Нормирование точности типовых элементов деталей и соединений в машиностроении

Нормирование точности резьбовых соединений

Резьбовым соединением называется соединение двух деталей с помощью резьбы.

Резьба – поверхность, которая образуется за счет вращения плоского контура, относительно поверхности цилиндрической детали.

В зависимости от вида поверхности, на которую она нанесена, резьба разделяется на цилиндрическую и коническую (конусную). Кроме того резьбы разделяют на наружные, которые часто для краткости называют болтом, и внутренние – их часто называют гайкой. В дальнейшем мы тоже будем пользоваться этими краткими терминами.

Виды резьб

По эксплуатационному признаку, т.е. по области применения, резьбы бывают следующих видов:

1. Крепежная резьба (метрическая и дюймовая), используемая для разъемного соединения. К этим резьбам предъявляются требования прочности соединения и сохранения плотности (не раскрытие) стыка в процессе длительной эксплуатации. Она обычно имеет треугольный профиль и наиболее распространена.

2. Кинематическая резьба используется для преобразования вращательных движений в поступательные в винтовых механизмах (Пр.: кинематическая резьба в микрометрах, ходовые винты для станков). Эти резьбы обычно имеют трапецеидальный или круглый профиль. Основные требования к этим резьбам – обеспечение точного и плавного перемещения. Во многих случаях они должны обладать способностью выдерживать большие нагрузки.

3. Трубные и арматурные резьбы – цилиндрические и конические, используемые для соединения труб в нефтеперерабатывающей промышленности, сантехническом оборудовании и т. д. Основные требования к этим резьбам – обеспечение герметичности и прочности соединения.

Эксплуатационные требования к резьбам зависят от назначения резьбовых соединений. Общими для всех резьб являются требования надежности, долговечности и свинчиваемости без подгонки независимо изготовленных резьбовых деталей при сохранении эксплуатационных качеств соединений.

По числу заходов (т.е. по числу винтовых выступов) резьбы бывают однозаходные и многозаходные (экономит время затяжки. Пр.: люки подводной лодки).

В зависимости от используемых единиц измерения, в которых выражаются параметры резьбы, они разделяются на метрические и дюймовые. Пожалуй, только в резьбовых соединениях еще широко используется во всем мире дюймовая система, которая в остальных разделах машиностроения постепенно заменяется метрической. Даже в странах традиционно использующих дюймовую систему (США, Англия).

Наибольшее распространение имеет резьба треугольная с углом профиля 60°. Такая резьба известна во всем мире под названием «метрическая».

В США идет постепенный процесс замены дюймовой резьбы на метрическую. Было подсчитано, что для такого перехода потребуются затраты до 40 млрд. долларов, но при этом ожидается прибыль от 1 до 20 млрд. в год.

Резьбы могут быть правые и левые (пр.: при настройке рычажной скобы резьба левая, ленточная, прямоугольная, шлифованная).

В зависимости от профиля, т.е. от вида фигуры в сечении, резьба бывает:

Треугольной

Трапецеидальной

Пилообразной

Круглой

Прямоугольной