Геометрические параметры резьбы. Характеристики резьбы

К основным геометрическим параметрам цилиндрической резьбы относятся (рис.1.18):

Рис.1.18 – Геометрические характеристики метрической резьбы

d – номинальный диаметр резьбы (наружный диаметр резьбы болта);

D – наружный диаметр внутренней резьбы гайки;

d₂(D₂) – средний диаметр резьбы болта и гайки (диаметр воображаемого цилиндра, на котором толщина витка равна ширине впадины);

d₃ – внутренний диаметр резьбы болта по дну впадины;

d₁– внутренний диаметр резьбы болта;

D₁ – внутренний диаметр резьбы гайки;

P – шаг резьбы (расстояние между одноименными сторонами соседних профилей, измеренных параллельно от резьбы);

H – высота исходного треугольника;

H₁ – рабочая высота профиля;

P_n – ход резьбы, т.е. расстояние между одноименными сторонами одного и того же витка в осевом направлении (P_n=P – для однозаходной резьбы, P_n=zP –для многозаходной резьбы, где z –число заходов);

α – угол профиля резьбы;

γ – угол наклона боковой стороны профиля;

ψ – угол подъема резьбы, т.е. угол, образованный разверткой винтовой линии по среднему диаметру резьбы и плоскостью, перпендикулярной оси болта (рис.1.19).

Рис.1. 19 – Образование винтовой Рис.1.20 – Резьба трапецеидальная

линии

Метрическая резьба – наиболее распространенная из крепежных резьб. Профиль резьбы представляет собой равносторонний треугольник, угол профиля резьбы α=60⁰, угол наклона γ=30⁰ (рис.1.18).

Стандартом предусмотрены резьбы с крупным и мелким шагами при одинаковом номинальном диаметре резьбы.

Резьбы с мелким шагом различаются между собой коэффициентом измельчения (т.е. отношением крупного шага к соответствующему мелкому шагу). Эта резьба меньше ослабляет деталь, но требует более точного изготовления, отличается повышенным самоторможением и применяется в соединениях, подверженных действию значительных переменных нагрузок.

Трапецеидальная резьба – это основная резьба в передачах винт-гайка. Ее профиль – равнобедренная трапеция (рис.1.20). Угол профиля α=30⁰, угол наклона боковой стороны профиля γ=15⁰.

Резьба выполняется с различными по размеру шагами, отличается малыми потерями на трение, технологичностью и высоким КПД.

Упорная резьба. Профиль резьбы – неравнобочная трапеция (рис.1.21). Рабочая сторона профиля имеет угол наклона γ=3⁰. Закругление впадин повышает сопротивление усталости винта.

Изготавливается с различными по размеру шагами. Применяется в передачах винт-гайка при больших односторонних осевых нагрузках.

Рис.1.21 – Резьба упорная Рис.1.22 – Резьба прямоугольная

Прямоугольная резьба. Профиль резьбы представляет из себя квадрат

(рис.1.22). Угол наклона боковой поверхности γ=0⁰. Впадины без закругления уменьшают сопротивление усталости винта. При изнашивании появляются осевые зазоры. Прямоугольная резьба не стандартизована.