Крепежные резьбовые детали
2.3.1 Крепежные винты, болты, шпильки
Крепежные винты в зависимости от типа резьбового соединения применяют следующих исполнений (рисунок 2.8):
а) винты с гайками, обычно называемые болтами;
б) винты, ввинчиваемые в одну из скрепляемых деталей;
в) шпильки с гайками.
а) б) в)
Рисунок 2.8 -Основные типы резьбовых соединений
Болты могут применяться в следующих случаях:
а) для скрепления деталей не очень большой толщины, пластин, фланцев, брусьев при наличии места для расположения головки болта и гайки;
б) для скрепления деталей из материалов, не обеспечивающих достаточную надежность и долговечность резьбы;
в) при необходимости частого завинчивания и отвинчивания.
Болты не требуют нарезки резьбы в детали, но не всегда удобны при сборке.
Винты, ввинчиваемые в одну из скрепляемых деталей, применяют в случаях достаточной прочности материала детали и достаточной ее толщины, отсутствия места для расположения гайки, при жестких требованиях к весу соединения.
Шпильки применяют в тех же случаях, что и винты, но когда материал соединяемых деталей не обеспечивает достаточной долговечности резьб при требуемых частых разборках и сборках соединений.
По форме головки (рисунок 2.9)винты подразделяют на:
а) захватываемые инструментом снаружи головки;
б) захватываемые инструментом изнутри и с торца головки;
в) препятствующие провороту.
а), б) и в) – с наружным захватом; г) и д) – с внутренним и торцовым захватом − цилиндрические; е) и ж) –то же, полукруглые; з) и и) − то же, конические;
к) и л) – закладные и стопорные
Рисунок 2.9 – Головки крепежных винтов
Головки с наружным захватом допускают наибольшую силу затяжки, но требуют много места для поворота ключа. Наибольшее распространение получили шестигранные головки (рисунок 2.9 а), которые требуют относительно небольшого поворота ключа на , а при соответствующей конструкции ключа на оборота) до перехвата за следующие грани и имеют достаточную ширину последних для передачи необходимого момента
В условиях частого завинчивания и отвинчивания, например в приспособлениях для обработки на станках, и при наличии свободного пространства для поворота ключа на значительный угол применяют квадратные головки (рисунок 2.9 б). При тех же поперечных размерах, как у шестигранных, четырехгранные головки имеют большую ширину граней, что допускает передачу больших моментов или обеспечивает большую долговечность головки.
Шестигранные и квадратные головки выполняют для обычных условий эксплуатации нормальной высоты 0,7d, где d - наружный диаметр резьбы, для работы с частым завинчиванием и отвинчиванием - увеличенной высоты, а для редкого завинчивания и отвинчивания, особенно когда винт используется совместно с гайкой, - пониженной высоты до 0,5d.
В условиях стесненных габаритов применяют винты с головками, имеющими на поверхности шлицы треугольного профиля (рисунок 2.9 в). Шлицевые головки требуют специальных торцовых ключей и поэтому имеют ограниченное распространение.
Головки с внутренним и торцовым захватом можно устанавливать в углублениях на детали, что имеет большие преимущества с точки зрения внешнего вида, габаритов и удобства обтирки машины.
Такие головки в зависимости от типа применяемого инструмента выполняют:
а) с внутренним шестигранником под ключ (рисунок 2.9 г);
б) со шлицами под обычную отвертку (рисунок 2.9 д, е и з);
в) с крестообразным шлицем (рисунок 2.9 ж, и).
Преимуществом винтов с внутренним шестигранником является то, что максимальный момент затяжки, допускаемый ключом, соответствует прочности винтов и поэтому их нельзя оборвать при завертывании. Эти винты затягивают с помощью простых ключей в виде изогнутого под прямым углом прутка шестигранного профиля. Головки с внутренним шестигранником выполняют высадкой.
Головки под обычную отвертку применяют для винтов малых размеров и для малых сил затяжки.
Головки с крестообразным шлицем являются более совершенными, эти шлицы можно применять не только для цилиндрических, но и для потайных головок.
Головки с внутренним и торцовым захватом по внешней форме выполняют:
а) цилиндрическими;
б) полукруглыми;
в) коническими.
Основное применение для винтов, кроме мелких, имеют цилиндрические головки (рисунок 2.9 г и д) ,которые преимущественно устанавливают утопленными.
При необходимости утапливания головки в случае малой толщины притягиваемой детали применяют конические головки (рисунок 2.9 з, и, л).
Для придания соединению красивой плавной формы при невозможности утапливания головки применяют винты с полукруглыми головками (рисунок 2.9 е, ж).
Головки, препятствующие провороту, можно разделить на следующие группы:
1) головки специальной формы с выступами, закладываемые в специальные гнезда, или головки с двумя параллельными рабочими гранями, закладываемые в пазы (рисунок 2.9 к);
2) круглые головки с усиком, вызывающим обмятые детали (рисунок 2.9 л), или некруглым подголовком.
По форме стержня винты разделяют на следующие группы:
а) с нормальным стержнем (рисунок 2.10 а);
б) с подголовком (рисунок 2.10 б);
в) с утолщенным чисто обработанным стержнем при установке в развернутое отверстие без зазора для предотвращения сдвига соединяемых деталей (рисунок 2.10 в);
г) со стержнем уменьшенного диаметра для уменьшения концентрации напряжений у резьбы и лучшего восприятия переменных и ударных нагрузок; иногда на стержнях для центрирования предусматривают бурты (рисунок 2.10 г).
а) б)
в) г)
Рисунок 2.10 - Формы стержня винтов
Конец винтов выполняют плоским с конической фаской, плоским с заточкой, реже сферическим.
Крепежные винты обычно устанавливают в отверстие с зазором, который при диаметрах винтов от 10 до 24 мм и достаточно точной сборке принимают равным 1 мм. Глубину завинчивания шпилек и винтов в стальной корпус выбирают равным в чугунный - где d - диаметр резьбы; для шпилек и винтов из высокопрочных закаленных сталей глубину увеличивают до 2 раз.
Нормирование предельных отклонений координирующих размеров необходимо в тех случаях (обычно для деталей единичного и мелкосерийного производства), когда отверстия получают обработкой по разметке или на координатно-расточных станках, а измерение расположения осей производят универсальными средствами.
Например, для осей четырех отверстий (рисунок 2.11) под болты (тип соединения деталей А) по справочным данным: диаметры сквозных отверстий ; ; позиционный допуск в диаметральном выражении ; отклонения размеров между осями отверстий
а ‒ исходное расположение; б ‒ назначение позиционного допуска; в ‒ указание предельных отклонений размеров, координирующих оси отверстий
Рисунок 2.11 ‒ Допуски расположения осей отверстий соединения болтами
Допуски расположения осей отверстий определяют точность расположения элементов в пределах одной сборочной группы. Расположение сборочной группы в целом относительно других элементов детали (например, боковых кромок) нормируют предельными отклонениями размеров, координирующих группу непосредственно у размеров или оговаривают записью об общих допусках размеров (отклонения, как правило, назначают симметричными.
В тех случаях, когда в сборочные группы входят центрирующие элементы (например, отверстие или выступ – (рисунок 2.12), по которым должно быть обеспечено совмещение при сборке, их принимают в качестве баз при простановке размеров и допусков, определяющих расположение осей отверстий под крепежные детали (рисунок 2.13).
Рисунок 2.12 ‒ Соединение с центрирующим элементом по посадке с зазором
Рисунок 2.13 ‒ Схема нормирования точности расположения отверстий при наличии центрирующего элемента
Дата добавления: 2015-02-05; просмотров: 2471;