Допуски різьбових з’єднань

Різьбові з'єднання широко застосовуються у машинобудуван­ні. У деяких виробах половина деталей має різьбові поверхні. За призначенням і виконуваними функціями різьби поділяють на крі­пильні, кінематичні, вимірювальні, трубні, арматурні; за формою поверхонь, на яких нанесена різьба, — на метричні, дюймові, трапеційні, упорні, круглі, прямокутні тощо.

Вимоги до точності параметрів різьбових з'єднань ставлять за­лежно від їх призначення. Наприклад, до кінематичних, вимірю­вальних, ущільнювальних різьбових з'єднань висувають високі вимоги до точності їх основних параметрів; до кріпильних різьбо­вих з'єднань вимоги до їх точності значно нижчі, однак високі вимоги до їх міцності, а до кінематичних різьбових з'єднань, при­значених для переміщення робочих органів і механізмів обробних верстатів, високі вимоги висувають як до точності, так і до їх міцності.

Різьбові з'єднання мають чимало параметрів, високі вимоги до яких водночас забезпечити практично неможливо, особливо в умовах серійного та масового виробництва. Тому, як і для інших виробів складної конструкції, у різьбових з'єднаннях залежно від поля допусків призначення добирають основні параметри, а для них задані їх поверхонь і точність розмірів. Оскільки правила забезпечення взаємозамінності для різних різьбових з'єднань по­дібні, то розглянемо це на прикладі тільки метричних різьбових з'єднань.

До параметрів метричних різьбових з'єднань належать вели­кий, середній та малий діаметри, крок, правий та лівий кути про­філю різьби. Такий параметр, як кількість заходів різьби, прак­тичного значення для взаємозамінності не має.

Рис. 3.15. Основні параметри метричної різьби

На профілю метричної різьби (рис. 3.15), зазначені всі основ­ні параметри, а спосіб утворення теоретичного профілю метричної різьби шляхом усунення частини гострих кутів трикутного про­філю зображений на рис. 3.16, а. Як видно з рис. 3.16, б, номі­нальний діаметр різьби є великим її діаметром. Значення всіх діаметрів різьби, які є функцією висоти теоретичного трикутного профілю, регламентовані відповідними стандартами. Середній ді­аметр D₂, d₂ профілю різьбового з'єднання — це відстань між про­тилежними відносно осі симетрії різьбового з'єднання твірними різьбової поверхні з правого та лівого боку.

Крок різьби Рє відстанню між двома сусідніми паралельними твірними кожного витка різьби. Для багатозахідних різьб засто­совують ще термін хід різьби, що є добутком кількості заходів п на крок кожного одного витка різьби Р.

Кут профілю αрізьби є сумою правої та лівої частин кутів її профілю, які відповідно є кутами між правою та лівою твірними різьбових поверхонь та перпендикулярною лінією до осі симетрії різьбового профілю.

Зовнішній (великий) діаметррізьбового з'єднання служить за номінальний її розмір, а середній діаметр є основним її парамет­ром, який забезпечує точність і взаємозамінність різьбового з'єд­нання. Поверхні гайки та болта, що мають зовнішній (великий) та внутрішній (малий) діаметри, практично між собою не контак­тують. Між ними здебільшого є значні проміжки для мастильних матеріалів.

Ряди основних відхиленьдіаметрів для різьбових з'єднань, рег­ламентовані відповідними стандартами, позначають літерами ла­тинського алфавіту (великими для основних відхилень гайок, а малими — для основних відхилень болтів). Наприклад, для ут­ворення рухомих різьбових з'єднань для гайок згідно з ГОСТ 16093-81

Рис. 3.16. Теоретичний профіль метричної різьби

встановлено чотири основні відхилення Н, G, F і Е, а для болтів — п'ять h, g, f, e і d;для утворення змішаних з'єднань за ГОСТ 24834-81 для гайок рекомендовано основне відхилення Н, а для болтів — чотири основні відхилення jh, j, jk і т; а для утворення нерухомих різьбових з'єднань за ГОСТ 4608-81 — від­повідно основні відхилення для гайок Н і для болтів п, р і r.

Для різьбових з'єднань стандарти визначають ступені точності від 1 до 10, у порядку зменшення їх точності. З метою уніфікації різьб стандарти подають рекомендовані для використання поля допусків (класи точності) різних діаметрів гайок і болтів.