Параметры метрической резьбы
Цель занятия
Научиться обоснованно назначать поля допусков для метрической резьбы.
Содержание занятия
1. Изучить классификацию и обозначение подшипников качения.
2. Изучить точность размеров и виды нагружения подшипников.
3. Определить вид нагружения колец подшипников по заданным чертежам узлов и значениям нагрузок.
4. Выбрать посадки колец подшипников.
5. Составить отчет о проделанной работе.
Общие сведения
В зависимости от назначения резьбовые соединения подразделяются на неподвижные и подвижные. К подвижным и неподвижным относятся крепежные резьбы, к подвижным – кинематические резьбы.
По углу при вершине профиля резьбы различают метрическую, дюймовую, трубную. Кинематические резьбы имеют форму трапецеидальную, конусную. Независимо от назначения резьбовые соединения построены по одним принципам.
Основными элементами метрической резьбы являются a - угол при вершине профиля, Р-шаг, d,D – номинальный Æ резьбы.
Посадка метрической резьбы осуществляется по боковым поверхностям витков, а не по диаметру.
Рисунок 7.1 Схема резьбового соединения
В соответствии со стандартом на резьбы номинальный диаметр винта и гайки равны: , , , a - угол при вершине профиля у метрической резьбы .
Средний диаметр резьбы – диаметр воображаемого цилиндра соосного с резьбой, который делит номинальный профиль таким образом, что ширина впадины равна ширине винта.
Посадка резьбовых соединений осуществляется по боковым поверхностям.
Таблица 7.1 Основные отклонения со степенями точности метрической резьбы с зазором
| Поля допусков для наружных резьб | |||
| Класс точности | Длина свинчивания | ||
| S | N | L | |
| Точный | 3h 4h | 4g ;4h | 5h;4h |
| Средний | 5g6g | 6d;6e;6f;6g | 7e;6e;(7h;6h) |
| Грубый | (5h6h) | 8g(8h)* | 9g;8g |
а) б)
Рисунок 7.2 Схема положений основных отклонений
а) графическое; б) схематическое
Посадка с зазором поля допусков задаются в материал винта и гайки. Поля допусков образуются сочетанием основного отклонения и допуском по соответствующей степени точности. Допуски и отклонения измеряются в направлении перпендикулярном к оси резьбы.
Рисунок 7.3 Схема основных отклонений внутренней резьбы
Для обеспечения прочности соединения нормируются допусками наружного диаметра винта и внутреннего диаметра гайки.
Таблица 7.2 Поля допусков резьбы
| Поля допусков для внутренних резьб | |||
| Класс точности | Длина свинчивания | ||
| S | N | L | |
| Точный | 4H | 4H | 6H |
| Средний | 5G5H | 6G6H | 7G7H |
| Грубый | 7G7H | 8G8H |
Пример : 5g 6h
где: 5g – диаметр ; 5 – степень точности; g – основное оклонение.
6h – диаметр
М12
Если степень точности и основное отклонение одинаковы для и ,то М12 1 - 6g
В процессе изготовления резьбы возникают погрешности, как по диаметрам резьб так и по шагу Р и углу при вершине α.
Допуск на погрешности шага и угла при вершине в стандарте ГОСТ16093 – 81 не приведены. Компенсация погрешностей включена в допуск на средний диаметр резьбы.
ОБОЗНАЧЕНИЕ ТОЧНОСТИ И ПОСАДОК МЕТРИЧЕСКОЙ РЕЗЬБЫ
МЕТОДЫ И СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ ТОЧНОСТИ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Обозначение поля допуска резьбы (т. е. сочетание полей допусков по среднему диаметру и по d или D1) состоит соответственно из обозначений полей допусков среднего диаметра, помещаемого на первом месте, наружного диаметра для болтов и внутреннего для гаек, например 7g6g, 5Н6Н. Если обозначения полей допусков наружного диаметра болта и внутреннего диаметра гайки совпадают с обозначением поля допусков среднего диаметра, то их в обозначении поля допуска резьбы не повторяют, например 6g, 6Н. Обозначение допуска резьбы ставят после указания ее размера. Например, болт М12-6g, гайка М12-6Н, болт М12х1-6g, гайка М12х1-6Н. Посадки резьбовых деталей обозначают дробью, в числителе которой указывают поле допуска гайки, а в знаменателе— 6Н поле допуска болта. Например, М12- , левая резьба М12х1LH . Если длина свинчивания отличается от нормальной, то ее указывают в обозначении: М12 - 7g6g - 30, где 30 - длина свинчивания, мм. Примеры обозначения точности по ГОСТ 9000 — 81: М0,5-4Н5; М0,5 - (на первом месте указаны поля допусков среднего диаметра для гайки и для болта, на втором—поля допусков для гайки D1, для болта d). Примеры обозначения допусков и посадок резьбовых соединений на чертежах показаны на рисунке.
Точность резьбы контролируют дифференцированным (поэлементным) или комплексным методом. Дифференцированный метод контроля применяют в том случае, когда допуски даны отдельно на каждый параметр резьбы. При этом отдельно проверяют собственно средний диаметр, шаг и половину угла профиля. Этот метод сложен, трудоемок, а потому его используют главным образом для контроля точных резьб (калибр пробок, резьбообразующего инструмента и пр.). Наиболее универсальным прибором для измерения параметров резьбы является инструментальный микроскоп различных модификаций. Комплексный метод контроля применяют для резьбовых деталей, допуск среднего диаметра которых является суммарным. Этот метод основан на одновременном контроле среднего диаметра, шага, половины угла профиля, а также внутреннего и наружного диаметров резьбы путем сравнения действительного контура резьбовой детали с предельными. Это достигается главным образом с помощью предельных калибров. Контроль калибрами применяют как в массовом и серийном, так и в мелкосерийном и единичном производствах (за исключением резьб с малыми шагами).
Рисунок 7.4 Обозначение допусков и посадок на чертежах:
а — соединение деталей с наружной и внутренней резьбой; б — шпилька с резьбой; в — гайка; г — гнездо с внутренней резьбой
вопросы ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
1. Какие виды резьбы применяются в машиностроении?
2. Какие параметры метрической резьбы приведены в стандартах?
3. Какие посадки в соединении винт-гайка используются в машиностроении?
4. По какому диаметру осуществляется посадка в паре винт-гайка?
5. В чем отличие в обозначении полей допусков на диаметры резьбы и полей допусков для гладких цилиндрических соединений?
6. Какой термин используется для указания точности параметров резьбы?
7. Что такое приведенный средний диаметр резьбы?
8. Какое условие обеспечивает годность метрической резьбы к дальнейшей эксплуатации?
9. Какие погрешности возникают при нарезании метрической резьбы на то-карно-винторезном станке? Как они рассчитываются?
10. Каким образом обеспечивается свинчиваемость гайки в резьбовом соеди-нении с зазором?
11. Как на сборочном чертеже обозначается соединение при помощи метриче-ской резьбы?
12. Как на рабочем чертеже нормируются параметры метрической резьбы?
Практические занятия № 8.