Общие сведения о резьбовых деталях и резьбах. Контроль резьб
Токарные работы повышенной сложности
1. Общие сведения о резьбовых деталях и резьбах. Контроль резьб
2. Нарезание резьбы
3. Обработка фасонных поверхностей
Резьбовые детали. В различных машинах, установках и приборах часто применяют детали, имеющие наружные и внутренние резьбовые поверхности. Это крепежные винты и гайки, ходовые винты для преобразования вращательного движения в поступательное, грузовые винты (домкраты) и т. д. В измерительных инструментах и приборах применяют микрометрические (точные), винты.
Резьба (резьбовая поверхность) образуется одновременным вращательным и поступательным движениями какого-либо профиля относительно оси. В зависимости от формы профиля различают резьбы: треугольные, трапецеидальные, прямоугольные, упорные, круглые По направлению витков резьбы делятся на правые (винт ввинчивается в гайку при вращении по часовой стрелке) и левые. Резьбы бывают однозаходные и многозаходные. Многозаходные имеют несколько параллельно идущих витков: на торце детали с такой резьбой видно несколько равномерно расположенных винтовых канавок и выступов. Элементы резьбы. Если винтовую линию, являющуюся основой резьбы, развернуть на плоскости, то она превратится в гипотенузу прямоугольного треугольника ABC, один катет которого равен длине окружности πdср, другой — шагу резьбы Р* в мм.
Шагом резьбы называется расстояние между одноименными точками двух соседних витков, измеренное параллельно оси резьбы.
Угол между направлением витка и плоскостью, перпендикулярной оси цилиндра, называется углом подъема резьбы μ (мю). Чем меньше угол μ, тем меньше опасность самоотвинчивания резьбового соединения. Кроме среднего диаметра резьбы d2 , шага резьбы Ρ и угла подъема μ резьба характеризуется также наружным диаметром d, внутренним диаметром dt , углом профиля ε и глубиной профиля t.
Угол профиля ε — это угол между боковыми сторонами профиля, измеренный в осевом сечении.
Глубиной профиля t является полуразность наружного и внутреннего диаметров
Метрическая резьба (ГОСТ8724— 58 и 16093—70) имеет треугольный профиль с углом ε =60°. Вершины выступов срезаны, а дно впадин закруглено. Шаг и диаметры измеряются в миллиметрах. В зависимости от точности среднего диаметра метрическая резьба имеет четыре степени точности для винтов (4, 6, 7, 8) и четыре степени точности для гаек (4, 5, 6, 7). В зависимости от назначения резьбы на ее элементы предусмотрены различные поля допусков: h,g, e,d — для болтов; Н, G — для гаек.
Метрические резьбы делятся на резьбы с крупным шагом и мелким. У крупных резьб с увеличением диаметра увеличивается и шаг резьбы, наибольший шаг этой резьбы 6 мм. Мелкие резьбы имеют шаг, независимый от диаметра: на деталях большого диаметра может быть нарезана резьба с мелким шагом. Резьба с крупным шагом обозначается буквой Μ (метрическая) и цифрами (диаметром резьбы). Рядом с диаметром указывается степень (класс) точности резьбы (например: 4g, 6H). Если резьба левая, то рядом с классом точности указывается: «левая». Резьбы с мелким шагом обозначаются: буквой М, цифрами (диаметр резьбы) и, кроме того, указывается величина шага.
Примеры обозначения метрических резьб: Ml2—6 h — метрическая на винте, наружный диаметр 12 мм, степень точности 6h; М12 х 1—6 H левая — метрическая на гайке, наружный диаметр 12 мм, шаг мелкий 1 мм, степень точности 6H. Дюймовая резьба (ОСТ НКТП 1260). Для ремонта старых машин или машин, поступающих из стран, где принята дюймовая система мер (Англия, СЩА и др.), изготовляют изделия с дюймовой резьбой. Дюймовая резьба имеет треугольный профиль с углом ε=55°, диаметры измеряются в долях дюйма (1" =25,4 мм), а шаг характеризуется числом ниток (витков), приходящихся на один дюйм. Резьба обозначается на чертежах только наружным диаметром (например, 1" ; 1/4"). Каждой резьбе соответствует определенное число ниток на один дюйм (по справочнику). Например, для резьбы 1 %", n= 6 ниток на 1", т. е. Ρ = 14". Стандартом предусмотрены дюймовые резьбы от 3/16'' до 4" с числом ниток от 24 до 3 на 1". Для дюймовых резьб принято два класса точности: второй (кл, 2) и третий (кл. 3). Шаг резьбы ориентировочно проверяют
масштабной линейкой, измеряя расстояние через десять или двадцать витков. Полученный размер делят соответственно на 10 или 20, определяя таким образом расстояние между двумя соседними витками. Для дюймовой резьбы определяют, сколько витков укладывается на длине 1". Для контроля шага и одновременно угла профиля резьбы пользуются набором шаблонов-резьбомеров. На каждом шаблоне имеется гребенка определенного шага и угла профиля и соответствующее обозначение (например: 60°, 2мм или 55°, 11 витков). Прикладывая шаблон гребенкой к резьбе, определяют на просвет совпадение шага и угла профиля гребенки с шагом и углом профиля контролируемой резьбы.
Средний диаметр резьбы измеряют резьбовым микрометром. В шпинделе и пятке сделано отверстие, в котором устанавливают резьбовые вставки (из набора к микрометру): в шпиндель — коническую с углом, равным углу профиля, в пятку — призматическую. При контроле коническую вставку вводят в канавку резьбы, апризматическаяохватывает противоположный виток. Для установки микрометра на нуль служит установочный шаблон Погрешность измерения среднего диаметра микрометром — 0,01 мм.
Точный контроль резьб (с погрешностью до 0,01 мм) выполняют также обычным микрометром при помощи трех закаленных цилиндрических проволочек, диаметр которых выполнен с высокой точностью. Проволочки входят во впадины резьбы. Микрометром измеряют размер Μ по проволочкам, а средний диаметр резьбы рассчитывают по формулам: для метрической резьбы
dcp = Μ—3d+0,866Р, для дюймовой резьбы
dcp = Μ— 3,166d + 0,961Р,
где d — диаметр проволочки. В массовом производстве точность резьбовых изделий контролируют предельными калибрами: наружную резьбу резьбовыми кольцами, а внутреннюю — резьбовыми пробками. Проходной калибр ПР имеет полный профиль резьбы и должен свинчиваться с контролируемым резьбовым изделием на полную длину резьбы, непроходной калибр НЕ имеет два-три витка и укороченный профиль. Непроходной калибр может свинчиваться с резьбой не более чем на 1-2 витка.
Не допускается контроль резьб до полной остановки станка.