Резьбовые соединения. Виды резьбы. Болты, винты, шпильки, гайки, шайбы и т.д. Область применение

Резьбовые соединения относятся к разъёмным, т.е. позволяющим производить многократную сборку и разборку соединяемых деталей. Резьба – это образование на поверхности детали выступов и впадин, идущих по винтовой линии (рисунок 3.16). Резьбовое соединение имеет две детали (резьбовую пару): одна деталь имеет наружную резьбу на цилиндрическом стержне, вторая деталь имеет внутреннюю резьбу в отверстии.

Рисунок 3.16 – Резьба

Резьбовые соединения бывают болтовыми, винтовыми и шпилечными.

Болтовое соединение (рисунок 3.17, г). Болт(рисунок 3.17, а, рисунок 3.18) представляет собой цилиндрический стержень с головкой на одном конце (чаще всего шести­гранной) и винтовой резьбой 1 на другом. В соединяемых деталях (в) просверливают отверстия чуть большего диаметра, чем у болта. В полученные отверстия вставляют болт, на который по резьбе накручивают до некоторого усилия гайку (б). Обычно болты применяют для соединения деталей не очень большой толщины и при необходимости частого соединения и разъединения. Основным преимуществом болтового соединения является то, что оно не требует выполнения резьбы в соединяемых деталях и исключена необходимость замены или ремонта соединяемых деталей в случае повреждения резьбы – заменяются болт, гайка.

Рисунок 3.17 – Болтовое соединение: а – болт; б – гайка; в – соединяемые детали; г – болтовое соединение; 1 – резьба

Рисунок 3.18 – Болты с гайками и шайбами

Винтовое соединение (рисунок 3.19, в) применяют чаще всего, когда в одной из соединяемых деталей (2) из-за её большой толщины или по другим причинам нецелесообразно или невозможно выполнять сквозное отверстие для установки болта. В этой детали сверлят несквозное отверстие и в нём нарезают резьбу 1, в которую вкручивают винт с резьбой (а), пропущенный через отверстие в другой детали. Для различных целей применяют винты с разной формой головок, в том числе с шестигранной под ключ, как у болта. Однако чаще всего применяются винты с ци­линдрической головкой, с полукруглой, с потайной или с полупотайной головкой с одной прорезью (шлицем) или крестообразным углублением под отвертки (рисунок 3.20).

Рисунок 3.19 – Винтовое соединение: а) – винт; б – соединяемые детали; в) – винтовое соединение; 1 – резьба

Рисунок 3.20 – Примеры винтов

Шпилечное соединение (рисунок 3.21, г). Если болт нельзя пропустить насквозь через обе детали (в случае, когда одна деталь (2) имеет очень большую толщину), вместо него ста­вится шпилька (а), представляющая собой цилиндрический стержень с резь­бой 1 на обоих концах. Вначале шпильку ввертывают до отказа в деталь, в кото­рой имеется отверстие с резьбой (2), после чего устанавливают вторую подсое­диняемую деталь и сверху навинчивают гайку (в). Для облегчения закручивания шпильки могут иметь шестигранное гнездо под ключ (рисунок 3.22).

Рисунок 3.21 – Шпилечное соединение

Рисунок 3.22 – Шпильки

Гайки. Гайки представляют собой один из важнейших элементов резьбо­вого соединения (болтового и шпилечного). Они бывают различной формы в зависимости от назначения и условий эксплуатации (рисунок 3.23). Наиболее широко применяют шестигранные гайки.

Рисунок 3.23 – Гайки

Шайбы. При сборке резьбовых соединений под гайки подкладывают шайбы. Шайбы ставят в тех случаях, когда нужно увеличить опорную по­верхность под гайкой, предохранить поверхность детали от задирания ее гранями гайки или когда наружная поверхность детали имеет неровности и может получиться перекос гайки.

Самыми распространёнными типами шайб являются обычные круглые плоские (рисунок 3.24, а) и пружинные (рисунок 3.24, б). Пружинные шайбы применяют для предотвращения резьбо­вого соединения от самопроизвольного развинчивания во время вибра­ций машины или механизма. На рисунке 3.21, г в шпилечном соединении показана пружинная шайба (сразу под гайкой) и обычная – на детали.

Рисунок 3.24 – Шайбы

Виды резьбы. Если резьба образована одной винтовой линией, она называется однозаходной (рисунок 3.24, а)_.

Рисунок 3.24 – Резьба: а – однозаходная; б) – двухзаходная; 1 – первая винтовая линия; 2 – вторая винтовая линия

Бывают также резьбы многозаходные, образованные двумя и более винтовыми линиями (рисунок 3.24, б).

Различают также левую и правую резьбу. Левое или правое направление резьбы различают в зависимости от направления вращения прямоугольного треугольника абс вокруг стержня для образования винтовой поверхности гипотенузой ас (рисунок 3.25). Если вращение вправо, как на рисунке, то резьба правая. Наиболее распространена правая резьба.

Рисунок 3.25 – Схема для определения направления резьбы

Если линейные размеры резьбы заданы в миллиметрах, то резьбу называют метрической, если в дюймах – дюймовой. Дюймовая резьба встречается в машинах импортного происхождения, а также при соединении труб.

В зависимости от профиля различают резьбу: треугольную, трапецеидальную, упорную (одностороннюю), прямоугольную, круглую (рисунок. Для резьбовых соединений деталей машин применяют в основном треугольную метрическую резьбу с углом при вершине 60 градусов.

Рисунок 3.26 – Типы профилей резьб

https://www.cherch.ru/soedinenie_detaley/konstruktivnie_elementi_rezbovich_soedineniy.html

https://xreferat.ru/76/1496-1-rez-ba-i-rez-bovye-soedineniya.html

https://det-mash.ru/index.php?file=rezb_soed!!!

https://www.motozavr.ru/articles.php?st=1&ar=7!!!