Тема11. Нарізання різьби мітчиками й плашками

Нарізування різьби — операція, виконувана із зняттям стружки або методом накатування, в результаті якої утворюються гвинтові канавки на циліндричних і конічних поверхнях. Різьбу на гвинтах, болтах, у гайках та інших деталях нарізують переважно на верстатах. У практиці слюсарної обробки на складанні, при ремонті устаткування та монтажних роботах вдаються до нарізування різьби вручну і з допомогою машинок- різьбонарізувачів електричної й пневматичної дії.

Утворення гвинтової лінії. Якщо ми виріжемо з паперу прямокутний трикутник 2У в якого катет АВ дорівнює довжині обводу циліндра /, тобто АВ = тссі (рис. 188,а), і накрути-

мо його на поверхню циліндра, то катет АВ обернеться навколо циліндра один раз, а гіпотенуза АС утворить криву на його поверхні, що називається гвинтовою лінією.

Кут сс, під яким піднімається гвинтова лінія, називається к у- том підйому гвинтової лінії.

Гвинтова лінія (різьба) може бути правою і лівою, залежно від напряму підйому витків на циліндричній поверхні.

Якщо гвинтова лінія піднімається зліва направо (проти годинникової стрілки), то відповідна їй різьба називається правою- (рис. 188,а). При утворенні гвинтової лінії в протилежному напрямі (рис. 188,6) відповідна їй різьба називається лівою.

Щоб одержати різьбу з певним кутом підйому гвинтової лінії, на циліндричній поверхні прорізують гвинтову канавку певного профілю.

Основні елементи різьби.

Залежно від того, де нарізують різьбу — на поверхні стержня чи всередині отвору, розрізняють різьбу зовнішню (на стержні) і внутрішню (в отворі).

Стержень із зовнішньою різьбою називається гвинтом (болтом), деталь з внутрішньою різьбою називається гайкою. Слід, однак, зауважити, що в машинобудуванні не всі стержні, що мають гвинтову нарізку, називаються гвинтами. Прийнято й інші назви. Кріпильні деталі для з’єднання дерев’яних частин незалежно від довжини нарізки називаються гвинтами подере в у, або шурупами.

Деталі із зовнішньою різьбою для передачі руху називають звичайно гвинтами; наприклад, ходовий гвинт верстата та ін.

У будь-якій різьбі розрізняють такі основні елементи: профіль; крок; глибину; зовнішній, середній і внутрішній діаметри.

Обриси западин і виступів у поздовжньому розрізі, що проходить через вісь болта або гайки, утворюють профіль різьби (рис. 189). За формою профілю різьба буває трикутна із зрізаними або закругленими вершинами (рис. 189,а); прямокут- н а (рис. 189,6); трапецоїдна (рис. 189, в); упорна (пилкоподібна, рис. 189,2) і кругла (рис. 189,5).

Ниткою (витком) називається частина різьби, утворювана при одному повному оберті профілю.

Кроком різьби називається відстань між паралельними сторонами двох суміжних витків, виміряна вздовж осі різьби. У трикутній різьбі кроком є відстань між вершинами двох суміжних витків (рис. 189,а).

Кутом профілю різьби називається кут між* бічними сторонами профілю різьби, виміряний у площині, що проходить через вісь болта.

Вершина різьби — ділянка профілю різьби, що знаходиться на найбільшій відстані від осі болта.

Основа різьби (западина) — ділянка профілю різьби, що знаходиться на найменшій відстані від осі болта.

Глибиною різьби -- називається відстань від вершини різьби до основи профілю, вимірювана перпендикулярно до осі

болта.

Зовнішнім діаметром різьби й є найбільший діаметр, вимірюваний по вершині різьби в площині, перпендикулярній до осі болта.

Середній діаметр — це діаметр уявного циліндра, який ПОДІЛЯЄ профіль різьби так, що ширина витка різьби дорівнює ширині відповідного проміжку між витками. Середній діаметр вимірюється в площині, перпендикулярній до осі болта чи гайки.

Внутрішній діаметр різьби сі1— це найменший діаметр різьби, виміряний по западинах її витків у напрямі, перпендикулярному до осі болта.

За числом ниток у різьбовій нарізці різьби поділяються на однозахідні (одноходові), коли на торці гвинта чи гайки видно тільки один кінець витка (рис. 190,а), ібагатозахід- н і, в яких на торці гвинта або гайки видно два (двозахідні) або кілька кінців витка (рис. 190, б, в). У цих випадках кроком різьби називається відстань вздовж осі гвинта між однойменними точками витка однієї і тієї самої нитки.

У багатозахідних різьбах слід розрізняти терміни «крок» і «хід»; останній означає ту відстань, на яку переміститься вздовж осі гвинт при одному повному його оберті, тобто крок однієї і тієї самої гвинтової лінії різьби. Хід різьби дорівнює добуткові кроку на число заходів. В однозахідній різьбі крок дорівнює ходові.

Типи і системи різьб. Профіль різьби залежить від форми різальної частини інструмента, за допомогою якого нарізується різьба. Тип або профіль різьби вибирають відповідно до ГОСТ залежить від її призначення.

За призначенням різьои поділяють на кріпильні і спеціальні. До кріпильних належать трикутні різьби, до спеціальних — прямокутні, трапецоїдні, упорні і круглі (рис. 189).

Найбільше поширена циліндрична трикутна різьба, в якої вершини профілю лежать на циліндричній поверхні. Звичайно цю різьбу називають кріпильною, оскільки її нарізають на болтах, шпильках, гайках тощо. Щоб одержати особливо щільні (що забезпечують герметичність) з’єднання, трикутну різьбу нарізають на конічних пробках, штуцерах маслянок, в арматурі тощо. У цій різьбі вершини профілю лежать на конічній поверхні. Прямокутну і трапецоїдну різьбу нарізають на деталях, що перетворюють обертальний рух у поступальний, наприклад на ходових гвинтах токарно-гвинторізних верстатів, гвинтах слюсарних лещат та ін.

Упорну різьбинарізають на деталях, що витримують великий тиск в одному напрямі, наприклад на гвинтах потужних пресів, домкратах тощо. Кругла різьба дуже витривала в забрудненому середовищі і тому її застосовують в деталях арматури, у вагонних зчіпках, цоколях і патронах електролампочок та ін.

У машинобудуванні прийнято три системи різьб: метрична, дюймова і трубна.

Метрична різьба має в профілі вигляд рівносторон- нього трикутника з кутом при вершині 60® (рис. 191,а). Вершини виступів гвинта і гайки плоско зрізують, щоб запобігти заїданню при згвинчуванні. Метрична різьба характеризується кроком і діаметром гвинта, вираженими в міліметрах. Згідно з ГОСТ 8724—58, метричні різьби поділяються на різьби з великим і дрібним кроком різьби. Різьби з великим кроком позначають буквою М і цифрою, що характеризує діаметр, наприклад М5, М20 тощо. Різьби з дрібним кроком позначають буквою М і цифрами, які показують діаметр і крок (через знак множення), наприклад: М24 х 1,5; М12 х X 1 тощо.

Дюймову різьбу в машинобудуванні застосовують тільки при ремонтних роботах, при виготовленні запасних частин для старих машин (рис. 191,6). Ця різьба має в профілі рівнобедре- ний трикутник з кутом при вершині 55°. Вершини виступів гвинта і гайки плоско зрізані, по зовнішньому і внутрішньому діаметрах € зазори. Дюймова різьба характеризується кількістю ниток, що припадає на Г її довжини. Зовнішній діаметр різьби (діаметр болта) вимірюється в дюймах.

Кріпильні дюймові різьби нарізають діаметром від 3/16 до 4* з кількістю ниток на 1" від 24 до 3.

Трубна різьба має профіль такий самий, як і дюймова різьба, але менша за кроком (рис. 191,в). Вона вимірюється в дюймах і характеризується кількістю ниток різьби на 1". Ця різьба охоплює діаметри від 1/в А° 6' при кількості ниток на 1" від 28 до 11. Діаметром трубної різьби умовно вважають внутрішній діаметр труби (діаметр отвору), а не зовнішній. Трубну різьбу застосовують для з’єднання труб, арматури трубопроводів та інших тонкостінних деталей.

Трубну циліндричну різьбу на кресленнях позначають із зазначенням зовнішнього діаметра, наприклад: Труб. 3,8".

Визначення розмірів різьби. У практиці слюсарної обробки нерідко виникає потреба визначити розміри елементів різьби на готовій деталі.

Зовнішній діаметр вимірюють за допомогою штангенциркуля або мікрометра, крок різьби — за допомогою міліметрового або дюймового різьбоміра (рис. 192, а, б).

При відсутності різьбоміра крок різьби вимірюють масштабною лінійкою або штангенциркулем. Для цього на різьбу вздовж її осі накладають лінійку так, щоб її нульова поділка збіглася з вершиною одного з витків, і відлічують число витків різьби на довжині Г (25,4 мм). Поділивши 1" на одержане число витків, визначають крок різьби в дюймах; визначене число витків відповідає кількості ниток на 1". Аналогічно визначають і крок метричної різьби. Якщо в 1" не укладається ціле число витків, то підрахунок роблять на довжині двох-трьох дюймів.

Крок різьби можна також виміряти за її відбитком на папері або дереві. До такого прийому часто доводиться вдаватися при вимірюванні кроку внутрішньої різьби малого діаметра. Для цього в отвір різьби вводять тоненьку дерев’яну паличку, притискують їїдо різьби й одержують відбиток, за яким вимірюють крок різьби. Крок спеціальної різьби (прямокутної, трапецоїдної) вимірюють штангенциркулем (рис. 192, в) або по відбитку різьби на папері.