Резьбовых элементов

5.3 Резьбовые соединения .........................

Резьбовые соединения

Передача винт — гайка служит для преобразования вращательного движения в поступательное. Основы теории винтовой пары (тины резьб, силовые и кинематические зависимости, к. п. д. и др.) изложены в гл. 1 «Резьбовые соединения». Ниже излагаются только некоторые дополнительные сведения.

18. Бирхр И. А., Иосилевич Г. Б. Резьбовые соединения. М., 1973.

I липа 1. Резьбовые соединения .... ................. 16

ГЛАВА V ВИНТОВЫЕ МЕХАНИЗМЫ И РЕЗЬБОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Резьбовые соединения

Глава V. Винтовые механизмы и резьбовые соединения (Г. М. Ицкович) .................................. 60

Глава 4. РЕЗЬБОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Резьбовые соединения имеют широкое, применение в машиностроении. Это обусловлено следующими причинами: возможностью создания больших осевых усилий благодаря клиновому действию резьбы и большому отношению длины ключа к радиусу резьбы; возможностью фиксирования силы затяжки вследствие самоторможения резьбы; удобными формами и малыми габаритами; простотой и возможностью точного изготовления.

Резьбовые соединения от самоотвинчивания предохраняются двумя способами: 1) стопорением дополнительным трением (рис. 4.3, а, б, в, г); 2) стопорением специальными элементами (рис. 4.3, д, е, ж, з).

Регулировке подвергаются радиально-упорные и упорные подшипники для достижения осевого зазора требуемой величины. Величина зазора регулируется с помощью прокладок и резьбовых элементов. Прокладки используются в тех случаях, когда регу-

Герметичность ниппельных соединений нередко нарушается вследствие самоотвертывания резьбовых элементов. Поэтому все резьбовые элементы соединений должны быть надежно застопорены, не исключая и соединений на конической резьбе, а также соединений, затягиваемых на упругие прокладки, которые в некоторой мере, но неполностью, предупреждают самоотвертывание,

головках -должны устанавливать так, чтобы их резьбовые вершины (точка 1 на рис. 70) находились всегда выше центра детали на некоторую величину h. В результате такой установки между резьбовыми поверхностями нарезаемой детали и профильными поверхностями резьбовых элементов гребенок образуются контактные площадки как следствие упругой и пластической деформации материала детали. При всех прочих равных условиях, размеры этих контактных площадок (заштри-

головках должны устанавливать так, чтобы их резьбовые вершины (точка 1 на рис. 70) находились всегда выше центра детали на некоторую величину h. В результате такой установки между резьбовыми поверхностями нарезаемой детали и профильными поверхностями резьбовых элементов гребенок образуются контактные площадки как следствие упругой и пластической деформации материала детали. При всех прочих равных условиях размеры этих контактных площадок (заштри-

Когда необходима резьба с шагом ^ меньше указанного в табл. 8, а также, "~ когда резьба нагружена или соединение подвергается частому свинчиванию и отвинчиванию, тогда резьбу выполняют не 3 в пластмассовом теле детали, а в еле-циальной металлической арматуре (см. рис. 81, аи б). Арматура лрименяется не только в качестве местных резьбовых элементов, но и в ряде других случаев •(см. рис. 82, в, гм д).

Армирование деталей из пластических масс применяется для повышения их механической прочности, износостойкости и технологичности сборки, облегчения монтажа и повышения надежности крепления, местного упрочнения и жесткости их конструкции, для закрепления электропроводников или контактов, создания в этих деталях резьбовых элементов, предназначенных для соединения с другими деталями, и т. д. Для армирования применяются различные материалы (металлы, стекло, фарфор и др.), закреп-

Чаще применяются соединения с промежуточными деталями, выполняемыми с помощью резьбовых элементов как из металлических сплавов, так и из полимерных материалов. Эти соединения можно разделить на две группы: со сквозным болтом, проходящим через отверстие в детали из полимерного материала, и с винтом, ввинчиваемым в полимерный материал.

Резьбовыми соединениями называют соединения деталей с помощью резьбы. В качестве резьбовых элементов используют болты (винт с гайкой), винты и шпильки (рис. 2.1). Основным преимуществом болтового соединения (рис. 2.1, а) является то, что оно не требует выполнения резьбы в соединяемых деталях и исключена необходимость замены или ремонта дорогостоящих корпусных деталей из-за повреждения резьбы. Это особенно важно, когда материал корпусной детали не может обеспечить достаточной прочности резьбы.

Основным недостатком передачи, затрудняющим ее широкое использование, являются технологические трудности при изготовлении резьбовых элементов передачи.

/—для углеродистых, легированных (до 360° С) и аустенитных (до 450° С) сталей (й*>400 МПа; zT^45%; ЕТ^Ш ГПа; RTp /Д^<0,7); 1, 2—для легированных сталей при Д^2/Д^>0,7 (Д^400МПа; zT^45%; fe^ 195 ГПа); 3—для резьбовых элементов из '.' легированных сталей (до 360° С) (Л^>650 МПа; ?т^ 195 ГПа;

Характер распределения напряжений зависит от механических характеристик материала детали, его способности упрочняться и т. д. Наряду с осевыми растягивающими напряжениями в стержне с резьбой действуют растягивающие напряжения в поперечном направлении, образуя объемное напряженное состояние. Последнее затрудняет развитие пластических деформаций и увеличивает прочность стержня. Таким образом, имеется противоположное влияние двух факторов: неравномерность распределения напряжений понижает прочность стержня, а объемность напряженного состояния повышает. Чем пластичнее материал, тем меньше влияние первого фактора и больше влияние второго. Размеры резьбовых элементов влияют на размеры соединяемых деталей, а следовательно, на их массу и габариты. Поэтому болты, шпильки и гайки выполняют из материалов с высоким пределом прочности. Однако не рекомендуется применять стали с пределом прочности ав >> 160 кН/сма с пониженной пластичностью.