Расчет и выбор допусков и посадок метрических резьб

Общие сведения о резьбовых соединениях

Резьбовые соединения — это самый распространенный вид разъемных соединений. Например, в машиностроении их применяют в 80% соединений деталей или при их креплении. Широкое применение резьбовых соединений объясняется их преимуществами, которых, как следует из табл. 6.24, больше, чем недостатков.

Независимо от вида резьб к ним предъявляются требования к долговечности и возможности свинчивания без дополнительной пригонки.

Резьба должна сопрягаться только по сторонам резьбового профиля (исключение составляют паронепроницаемые резьбы), поэтому основным параметром, определяющим характер посадки резьбовой пары, является средний диаметр. Допуски на наружный и внутренний диаметры устанавливают таким образом, чтобы исключить возможность защемления по вершинам и впадинам резьбы.

Таблица 6.24

Основные достоинства и недостатки резьбовых соединений.

Основные типы резьб и их классификационные признаки представлены на рис. 6.29. Здесь кратко охарактеризуем виды резьб, объединенных по признаку «единицы измерения».

Метрическая резьба, наносимая на наружные и внутренние поверхности цилиндрической формы, является наиболее распространенной. Все геометрические параметры такой резьбы задаются и измеряются в миллиметрах (отсюда и название «метрическая»).

Рис. 6.29. Основные классификационные признаки резьб.

Рис. 6.30. Профиль и основные размеры метрической резьбы по ГОСТ 9150–2002 (ИСО 68−1 -98):

d — наружный диаметр наружной резьбы (болта); dj — внутренний диаметр резьбы болта; d₂ — средний диаметр резьбы болта; D — наружный диаметр внутренней резьбы (гайки); D, — внутренний диаметр внутренней резьбы (гайки); D₂ — средний диаметр резьбы гайки; Р — шаг резьбы; Н — высота исходного треугольника; Н₁ — рабочая высота профиля.

Таблица 6.25

Задачи, связанные с назначением допусков и посадок для метрических резьб.

Формы выступов и впадин, формируемые на профиле метрической резьбы, представляют собой равнобедренный треугольник. В зависимости от направления подъема витков резьба метрического типа бывает правая или левая. Профиль и основные размеры метрической резьбы приведены на рис. 6.30.

Метрическая резьба может наноситься на поверхности как цилиндрической, так и конической формы и использоваться для изготовления крепежных элементов различного назначения (анкерных и обычных болтов, гаек, шпилек, винтов и др.).

Дюймовая резьба — винтовая нарезка, имеющая профиль зуба в виде равнобедренного треугольника с углом вершины 55°. Размеры такой резьбы задаются в дюймах, а шаг — в количестве витков на один дюйм (1″ = 24,5 мм).

Дюймовые крепежные резьбы изготавливаются в диапазоне от 1/16″ до 6″, при обозначении указывается только наружный диаметр.

Задачи, связанные с назначением допусков и посадок метрических резьб, а также их контролем, можно условно разделить на три основные группы, представленные в табл. 6.25.

Решение типовых задач, приведенных в табл. 6.25, достаточно подробно изложено в справочной и учебной литературе [47, 48, 60].