РІЗЬБА. ОСНОВНІ ТЕРМІНИ І ВИЗНАЧЕННЯ
ГОУ ВПО
Тверський державний технічний університет
Кафедра інженерної графіки
Кріпильні деталі та з'єднання
Методичні вказівки для виконання завдання
за інженерною графікою
для студентів технічних напрямків та спеціальностей
Методичні вказівки призначені для студентів технічних напрямів та спеціальностей, що вивчають дисципліну інженерна графіка.
Надано методику та рекомендації щодо виконання завдання № 3 «Кріпильні деталі та з'єднання» відповідно до чинних стандартів, приклади оформлення роботи та перелік питань для самоперевірки.
Методичні вказівки рекомендовано до друку кафедрою «Інженерна графіка» (протокол № від 2012р.).
Укладачі: Кузнєцова Т.П., Міхєєв І.І
технічний університет, 2012
ВСТУП
Більше 60% деталей машин мають різьблення, тому для будь-якого інженера, а тим більше інженера-конструктора знання в галузі різьбових з'єднань просто необхідні.
Виконання завдання «Кріпильні деталі та з'єднання» готує студентів до вивчення інших дисциплін, що становлять основу інженерної освіти.
З'єднання деталей за допомогою різьблення є одним із найстаріших видів з'єднань. Понад 60% деталей продукції сучасного машинобудування мають різьблення. Різьблення для нерухомих сполук прийнято називати кріпильними, для рухомих - кінематичними (ходовими). У техніці з'єднанням називають лише нерухомі зв'язки. У разі «рухомого різьбового з'єднання» прийнято говорити про передачі гвинт-гайка, що перетворюють обертальний рух на поступальний і навпаки.
Широке застосування різьбових з'єднань визначається такими причинами:
а) можливістю створення великих осьовихсил, що перевищують прикладену в 70-100 разів через клинову дію різьблення, а також великого відношення довжини ключа до радіусу різьблення;
б) малими розмірами;
в) простотою виготовлення.
Звичайне формування різьблення нарізанням все частіше, особливо при виробництві кріплення (гвинтів, болтів, шпильок, гайок) замінюється деформацією (накаткою). Знижують трудомісткість складання застосуванням самосвердлувальних і самонарізних гвинтів. Набуває поширення різьбовидавлююче кріплення, яке розкочує для себе метричне різьблення при загортанні в гладкий отвір. Він має тригранний округлений профіль поперечного перерізу і перші кілька витків меншого діаметра.
Найбільш поширені кріпильні різьблення: метрична та трубна; кінематичні (ходові) – трапецеїдальна, завзята, кругла.
Для підвищення герметичності кріпильних різьблень вони виготовляються без зазорів або робляться конічними. У тих випадках, коли ккд різьблення не має великого значення, як ходові можуть використовуватися і метричні різьблення, наприклад, різьблення на шпинделі і в штуцері вентиля.
РІЗЬБА. ОСНОВНІ ТЕРМІНИ І ВИЗНАЧЕННЯ
У зв'язку з широким розподілом різьблення свого часу стали першим об'єктом стандартизації в машинобудуванні. Стандартизовані терміни та визначення, профіль, діаметри та кроки, основні розміри, допуски та посадки тощо.
В основі формування всіх різьблень лежить поняття гвинтової лінії.
Гвинтова лінія різьби може бути отримана як траєкторія точки, що рівномірно переміщається по утворюючої циліндра або конуса при рівномірному обертанні утворює навколо осі (рис. 1).
Гвинтова поверхня різьблення утворюється кривою (ламаною) лінією, що лежить в одній площині з віссю і переміщується щодо осі такимчином, кожна точка цієї лінії рухається по гвинтовій лінії різьблення (рис. 2).
Виступ різьблення - виступає частина матеріалу деталі, обмежена гвинтовою поверхнею різьблення.
Різьба – один або кілька рівномірно розташованих виступів різьблення постійного перерізу (профілю), утворених на бічній поверхні прямого кругового циліндра або прямого кругового конуса.
Захід різьблення - це початок виступу різьблення. Якщо різьблення утворена одним, двома або трьома виступами, то прийнято говорити відповідно про одно-, дво- та тризахідні різьблення.
Очевидно, що більше число заходів, то більший кут підйому різьби ψ. Як приклад утворення різьблення можна розглянути процес навивки на циліндричний стрижень дроту трикутного перерізу (витки щільно прилягають одна до одної) (рис. 3).
Мал. 1. Гвинтова циліндрична лінія: (а – освіта; б – розгортка);
ψ - Кут підйому гвинтової лінії; Рh – хід різьблення
(осьове переміщення за один оборот)
Мал. 2. Утворення гвинтової поверхні циліндричного різьблення:
а – ламана (крива), що утворює гвинтову циліндричну поверхню;
б - зовнішня гвинтова поверхня; в – внутрішня гвинтова поверхня; с – осьовий переріз з'єднання внутрішньої та зовнішньої
Мал. 3. Освіта різьблення: а – одним виступом (однозахідна);
б – двома виступами (двозахідна); в – трьома виступами (тризахідна)
Крок різьблення Р – відстань по лінії, паралельної осі різьблення, між середніми точками (на діаметрах d2і D2) найближчих однойменних бічних сторін профілю різьблення (на рис. 37 Р і Рh умовно показані на діаметрах d).
Хід різьблення Рh - відстань по лінії, паралельної осі різьблення,між будь-якою вихідною середньою точкою на боці різьблення і середньою точкою, отриманої при переміщенні вихідної по гвинтовій лінії на кут 360˚.
Між кроком різьблення Р, ходом різьблення Рh і числом заходівnочевидно співвідношення Рh =nхР.
Основний профіль різьблення, загальний для зовнішнього та внутрішнього різьблення (рис. 4) – лінія, що використовується при утворенні гвинтових поверхонь (див. рис. 2а, г). Основний профіль та його положення щодо осі визначаються розмірами d, D, d1, D1, d2, D2, α, P, H та Н1.
Мал. 4. Основний профіль різьблення:
d(D) – номінальний діаметр різьблення гвинта (гайки); d1 (D1) – внутрішній діаметр різьблення гвинта (гайки); d2 (D2) – середній діаметр різьблення гвинта (гайки); Р – крок різьблення; α – кут профілю; Н1 – робоча висота профілю;