9 Резьба

Взаимозаменяемость
резьбовых соединений
Алфёрова Екатерина Александровна
к.ф.-м.н., доцент кафедры «Технология машиностроения»
Лекция 7
Резьбовое соединение — разъёмное соединение деталей машин при
помощи винтовой или спиральной поверхности (резьбы).
Достоинства резьбовых соединений:
- высокая нагрузочная способность и надежность;
- взаимозаменяемость резьбовых деталей в связи со стандартизацией
резьб;
- удобство сборки и разборки резьбовых соединений;
- централизованное изготовление резьбовых соединений;
- возможность создания больших осевых сил сжатия деталей при
небольшой силе, приложенной к ключу.
Недостатки резьбовых соединений:
- главный недостаток резьбовых соединений – наличие большого
количества концентраторов напряжений на поверхностях резьбовых
деталей, которые снижают их сопротивление усталости при переменных
нагрузках.
Классификация резьбы
По форме основной поверхности:
•цилиндрические (наиболее распространены);
•конические (применяют для плотных соединений труб, пробок и т.п.).
По форме профиля резьбы
•треугольная
•прямоугольная,
•трапецеидальная,
•круглая и другие резьбы.
По направлению винтовой линии :
•правая (наиболее распространена)
•левая.
По числу заходов
•однозаходная (наиболее распространенную),
•двухзаходная и другие резьбы.
• Многозаходные резьбы применяются в винтовых механизмах.
По назначению:
•крепежная;
•метрическая с треугольным профилем – основная крепежная резьба;
•трубная – с закругленными вершинами и впадинами (ГОСТ 6357-73);
•круглая (ГОСТ 6042-71) и др.
•ходовая (для винтовых механизмов)
•трапецеидальная симметричная (ГОСТ 9484-73);
•упорная (ГОСТ 10177-62);
•прямоугольная.
Профиль и основные параметры метрической резьбы диаметром 1-600мм
d – внешний диаметр;
d1 – внутренний диаметр;
d2 – средний диаметр;
h – рабочая высота профиля;
р – шаг резьбы;
р1 – ход резьбы (р1= рn, где
n – число заходов);
α угол профиля;
Формы впадин
наружной резьбы
Предельные контуры
резьбы
Отклонение шага резьбы и его
диаметральная компенсация
fp=D2-d2 диаметральная компенсация шага
Отклонение половины угла профиля и
его диаметральная компенсация


2



2
пр  
2

2
лев
Приведенный средний диаметр
Для наружной резьбы
d 2пр  d 2изм  f p  f
;
Для внутренней резьбы
D2пр  D2изм   f p  f 
Суммарный допуск среднего диаметра резьбы
 
Td 2 TD2  d 2 D2   f p  f 
Система допусков и посадов метрических резьб
Степени точности резьбы
Степени точности
Диаметры наружной резьбы
Наружный d
Средний d2
Диаметры внутренней резьбы
Внутренний D1
Средний D2
4; 6; 8
3; 4; 5; 6; 7; 8; 9
4; 5; 6; 7; 8
4; 5; 6; 7; 8
Допуск внутреннего диаметра d1 наружной резьбы и
наружного
диаметра D внутренней резьбы не
устанавливаются.
Допуски среднего диаметра являются суммарными.
Система допусков и посадов метрических резьб
Допуски резьбы
Для d2
Td 2 6  90 P d
0, 4
где Р – в мм,
D – среднее геометрическое
крайних значений интервалов
номинальных диаметров;
Т – в мкм.
0,1
Для D2
TD2 6   1,32Td 2 6 
Степень точности
Коэффициент
3
4
0,5 0,63
5
7
0,8 1,25
8
9
1,6
2
Посадки с зазором
Посадка H/h обеспечивает минимальный зазор =0.
Основные отклонения Е и F установлены только для специального
применения при значительных толщинах слоя защитного покрытия.
Расположение полей допусков метрической резьбы
болта и гайки при посадке с зазором
Посадки с натягом
Посадки с натягом с сортировкой на группы
Переходные посадки
Расположение полей допусков в переходных посадках
Обозначение резьбовых соединений на чертежах
Пример условного обозначения болта с шестигранной головкой:
1) болт нормальной точности исполнения 1 (не указывают), диаметр
резьбы d = 12 мм, размером «под ключ» S = 18 мм, длиной l = 60 мм,
с крупным шагом резьбы (не указывают), с полем допуска 6g, класса
прочности 5.8, без покрытия
Болт М12-6g×60.58(S18)ГОСТ 7798-70;
2) болт нормальной точности исполнения 2, диаметр резьбы d = 22
мм, размером «под ключ» S = 32 мм (указывают только размеры S =
16, 18, 21 и 34мм), длиной l = 70 мм, с мелким шагом резьбы, с
полем допуска 6g, класса прочности 10.9, из стали марки 40Х, с
покрытием 01 толщиной 6 мкм
Болт 2М22 × 1,25 - 6g × 70.109.40Х.016 ГОСТ 7798-70.
Обозначение
метрической резьбы