Стопорение резьбовых соединений

Лекция 15

При проектировании резьбовых соединений конструктор обяза­тельно должен предусматривать меры, препятствующие самоотвинчиванию гайки и винта. Наиболее распространенным способом борьбы о самоотвинчиванием является создание в резьбовом соединении на­пряженного состояния, благодаря которому на резьбе возникает момент трения, препятствующий самопроизвольному отвинчиванию гайки или винта. На этом принципе основано применение контр­гаек, упругих разрезных гаек и т. п. Стопорение резьбовых соеди­нений может быть также осуществлено путем применения жестких механических связей, например, штифтов, шплинтов, проволоки, деформируемых шайб и т. п. Возможна также комбинация описан­ных двух принципов (применение различных упругих шайб).

Все способы стопорения резьбовых соединений можно разделить на две группы: П способы, обеспечивающие фиксацию гайки относи­тельно болта, и 2) способы фиксации гайки относительно одной из скрепляемых деталей. При использовании способов второй группы необходимо в конструкции узла предусмотреть также меры, препят­ствующие самопроизвольному отвинчиванию болта, например, как показано на рис. 1.

Рисунок 1. Узлы крепления деталей болтами.

Рассмотрим для при­мера несколько типовых способов стопорения, относящихся к первой группе.

Стопорение контргайкой — способ надежный, но применение его связано с увеличением веса и стоимости узла, так как увеличивается длина нарезанной части болта н удваивается число гаек. В сборочных приспособлениях, не подверженных действию знакопеременных нагрузок, этот способ фиксации возможен.

Стопорение разводным шплинтом может быть существлено тремя способами, указанными на рис.2., а — в)

Рисунок 2 Способы стопорения гаек.

Постановка шплинта над обычной гайкой (рис.2, а) по существу не фиксирует гайку, а лишь препятствует ее само- отвинчиванию далее определенного предела. Отверстие желательно сверлить здесь после затяжки гайки, чтобы шплинт возможно плот­нее прилегал к ее торцу. Целесообразнее применение корончатой гайки (рис.2, б). Отверстие в болте под шплинт в этом случае может быть просверлено заранее. Стопорение по рис.2, в ме­нее удобно, так как требует сверления отверстия в болте после за­тяжки гайки (по сверлениям в ней). Возможность подтяжки гайки исключается; кроме того, ослабляется рабочая часть болта.

Стопорение пружинным кольцом (рис 2., г) может быть рекомендовано для специальных гаек. Пружинное кольцо устанавливается в канавке, сделанной на боковой поверхности гайки; один конец кольца входит в отверстия в гайке и болте. Недостатком этого способа стопорения является необходимость сверления от­верстия после затяжки гайки. В связи с этим болт не может быть подвергнут закалке.

Стопорение торцевым винтом обес­печивает надежную фиксацию, но требует, чтобы болт имел точную длину, уменьшает прочность болта за счет сверления под винт и, наконец, требует нарезки внутренней резьбы, направленной противо­положно основной наружной резьбе. Фиксация гайки может быть произведена в любом ее положении.

Стопорение круглых гаек со шлицами при помощи деформируемых шайб может быть произведено по способу, приведенному на рис.3, б. В этом случае шайба имеет несколько наружных радиальных выступов и один внутренний, входящий в паз, выфрезерованный на стержне болта. После затяжки гайки один из наружных выступов шайбы отгибается во впадину на теле гайки, благодаря чему последняя надежно фиксируется по болту.

Рисунок 3.. Способы стопорення гаек.

Стопорение упругими-.шайбами в ряде случаев позволяет решить вопрос о весьма надежной и конструктивно простой фиксации резьбовых соединений. Особенно широко используется для этой цели пружинящая шайба (рис.3., в). Недостатком этой шайбы является возможность обламывания ее концов, которые могут попасть в собираемый механизм.

Способы стопорения резьбовых соединений второй группы, пред­усматривающие фиксацию гайки относительно одной из деталей узла, представлены на рисунке 4.. Наиболее простой способ — стопорение деформируемой шайбой с двумя наружными выступами (рис.4, а). Шайба выполняется из мягкой листовой стали толщиной 1—1,25 мм. После завинчивания гайки выступы шайбы отгибаются: един на грань гайки, а второй по кромке корпуса. Если болт распо­ложен на значительном расстоянии от края корпуса, то деформи­руемую шайбу целесообразно делать круглой, с наружным диаме­тром, в 2,5 раза большим, чем диаметр болта (рис.4.б). На корпусе засверливается отверстие, в которое с помощью молотка и кернера отгибается край шайбы.

Стопорение пластиками-При стопорении фигурной пластинкой (рис.4., в) гайка может быть зафиксирована на корпусе в одном из 12 положений.

Рисунок 4. Стопорение гаек пластинками

Если отверстие под резьбу винта в кор­пусе глухое, то стопорение можно произвести с помощью пружины.После завинчивания винта сжатая пружина будет создавать постоянный натяг в резьбе и тем самым удерживать винт от самопроизвольного отвинчивания.

Стопорение проволокой-Винты (или болты) с открытыми головками весьма целесообразно стопорить мягкой проволокой. Проволоку в отверстия головок винтов следует вводить таким образом, чтобы натяжение, получающееся после стягивания концов проволоки, создавало мо­мент, действующий в направлении завинчивания резьбы. Широко применяется способ парной вязки.