Обработка резьбовых поверхностей

ОБРАБОТКА РЕЗЬБОВЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Основные таны, элементы и профили резьб

Наиболее распространенными соединениями деталей машин являются резьбовые. Широкое применение резьбовых соединений в машинах и механизмах объясняется простотой и надежностью, а также возможностью разборки и повторной сборки без замены детали.

Обработка резьбовых поверхностей - это операция, осуществляемая снятием слоя материала (стружки) с обрабатываемой поверхности (нарезание резьбы) или без снятия стружки, т.е. пластическим деформированием (накатывание резьбы).

В условиях промышленного производства поверхности обрабатывают на универсальном или специальном (резьбонарезном и резьбонакатном) оборудовании, На практике при сборке, ремонте оборудования и проведении монтажных работ резьбу нарезают и накатывают вручную или с помощью ручных механизированных инструментов и приспособлений.

Резьба бывает двух видов: наружная и внутренняя. Стержень с наружной резьбой называется винтом, деталь с внутренней резьбой - гайкой.

Рассмотрим изготовление резьб ручным способом.

Винтовую линию можно представить следующим образом. Возьмем цилиндрический стержень диаметром D и вырезанный из бумаги или фольги прямоугольный треугольник АВС, сторона которого АВ равна длине окружности цилиндра АД  т.е. 3,14D.

Обернем треугольник АВ С вокруг цилиндра так, чтобы сторона АВ совместилась с окружностью нижнего основания цилиндра, тогда другая сторона треугольника ВС расположится по образующей цилиндра, а гипотенуза АС образует на поверхности цилиндра винтовую линию. При этом сторона треугольника ВС составит шаг винтовой линии, АС - длину одного витка, а угол CAB - угол подъема винтовой линии ().

В зависимости от направления подъема витков на цилиндрической поверхности винтовая линия (резьба) может быть правой и левой.

Правыми винтовая линия и соответствующая ей резьба называются потому, что для завинчивания винта с этой резьбой винт (или гайку) необходимо вращать вправо, т.е. по ходу часовой стрелки. При левой резьбе винт или гайку для завинчивания необходимо вращать влево, т.е. против часовой стрелки.

В машиностроении чаще применяют правые резьбы.

Каждая резьба характеризуется определенными числовыми параметрами - элементами, которыми являются профиль резьбы, угол профиля, высота профиля, шаг резьбы, наружный, средний и внутренний диаметры резьбы.

Профиль резьбы (рис.1) рассматривают в сечении, проходящем через ось болта или гайки.

Нитка (виток) - часть резьбы, образуемая при одном полном обороте профиля.

Угол профиля - это угол между боковыми сторонами (гранями) профиля резьбы. В метрической резьбе этот угол равен 60°, в дюймовой - 55°.

Высота профиля (глубина резьбы) h - это расстояние от вершины резьбы до основания профиля, измеренное перпендикулярно оси резьбы.

Шаг резьбы Р - это расстояние между параллельными сторонами или вершинами двух соседних витков резьбы, измеренное вдоль ее оси.

В метрической резьбе шаг измеряется в миллиметрах, в дюймовой резьбе взамен шага указывают число ниток (витков) на одном дюйме.

     
Рис.1. Элементы резьбы:

     
h - глубина резьбы; - угол профиля резьбы; d - наружный диаметр; d - внутренний диаметр; d - средний диаметр; Р - шаг резьбы

Наружный диаметр резьбы d - это диаметр, измеряемый по вершинам резьбы перпендикулярно ее оси. Наружный диаметр болтов измеряют по вершинам профиля резьбы, гаек - по впадинам.

Внутренний диаметр d - это расстояние между противоположными основаниями резьбы, измеренное перпендикулярно ее оси. Внутренний диаметр болтов измеряют по впадинам, гаек - по вершинам резьбы.

Средний диаметр d - это диаметр условной окружности, проведенной посредине профиля резьбы между дном впадины (основанием резьбы) и вершиной резьбы перпендикулярно оси резьбы.

Наиболее распространена цилиндрическая треугольная резьба (пилообразная) (рис.2, а). Такую резьбу нарезают на крепежных деталях, например на шпильках, болтах и гайках, и поэтому ее называют крепежной.