Материал: книга

13

Рис. 1.7. Профиль и основные размеры метрической резьбы Профиль резьбы установлен ГОСТ 9150–81, основные размеры

(номинальные значения) наружного, среднего и внутреннего диаметров резьбы – ГОСТ 24705-81, диаметры и шаги – ГОСТ 8724-81, степень точности, с которой должна быть изготовлена резьба, – ГОСТ 16093-81. Вершины выступов и впадин профиля срезаны по прямой или дуге окружности, что уменьшает концентрацию напряжений и предохраняет резьбу от повреждения.

Метрическую резьбу выполняют с крупным и мелким шагами. По стандарту, для каждого наружного диаметра резьбы устанавливается одно значение крупного шага и несколько – для мелких, поэтому в обозначении метрической резьбы крупный шаг не указывают, а мелкий указывают обязательно.

Примеры обозначения наружной резьбы (на стержне) (рис. 1.8): М20 – 6g (М – метрическая; 20 – наружный диаметр резьбы с крупным шагом – 2,5, не указанным в обозначении; 6g – поле допус-

ка);

М20 х 1,5 – 6g (M – метрическая; 20 – наружный диаметр резьбы; 1 – размер мелкого шага; 6g – поле допуска);

М20 х 1,5 LH – 6g (все то же самое, LH – резьба левая). Примеры обозначения внутренней резьбы (в отверстии):

М20 – 6H; М20 х 1 – 6Н; М20 х 1 LH – 6Н (обозначение резьбы расшифровывают как указано выше, кроме обозначения поля допуска в отверстии – 6Н).

14

При обозначении многозаходной метрической резьбы принято указывать величину хода и обозначение шага: М20 х 3 (PI) – 6 g, где 3 – ход; Р – обозначение шага.

Рис. 1.8. Пример обозначения метрической резьбы на стержне и в отверстии

В учебных чертежах по дисциплине «Инженерная графика» допускается не указывать поле допуска.

1.5.2. Крепежно-уплотнительные резьбы

Трубная резьба цилиндрическая. В современной технике широко применяются трубопроводы. Трубопровод состоит, как правило, из ряда соединенных между собой деталей, арматуры, контрольноизмерительных приборов, компенсирующих устройств и т.д.

Деталями трубопровода называют его отдельные составные части и их простейшие соединения. К ним относятся: трубы, отводы, переходы, заглушки, фитинги и т.д. В зависимости от назначения трубопровода и условий его работы трубы подбирают различными как по материалу, прочности, так и по способу их изготовления.

Для получения резьбового соединения труб на их концы снаружи нарезают трубную цилиндрической или коническую резьбу.

Трубная резьба по сравнению с метрической имеет значительно меньший шаг и меньшую глубину, что вызвано необходимостью пре-

15

дупредить возможные ослабления стенок.

Размер трубной резьбы (в отличие от метрической) задается по внутреннему диаметру трубы в дюймах. Этот внутренний диаметр называется диаметром трубы «в свету» и определяется как условный проходной размер трубы.

Размер наружного диаметра трубной резьбы всегда больше диаметра «в свету» на две толщины стенки трубы. Этот размер берется из соответствующей таблицы ГОСТ 3262–75. Так, например, трубная резьба в один дюйм имеет наружный диаметр 33,25 мм (а не 25,4 мм) (рис. 1.9).

Основным параметром для конструктивного расчета трубопровода служит величина условного прохода. Условный проход труб примерно равен размеру внутреннего номинального диаметра трубы.

1.9. Особенности обозначения трубной резьбы

Трубная цилиндрическая резьба по ГОСТ 6357–81 (рис.1.10) применяется на водогазопроводных трубах, деталях для их соединения (муфтах, угольниках, тройниках и т.д.), трубопроводной арматуре (вентилях, клапанах, задвижках и т.д.).

16

Рис. 1.10. Профиль и основные размеры трубной цилиндрической резьбы

Профиль, общий для наружной и внутренней резьбы, имеет скругления вершин и впадин, что делает резьбу более герметичной, чем метрическая.

В условное обозначение трубной цилиндрической резьбы входит буква G, размер резьбы в дюймах (без знака "), класс точности среднего диаметра резьбы – А или В (менее точный) и длина свинчивания, если она больше нормальной, установленной стандартом.

Примеры обозначения трубной цилиндрической резьбы (рис. 1.7):

G 3/4 – A; G 3/4 LH – A; G 3/4 – А – 20; G 3/4 LH – В – 40,

где числа 20 и 40 – длина свинчивания.

На чертеже детали с трубной резьбой обозначение ее размера отличается от метрической. Обозначение размера трубной резьбы наносят на полке линии-выноски, как показано на рис. 1.11.

Рис. 1.11. Пример обозначения трубной цилиндрической резьбы:

а– на стержне; б – в отверстии

1.5.3.Кинематические (или ходовые) резьбы

Трапецеидальная резьба (рис. 1.12). Профиль резьбы – равнобокая трапеция с углом α = 30°. Резьба применяется для передачи осевых усилий и движения в ходовых винтах.

Симметричный профиль резьбы позволяет применять ее для реверсивных винтовых механизмов.

В настоящее время действуют следующие стандарты на трапецеидальную резьбу: профиль резьбы по ГОСТ 9484–81; основные размеры однозаходной резьбы – ГОСТ 24737–81; диаметры и шаги однозаходной резьбы – ГОСТ 24738–81; диаметры, шаги, ходы и допуски многозаходной резьбы – ГОСТ 24739–81; допуски для однозаходной резьбы – ГОСТ 9562–81.

Примеры обозначений однозаходной трапецеидальной резьбы: Тr 40 х 6 – 8е (Tr – трапецеидальная, 40 – номинальный диаметр

резьбы на стержне; 6 – шаг; 8е – поле допуска); Tr 40 х 6 LH – 8e (та же резьба, но левая).

Рис. 1.12. Профиль и основные размеры трапециедальной резьбы

Примеры обозначений многозаходной трапецеидальной резьбы

(рис. 1.13):

Тr 40 х 9 (Р3) – 6е (Тr – трапецеидальная; 40 – номинальный диаметр резьбы на стержне; 9 – ход; 3 – шаг в мм; 6е – поле допуска).

Рис. 1.13. Пример обозначения трапецеидальной резьбы

Упорная резьба (рис. 1.14). Профиль резьбы по ГОСТ 10177-82 – неравнобокая трапеция с углом рабочей стороны 3° и нерабочей – 30°. Этот же стандарт регламентирует и основные размеры резьбы. Допус-

ки – по ГОСТ 25096-82.

19

Упорная резьба характеризуется высокой прочностью. Винтовая пара с упорной резьбой обладает высоким КПД. Резьба применяется в грузовых винтах для передачи больших усилий, действующих в одном направлении (в мощных домкратах, прессах и т.д.).

Рис. 1.14. Профиль и основные размеры упорной резьбы

Примеры обозначений упорной резьбы (рис. 1.15):

S 80 х 16 – 7h (S – упорная; 80 – номинальный диаметр; 16 – шаг; 7h – поле допуска);

S 80 х 16 LH – 7h (LН – для отверстия, левая);

S 80 х 20 (Р5) – 7h (80 – номинальный диаметр; 20 – ход; 5 – шаг у четырехзаходной резьбы).

Рис. 1.15. Пример обозначения упорной резьбы

Прямоугольная (квадратная) резьба (рис. 1.16) имеет высокий КПД и дает большой выигрыш в силе, поэтому подобные резьбы при-

20

меняют для передачи осевых усилий в грузовых винтах и движения в ходовых винтах.

Рис. 1.16. Профиль и основные размеры прямоугольной (квадратной) резьбы

Прямоугольные (квадратные) резьбы не стандартизованы, так как имеют следующие недостатки:

а) в соединении (типа «болт – гайка») трудно устранить осевое биение;

б) они обладают меньшей прочностью, чем трапецеидальная резьба, так как основание витка у трапецеидальной резьбы при одном и том же шаге шире, чем у прямоугольной резьбы;

в) их труднее изготовить, чем трапецеидальную.

В ответственных соединениях эти резьбы заменены трапецеидальной.

Так как профиль и шаги этой резьбы не стандартизованы, на чертеже изделия с подобной резьбой приводят все данные, необходимые для ее изготовления.

Специальная резьба. Имеет стандартный профиль, но нестандартный шаг или диаметр. В обозначении специальной резьбы перед буквенным указанием профиля (М, Tr, S) добавляют сокращенное слово Сп, например: Сп М34 х 2 – 6 d.

1.6. Основные виды резьбовых крепежныхизделий

21

1.6.1. Болты

Болт представляет собой цилиндрический стержень с головкой на одном конце и винтовой резьбой на другом (рис. 1.17). Обычно болты применяют для скрепления (соединения) деталей не очень большой толщины, фланцев (рис. 1.18), при необходимости частого соединения и разъединения деталей.

Рис. 1.17. Болт и его составные элементы Головка болта может иметь разную форму: шестигранную,

квадратную, прямоугольную, полукруглую, коническую с квадратным подголовком или усом (для предотвращения проворачивания болта при навинчивании гайки).

Рис. 1.18. Фланцевая муфта с болтовым соединением

22

Выбор формы головки болта для соединения деталей зависит от технологических особенностей данного соединения. Наибольшее применение получили болты с шестигранной головкой. При скреплении деталей на резьбу болта навертывается гайка также чаще всего шестигранной формы.

Изображение болтов на рабочих чертежах выполняют по размерам, указанным в соответствующих таблицах ГОСТа на резьбовые изделия. На сборочных чертежах болтовые соединения обычно вычерчивают упрощенно, по относительным размерам, за исходный размер в этом случае принимают наружный диаметр резьбы болта d.

Основные размеры болтов с шестигранной головкой класса точности А по ГОСТ 7805-70 и B по ГОСТ 7798-70 приведены в таблицах прил. 1.

Пример условного обозначения болта нормальной точности с шестигранной головкой: болт исполнения 1 (не указывают), с крупным шагом (не указывают), длиной 60 мм, класс прочности 5.8, без покрытия: Болт М12 – 6g х 60.58 ГОСТ 7798-70.

На учебных чертежах полагают, что болты изготовлены из углеродистой стали класса прочности 5.8 и не подвергаются покрытию.

1.6.2. Шпильки

Если болт нельзя пропустить насквозь через обе детали (в случае, когда одна деталь существенно большей толщины), вместо него ставится шпилька, представляющая собой цилиндрический стержень с резьбой на обоих концах (рис. 1.19).

Шпильки изготавливают нормальной и повышенной точности. Один конец шпильки ввертывается до отказа в одну из соединяемых деталей, после чего на другой конец устанавливают скрепляемую деталь и навинчивают гайку (рис. 1.20).

Часть шпильки длиной l (рабочая длина шпильки), на которую устанавливается деталь и навинчивается гайка, называется стяжным концом. В зависимости от толщины подсоединяемой детали определя-