Кінематичні (або ходові) різьблення
Трапеціедально різьблення (рис. 1.12). Профіль різьби - равнобокая трапеція з кутом # 945; = 30 °. Різьба застосовується для передачі осьових зусиль і руху в ходових гвинтах.
Симетричний профіль різьблення дозволяє застосовувати її для реверсивних гвинтових механізмів.
В даний час діють такі нормативні документи на трапеціедально різьблення: профіль різьби по ГОСТ 9484-81; основні розміри однозаходной різьблення - ГОСТ 24737-81; діаметри і кроки однозаходной різьблення - ГОСТ 24738-81; діаметри, кроки, ходи і допуски многозаходной різьблення - ГОСТ 24739-81; допуски для однозаходной різьблення - ГОСТ 9562-81.
Приклади позначень однозаходной трапеціедальной різьблення:
Тr 40 х 6 - 8е (Tr - трапеціедально, 40 - номінальний діаметр різьби на стержні; 6 - крок; 8е- поле допуску);
Tr 40 х 6 LH - 8e (та ж різьблення, але ліва).
Мал. 1.12. Профіль і основні розміри
Приклади позначень многозаходной трапеціедальной різьблення (рис. 1.13):
Тr 40 х 9 (Р3) - 6е (Тr- трапеціедально; 40 - номінальний діаметр різьби на стержні; 9 - хід; 3 - крок в мм; 6е - поле допуску).
Мал. 1.13. Приклад позначення трапецеїдальної різьби
Запекла різьба (рис. 1.14). Профіль різьби по ГОСТ 10177-82 - нерівнобічні трапеція з кутом робочої сторони 3 ° і неробочий - 30 °. Цей же стандарт регламентує і основні розміри різьби. Допуски - по ГОСТ 25096-82.
Запекла різьба характеризується високою міцністю. Гвинтова пара з наполегливою різьбленням володіє високим ККД. Різьба застосовується в вантажних гвинтах для передачі великих зусиль, що діють в одному напрямку (в потужних домкратах, пресах і т.д.).
Мал. 1.14. Профіль і основні розміри наполегливої різьблення
Приклади позначень наполегливої різьблення (рис. 1.15):
S 80 х 16 - 7h (S- наполеглива; 80 - номінальний діаметр; 16 - крок; 7h- поле допуску);
S 80 х 16 LH- 7h (LН- для отвори, ліва);
S80 х 20 (Р5) - 7h (80 - номінальний діаметр; 20 - хід; 5 - крок у четирехзаходной різьблення).
Мал. 1.15. Приклад позначення наполегливої різьблення
Прямокутна (квадратна) різьблення (рис. 1.16) має високий ККД і дає великий виграш в силі, тому подібні різьблення застосовують для передачі осьових зусиль в вантажних гвинтах і руху в ходових гвинтах.
Мал. 1.16. Профіль і основні розміри прямокутної
Прямокутні (квадратні) різьблення не стандартизовані, так як мають такі недоліки:
а) в з'єднанні (типу «болт - гайка») важко усунути осьове биття;
б) вони володіють меншою міцністю, ніж трапеціедально різьблення, так як підставу витка у трапеціедальной різьблення при одному і тому ж кроці ширше, ніж у прямокутної різьби;
в) їх важче виготовити, ніж трапеціедально.
У відповідальних з'єднаннях ці різьблення замінені трапеціедальной.
Так як профіль і кроки цієї різьби не стандартизовані, на кресленні вироби з подібною різьбленням призводять всі дані, необхідні для її виготовлення.
Спеціальна різьблення. Має стандартний профіль, але нестандартний крок або діаметр. В позначенні спеціальної різьби перед літерним зазначенням профілю (М, Tr, S) додають скорочене слово Сп, наприклад: Сп М34 х 2 - 6 d.
Основні види різьбових кріпильних виробів
Болт являє собою циліндричний стержень з головкою на одному кінці і гвинтовим різьбленням на іншому (рис. 1.17). Зазвичай болти застосовують для скріплення (з'єднання) деталей не дуже великої товщини, фланців (рис. 1.18), при необхідності частого з'єднання і роз'єднання деталей.
Мал. 1.17. Елементи болта:
1 - фаска; 2 - головка; 3 - стержень; l - робоча довжина;
Головка болта може мати різну форму: шестигранную, квадратну, прямокутну, напівкруглу, конічну з квадратним подголовком або вусом (для запобігання провертання болта при нагвинчуванні гайки).
Мал. 1.18. Фланцева муфта з болтовим з'єднанням
Вибір форми головки болта для з'єднання деталей залежить від технологічних особливостей даного з'єднання. Найбільше застосування отримали болти з шестигранною головкою. При скріпленні деталей на різьблення болта навертається гайка також найчастіше шестигранної форми.
Зображення болтів на робочих кресленнях виконують за розмірами, зазначеним у відповідних таблицях ГОСТу на різьбові вироби. На складальних кресленнях болтові з'єднання зазвичай викреслюють спрощено, за відносними розмірами, за вихідний розмір в цьому випадку приймають зовнішній діаметр різьби болта d.
Основні розміри болтів з шестигранною головкою класу точності А за ГОСТ 7805-70 і B по ГОСТ 7798-70 наведені в таблицях дод. 1.
Приклад умовного позначення болта нормальної точності з шестигранною головкою: болт виконання 1 (не вказують), з великим кроком (не вказують), довжиною 60 мм, клас міцності 5.8, без покриття: Болт М12 - 6g х 60.58 ГОСТ 7798-70.
На навчальних кресленнях вважають, що болти виготовлені з вуглецевої сталі класу міцності 5.8 і не піддаються покриттю.
Якщо болт не можна пропустити наскрізь через обидві деталі (в разі коли одна деталь істотно більшої товщини), замість нього ставиться шпилька, що представляє собою циліндричний стержень з різьбою на обох кінцях (рис. 1.19).
Шпильки виготовляють нормальної і підвищеної точності. Один кінець шпильки ввертається до відмови в одну з деталей, що з'єднуються, після чого на інший кінець встановлюють скріплюється деталь і нагвинчують гайку (рис. 1.20).
Частина шпильки довжиною l (робоча довжина шпильки), на яку встановлюється деталь і нагвинчується гайка, називається стяжним кінцем. Залежно від товщини під'єднується деталі визначається необхідна довжина стяжного кінця.
Гайки є одним з найважливіших елементів нарізного сполучення, вони розрізняються за формою поверхні, характеру виконання, характеру різьблення і точності виготовлення. Вибір типу гайки залежить від її призначення і умов роботи. Кріпильні гайки, які нагвинчують на болти і шпильки, найчастіше бувають шестигранної форми, рідше квадратної. Крім шестигранних і квадратних гайок, в машинобудуванні широко застосовуються гайки спеціальної форми: круглі, гайки-баранчики та ін.
Висота нормальних шестигранних гайок класу точності В по ГОСТ 5915-70 Н = 0,8d.В особливих випадках при великих стяжних зусиллях, а також там, де в процесі експлуатації доводиться часто демонтувати різьбове з'єднання, застосовують гайки високого класу точності В по ГОСТ 15523- 70 (1,2d) і особливо високого класу точності А за ГОСТ 5931-70 (1,6d). При незначних стяжних зусиллях і там, де необхідно обмежити виступ гайки, застосовують гайки зменшеною висоти класу точності В по ГОСТ 5916-70 (0,5 -0,6 d).
Різновидами шестигранних гайок служать гайки корончаті і прорізні, що встановлюються на різьбових з'єднаннях, які підлягають стопорении за допомогою шплінтів. Вони зазвичай виконуються із збільшеною загальною висотою.
При невеликих стяжних зусиллях і частому закручуванні і відгвинчуванні застосовують гайки-баранчики (з двома вушками) для зручності загортання їх вручну, без ключа.
Шестигранні гайки випускають в двох виконаннях - з однією і двома конічними фасками (рис. 1.21).
Мал. 1.21. Наочне зображення і креслення гайки в двох виконаннях
Основні розміри шестигранних гайок класу точності В, нормальних по ГОСТ 5915-70, наведені в табл. дод. 3.
Приклад умовного позначення шестигранною гайки 1 виконання з діаметром різьблення d = 12 мм, з великим кроком Р = 1,75 мм, полем допуску - 6Н, класом міцності - 12 і маркою стали - 40Х:
Гайка М12 - 6H.12.40X ГОСТ 5915-70
При складанні різьбових з'єднань під гайки або головки болтів зазвичай підкладають шайби. Вони дозволяють збільшити опорну поверхню під гайкою, оберегти поверхню деталі від задирания її гранями гайки, а при нерівностях на зовнішній поверхні деталі запобігти перекосу гайки.
Розрізняють шайби круглі, пружинні, стопорні, косі і ін.
Круглі шайби виготовляють без фаски, штампованими з листа (ГОСТ 11371-78) і з односторонньою фаскою, точеними на верстаті (рис. 1.22).
Мал. 1.22. шайби круглі
Основні розміри шайб звичайних по ГОСТ 11371-78 наведені в дод. 4.
Приклади умовних позначень шайб:
а) шайба 1 виконання для болта, шпильки діаметром різьблення 18 мм: Шайба 18 ГОСТ 11371-78;
б) пружинна шайба зі сталі марки 65Г для болта, гвинта, шпильки з діаметром різьблення 18 мм: Шайба 18 Л 65Г ГОСТ 6402-70.
Примітка. Буква, що стоїть за цифрами, які позначають діаметр різьби, вказує тип пружинної шайби: Л - легкі шайби; Н - нормальні шайби; Т - важкі шайби.