Основные типы крепежных деталей
Соединения деталей машин.
Детали, составляющие машину, могут быть связаны между собой с помощью как подвижных, так и не подвижных связей.
Подвижные связи: подшипники, шарниры, зацепления и др.
Неподвижные связи в технике называют соединениями.
Соединения подразделяются на 2 вида:
Неразъемные – соединения не позволяющие разъединять детали без их повреждения. Применение неразъемных соединений в основном обусловлено технологическими и экономическими требованиями. К данным соединениям относятся: заклепочные соединения, сварные и соединения с натягом.
Разъемные – соединения позволяющие разъединять детали без их повреждения. К ним относятся резьбовые, штифтовые, клеммовые, шпоночные, шлицевые и профильные соединения.
Основным критерием работоспособности и расчета соединений является прочность.
Резьбовые соединения
Соединения деталей с помощью резьбы является одним из самых распространенных видов разъемного соединения.
Резьба это выступы, образованные на основной поверхности винтов или гаек и расположенные по винтовой линии (рис.1).
Основные типы резьб.По назначению резьбы делятся на крепежные и резьбы для передачи движения.
К крепежным относят:
метрическую (треугольная),
трубная (треугольная со скругленными вершинами и впадинами),
круглая,
специальная.
Резьбы для передачи движения применяются в передачах винт-гайка, прямоугольных, трапецеидальных, упорных.
Метрическая резьба является основной крепежной резьбой. Она имеет треугольный профиль с углом 60 градусов, бывают с крупным или мелким шагом.
Круглую резьбу применяют для соединения несущих большие динамические нагрузки, работающих в загрязненной среде соединений, с частым отвинчиванием и завинчиванием, а также в тонкостенных изделиях (цоколь электролампы). Она удобна для изготовления отливкой (из чугуна, стекла, пластмасс).
Трапецеидальную резьбу широко применяют в передачах винт-гайка. Она имеет большую прочность.
Геометрические параметры резьбы (рис.2).
d1 - внутренний диаметр (номинальные значения d и d1 одинаковы для винта и гайки, зазоры во впадинах образуют за счет предельных отклонений размеров диаметров);
d2 — средний диаметр;
h — рабочая высота профиля, по которой соприкасаются боковые стороны резьб винта и гайки;
р — шаг (расстояние между одноименными сторонами соседних профилей, измеренное в направлении оси резьбы);
α — угол профиля;
 |
Все геометрические параметры резьб и допуски на их размеры стандартизированы.
Основные типы крепежных деталей.
Основными крепежными деталями резьбовых соединений являются болты, винты, шпильки и гайки.
Болт. По форме он представляет собой стержень с резьбой для гайки. По форме головки болтов бывают:
1) с шестигранной головкой;
2) с квадратной;
3) с цилиндрической;
4) с полукруглой;
5) с потайной;
6) с углублением под шестигранный ключ, под специальную отвертку.
Винт – это стержень, обычно с головкой и резьбой на конце, которым он ввинчивается в соединяемую деталь.
Шпилькапредставляет собой стержень с резьбой на обоих концах, одним из которых она ввинчивается в одну из скрепляемых деталей, а на другой навинчивается гайка.
Гайка – это деталь с резьбовым отверстием, для навинчивания на болт или на шпильку, служащую для замыкания скрепленных с помощью болта или шпильки деталей соединения.
Болтами скрепляют детали относительно небольшой толщины. Их применяют также для скрепления деталей из материалов, не обеспечивающих требуемую надежность резьбы.
Винтыприменяют, когда одна из скрепляемых деталей относительно большой толщины; при отсутствии места расположения гаек; при жестком требовании уменьшения массы данного резьбового соединения; для придания соединению красивого внешнего вида. Основное требование: материал, из которого изготавливается деталь, должен обеспечивать требуемую прочность и надежность резьбы.
Шпильки применяют вместо винтов в тех случаях, когда материал скрепляемой детали с нарезным отверстием не обеспечивает требуемой долговечности резьбы при частых разборках и сборках.
Также в резьбовых соединениях применяют шайбы и гаечные замки.
Обыкновенные шайбы представляют собой подкладки, помещаемые под гайки и служащие для увеличения опорной поверхности.
Гаечные замки применяют для удержания гаек и винтов от самоотвинчивания.
Существует множество способов стопорения гаек:
Контргайка;
Пружинная шайба;
Шплинт или обвязка;
Специальная шайба.
Материалом для резьбовых соединений служит в основном сталь, а также цветные металлы и сплавы (латунь, медь).