Учебные пособия

Слесарно-инструментальные работы

Раздел:  Строительство. Ремонт

§ 1. Профиль и элементы резьбы

Резьбой называется винтовая поверхность, нанесенная тем или иным способом на телах вращения. Резьба широко применяется в технике как средство соединения, уплотнения или обеспечения заданных перемещений деталей машин, механизмов, приборов и т. п.

Типы винтовой линии. Если винтовая линия поднимается слева направо (против часовой стрелки), то соответствующая ей резьба называется правой. При нанесении винтовой линии в противоположном направлении соответствующая ей резьба называется левой. Например, если на какой-нибудь цилиндр (93, а) навернуть фольгу, вырезанную в виде прямоугольного треугольника 2, один катет которого (сторона АВ), равный длине окружности основания цилиндра 1, совпадает с этой окружностью, то гипотенуза (сторона А С) образует на цилиндрической поверхности кривую. Такую кривую называют винтовой линией.

Правой винтовой линией она называется потому, что для завинчивания подобной резьбой винт (или гайку) надо вращать вправо, т. е. по ходу часовой стрелки.

При левой резьбе винт или гайку для завинчивания надо вращать влево, т. е. против хода часовой стрелки. Расстояние (по высоте цилиндра), на протяжении которого винтовая линия делает один оборот (длина катета ВС) называется шагом винтовой линии. Угол, под которым поднимается винтовая линия (угол между катетом АВ и гипотенузой АС), называется углом подъема винтовой линии.

Нарезание резьбы — операция получения на заготовке винтовой резьбы совершается вручную либо на станках. Резьба бывает наружная (на стержне) и внутренняя (в отверстии): У всякой резьбы различают следующие основные элементы: профиль, угол профиля, шаг, наружный, средний и внутренний диаметры (93, б, в, г, д, е).

Углом профиля резьбы а называется угол между прямолинейными участками сторон профиля резьбы.

Шагом резьбы Р называется расстояние (мм) между вершинами двух соседних витков, измеряемое параллельно оси резьбы. У треугольной резьбы шагом является расстояние между вершинами двух витков.

Высотой профиля резьбы называется расстояние от вершины резьбы до основания профиля, измеряемое перпендикулярно оси болта.

Основанием резьбы (впадиной) называется участок профиля резьбы, находящийся  на  наименьшем  расстоянии   от  оси.

Глубиной резьбы t называется расстояние от вершины резьбы до ее основания,, т. е. высоты уступа.

Наружным диаметром d0 резьбы называется наибольший диаметр, измеряемый по вершине резьбы перпендикулярно оси.

Средним диаметром d называется диаметр условной окружности, проведенной посредине профиля резьбы между дном впадины и вершиной выступа, перпендикулярно оси винта.

Внутренним диаметром резьбы d1 называется наименьшее расстояние между противоположными основаниями резьбы, измеренное в направлении, перпендикулярном оси болта.

Профиль резьбы зависит от формы режущей части инструмента, при помощи которого нарезается резьба. Чаще всего применяется цилиндрическая треугольная резьба (93, б). Ее обычно называют крепежной. Такую резьбу нарезают на крепежных деталях, например на шпильках, болтах и гайках.

Помимо цилиндрических, треугольные резьбы бывают коническими, которые дают возможность получить плотное соединение. Эти резьбы встречаются на конических пробках, в арматуре.

Прямоугольная резьба (93, в) имеет прямоугольный профиль (квадратный).

Упорная резьба (93, г) имеет в сечении профиль неравнобокой трапеции с рабочим углом при вершине, равным 30°. Основания витков закруглены, что обеспечивает в опасном сечении достаточно высокую прочность. Поэтому данная резьба применяется в тех случаях, когда винт должен передавать большое одностороннее усилие (в винтовых прессах, домкратах и т. п.). По ГОСТ 10177—62 все упорные резьбы делятся на крупную резьбу диаметром 22—400 мм и шагом 8—48 мм, упорную нормальную диаметром 22— —300 мм и шагом 5—24 мм и упорную мелкую резьбу диаметром 10—650 мм и шагом 2—48 мм.

Трапецеидальная резьба (93, д) имеет сечение в форме трапеции с углом профиля 30°. Она характеризуется меньшим коэффициентом трения, поэтому применяется для передачи движения или больших усилий: в ходовых винтах металлорежущих станков, в домкратах, прессах и т. п. Витки трапецеидальной резьбы имеют наибольшее сечение у основания, что обеспечивает высокую прочность ее и удобство при нарезании. Основные элементы трапецеидальной резьбы стандартизованы (ГОСТ 9484-73).

Круглая резьба (93, е) имеет профиль, образованный двумя дугами, сопряженными с небольшими прямолинейными участками и углом 30°. В машиностроении   такая   резьба   используется   редко, главным образом в соединениях, подвергающихся сильному износу, в загрязненной среде (арматура пожарных трубопроводов, в вагонных стяжках, на крюках грузоподъемных машин и т. п.).

В машиностроении чаще всего применяются правые резьбы. Существующие резьбы бывают: однозаходные и много-заходные (93, ж, з, и). У однозаход-ной резьбы (93, ж) на торце винта или гайки виден только один конец витка, у двухзаходного винта (93, з) видны два витка, у трехзаходного (93, и) винта видны три витка и т. д.

Однозаходные резьбы имеют малые углы подъема винтовой линии, характеризуются большим коэффициентом трения (малой к. п. д.) и применяются там, где требуется надежное соединение (для крепежных резьб).

У многозаходных резьб по сравнению с однозаходными угол подъема винтовой линии значительно больше. Такие резьбы применяются в тех случаях, когда необходимо быстрое перемещение по резьбе при наименьшем трении. У многозаходных резьб ход резьбы равен шагу Р (93, з и и), умноженному на число заходов. В однозаходной резьбе ход резьбы (93, ж) равен шагу Р.