальный профиль (рис. 49). Профиль метрической резьбы является треугольным с углом при вершине 60° и плоскими срезами по вершинам и впадинам, предназначенным для повышения прочности болта и улучшения техноло­гичности изготовления резьб.

Рис.49. Резьба метрическая. Профиль. ГОСТ 9150-81:

d; D - наружный диаметр болта и гайки;

d₂; D₂ - средний диаметр болта и гайки;

d₁; D₁ - внутренний диаметр болта и гайки;

Р - шаг резьбы;

H - высота исходного треугольника;

H₁ - рабочая высота профиля;

R - номинальный радиус закругления впадины болта

Номинальный профиль является общим для болта и гайки, т.е. номинальные размеры параметров резьбы являются общими для наружной (болта) и для внутренней (гайки) резьб.

Какие параметры резьбы называются основными?

Основными параметрами резьбы являются:

наружный диаметр резьбы d, D - диаметр воображаемого цилиндра, касательного к вершинам наружной резьбы или впадинам внутренней резьбы. Эти диаметры принимаются за номинальный диаметр резьбы;

- средний диаметр резьбы d₂, D₂ - диаметр воображаемого соосного с резьбой цилиндра, образующая которого пересекает профиль витков в точках, где ширина выступа равна ширине канавки;

- внутренний диаметр резьбы d₁, D₁ - диаметр воображаемого цилиндра, вписанного касательно к вершинам внутренней резьбы или впадинам наружной резьбы;

- шаг резьбы Р - расстояние между соседними одноименными (правыми или левыми) боковыми сторонами профиля, измеренное в направлении, параллельном оси резьбы. Для многозаходных резьб введено понятие «ход резьбы» - величина относительного и осевого смещения винта (гайки} за один полный оборот.

Ход резьбы равен Р · n = Р_n,

где Р - шаг резьбы; n - число заходов; Рn - ход резьбы.

Диаметры средний и внутренний в зависимости от шага рассчитываются согласно формулам, приведенным в табл.21;

угол профиля α - угол между боковыми сторонами профиля в осевой плоскости. Поскольку в метрической резьбе важна симметрия угла профиля, поэтому измеряют угол наклона боковой стороны профиля, т.е. половину угла профиля α/2 - угол между стороной профиля и перпендикуляром, опущенным из вершины профиля на ось резьбы;

высота исходного треугольника Н - высота остроугольного профиля, полученного продолжением боковых сторон профиля до их пересечения;

рабочая высота профиля H₁ - высота соприкосновения сторон профиля наружной и внутренней резьб в направлении, перпендикуляр ном оси резьбы.

Таблица 21

Расчет номинальных размеров среднего и внутреннего диаметров метрических резьб

Шаг резьбы Р, мм	Диаметры резьбы болта и гайки, мм		Шаг резьбы Р, мм	Диаметры резьбы болта и гайки, мм
средний (d2; D2)	внутренний (d1; D1)		средний (d2; D2)	внутренний (d1; D1)
0.20	d-1+0.870	d-1+0.783		1.25	d-1+0.188	d-2+0.64/
0.25	d-1+0.838	d-1+0.730		1.50	d-1+0.026	d-2+0.376
0.30	d-1+0.805	d-1+0.675		1.75	d-2+0.863	d-2+0,106
0.35	d-1+0.773	d-1+0.621		2.00	d-2+0.701	d-3+0.83:.
0.40	d-1+0.740	d-1+0.567		2.50	d-2+0.376	d-3+0.284
0.45	d-1+0.708	d-1+0.513		3.00	d-2+0.051	d-4+0.752
0.50	d-1+0.675	d-1+0.459		3.50	d-3+0.727	d-4+0.211
0.60	d-1+0.610	d-1+0.350		4.00	d-3+0.402	d-5+0.670
0.70	d-1+0.546	d-1+0.242		4.50	d-3+0.077	d-5+0.129
0.75	d-1+0.513	d-1+0.188		5.00	d-4+0.752	d-6+0.587
0.80	d-1+0.480	d-1+0.134		5.50	d-4+0.428	d-6+0.046
1.00	d-1+0.350	d-2+0,918		6.00	d-4+0.103	d-7+0.505

Важнейшими параметрами резьбы, обеспечивающими свинчиваемость резьбовой пары, являются: средний диаметр, шаг и половина угла профиля.

Что означает понятие «резьба с крупным шагом», «резьба с мелким шагом»?

Метрическая резьба общего назначения (номинальными диаметрами от 0,25 до 600 мм) согласно ГОСТ 8724-81 делится на резьбу с крупными шагами и резьбу с мелкими шагами.

Установлено три ряда диаметров метрической резьбы и каждому диаметру присвоены крупный и мелкие шаги с тем, чтобы при выборе резьб первый ряд предпочитать второму, второй - третьему. У резьб с крупным шагом каждому номинальному диаметру соответствует один определенный шаг. У резьб с мелким шагом одному и тому же номинальному диаметру соответствует несколько шагов, которые по величине меньше крупного.

Как узнать по записи на чертеже - резьба с крупным или мелким шагом?

Резьбы с крупным шагом обозначаются только своим номинальным диаметром наружным (d) для болтов и наружным (D) для гаек. Например, М8, М10. Крупный шаг этих резьб (1,25 для М8 и 1,5 мм для М10) нигде не записывается.

Резьбы с мелким шагом обозначаются номинальным размером и шагом, выбранным из числа мелких, исходя из эксплуатационного назначения соединения. Например: M1Oxl, M10xl,25, М8х1.

Резьбы с мелким шагом применяются при соединении тонкостенных деталей, при ограниченной длине свинчивания, а также в тех случаях, когда требуется повышенная прочность соединения.

Дата добавления: 2014-11-29