3 відгуків
Заказы по Вашему чертежуЗвоните!

Класифікація різьбових з'єднань

Класифікація різьбових з'єднань

Класифікація різьбових з'єднань

  • різьбове з'єднання при безпосередньому скручуванні з'єднуваних деталей (різьба є на цих деталях);
  • різьбове з'єднання за допомогою додаткових сполучних деталей, наприклад, болтів, шпильок, гвинтів, гайок і т. д;
    • болтове з'єднання;
    • гвинтове з'єднання;
    • шпилечное з'єднання.

 

Болтове з'єднання

 

Гвинтове з'єднання

 

Шпилечное з'єднання

Механічні властивості різьбового з'єднання

Механічні властивості болтів, кріпильних гвинтів і шпильок

Механічні властивості болтів, кріпильних гвинтів і шпильок з вуглецевих нелегованих і легованих сталей по ГОСТ 7805, ГОСТ 22353 принормальных умовах характеризують 11 класів міцності: 3.6; 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.8; 8.8; 9.8; 10.9; 12.9. Перше число, помножене на 100, визначає номінальне значення межі міцності на розтяг в Н/мм2, друге число (відокремлене крапкою від першого), розділене на 10, — відношення границі плинності до номінального межі міцності на розтяг. Добуток цих чисел, помножене на 10, визначає номінальний межа текучості в Н/мм2.

Механічні властивості гайок

Гайки з вуглецевих нелегованих і легованих сталей по ГОСТ 7805-70 гайка ГОСТ5915-70 DIN 934. розділяються по класу міцності (d — номінальний діаметр різьби):

  • 4; 5; 6; 8; 9; 10; 12 — для гайок з нормальною висотою, рівною або більше 0,8 d, і великої різьбленням;
  • 5; 6; 8; 10; 12 — для гайок з нормальною висотою, рівною або більше 0,8 d, і дрібною різьбою;
  • 04; 05 — для гайок з номінальною висотою від 0,5 d до 0,8 d.

Клас міцності гайок з нормальною висотою вказує на найбільший клас міцності болтів, з якими вони можуть створювати з'єднання, тобто на першу з цифр у позначенні класу міцності відповідного болта.

Для гайок з номінальною висотою від 0,5 d до 0,8 d перша цифра «0» вказує на більш низьку несучу здатність різьбового з'єднання з такою гайкою, а друга цифра, помножена на 100, відповідає номінальній напрузі від пробної навантаження при випробуваннях.

Таблиця 1

Механічні властивості і маркування найбільш употребительного кріплення.

Клас
міцності
болта

Матеріал

Напруга від
пробної навантаження

Межа плинності,
не менше

Межа міцності
на розтяг, не менше

Маркування
болта

Маркування
гайки

Клас
гайки[2]

За ГОСТ 7805, DIN 931 DIN 933

5.8

Низько або середньо
вуглецева сталь

380 МПа

420 МПа

520 МПа

 

 

5

8.8

Среднеуглеродистая
сталь, загартована і відпущена

580 МПа

640 МПа,
умовний межа плинності)

800 МПа

 

 

8

10.9

Вуглецева сталь
з добавками.
Легована сталь

830 МПа

940 МПа,
умовний межа плинності)

1040 МПа

 

 

10

По SAE J429[3]

2

Низько або середньо
вуглецева сталь

55 ksi

57 ksi

74 ksi

 

 

2

5

Середньо
вуглецева сталь

85 ksi

92 ksi

120 ksi

 

 

5

8

Легована сталь

120 ksi

130 ksi

150 ksi

 

 

8

Таблиця 2

Механічні властивості болтів, шпильок, гвинтів по ГОСТ

 

Болти

Застосовуються гайки

Межа міцності
на розтягRm, МПа

Межа плинностіReL, Rp0,2, МПа

Відносне подовження після розриву A, %

Ударна в'язкість KU, Дж/см2

Твердість за Брінеллем, НВ

 

Клас міцності

Марка стали

Клас міцності

Марка стали[

 

номін.

мін.

номін.

макс.

 

3.6

10, 10кп

4

Ст3кп, Ст3сп

300

330

180

25

-

90

238

 

4.6

20

5

10, 10кп, 20

400

420

240

22

55

114

238

 

4.8

10, 10кп

320

14

-

124

 

5.6

30, 35

6

Ст5, 15, 15кп, 35

500

520

300

20

50

147

238

 

5.8

10, 10кп, 20, 20кп

400

10

-

152

 

6.6

35, 45, 40Г

8

20, 20кп, 35, 45

600

600

360

16

40

181

238

 

6.8

20, 20кп

480

8

-

 

8.8

35, 35Х, 38ХА,45Г 40М2, 40Х, 30ХГСА, 35ХГСА, 16ХСН, 20Г2Р

9

35Х, 39ХА

800

830

640

12

60

238

318

 

9.8

10

40Х, 40ХГСА, 16ХСН

900

900

720

10

50

276

342

 

10.9

12

30ХГСА

1000

1040

900

9

40

304

361

 

12.9

12

30ХГСА, 40ХН2МА

1020

1200

1080

8

30

366

414

 

Стопорение різьбового з'єднання

Стопорение — запобігання самовідгвинчування.

Незважаючи на те, що різьба різьбового з'єднання має кут підйому гвинтової лінії набагато менше, ніж кут тертя, вібрація, змінні навантаження, порушення технології сприяють рассоединению (самоотвинчиванию) деталей різьбового з'єднання. Для запобігання цього застосовуються спеціальні пристрої (засоби, методи), такі, як:

Контрование

Створення додаткового тертя в різьбовому з'єднанні за допомогою контргайки. Додатково зустрічається і поєднання з іншими способами, тобто контргайку шплинтуют, обв'язують дротом, кернят і т. д. найпростіший спосіб стопоріння, недоліком є дворазовий витрата гайок проти покладеного.

Шплинтование

Застосування деформівного елемента — шплінта. Шплінт — сталевий дріт напівкруглого перетину, складена вдвічі, що пропускається через радіальний отвір в різьбі і фіксуюча прорізні і корончаті гайки щодо болта.

В'язка (обв'язка) дротом

Фіксація кріпильних елементів (болтів, гайок) за допомогою обв'язки дротом щодо нерухомих елементів конструкції або розташованих поруч однотипних кріпильних елементів.

Установка пружинної шайби

Установка пружинної шайби (так звана шайба Гровера) під гайку або головку болта з створенням додаткового натягу в різьбі і запобіганням обертання з'єднувальних деталей. Стопорящее дію шайби, Гровера засноване на урізанні гострих кромок шайби у прилеглі до неї поверхні при спробі відвернення аж до початку зняття стружки, що перешкоджає неконтрольованого прокручування гайки або болта після затягування або незначного розслаблення різьбового з'єднання.

Установка стопорної шайби з лапкою або носком

Стопорение шестигранних болтів і гайок за допомогою загинання спеціальних елементів шайби.

Зварювання, пайка, расклепывание, кернение

Перетворення різьбового з'єднання в умовно роз'ємне з'єднання, приварюванням (пайкою) різьблення або гайки (головки болта) до конструкції або шляхом зміни профілю витка різьби.

Нанесення на різьбу клею, лаків, фарби

Фіксація відбувається за рахунок адгезії (прилипання, зчеплення) при затвердінні (полімеризації) клею, лаків, фарби.

Цей метод має такі переваги, як швидкий, надійний, захищає різьбу від зовнішніх впливів атмосфери. Недоліки: потрібно очистити різьблення від бруду й мастил перед нанесенням на неї сполучного складу, низька хімічна стійкість проти органічних розчинників, кислот і лугів, а також руйнування сполучного елемента від впливу температури.

Використання гайок з некруглой різьбою

Це дуже простий спосіб, який полягає в тому, що звичайну шестигранну гайку злегка мнуть ударом молотка, різьбовий отвір стає еліптичним та загвинчується зі значним зусиллям. При цьому можливе пошкодження антикорозійного покриття болта або шпильки.

Використання анкерних гайок

По суті метод схожий на використання гайок з некруглой різьбленням. Анкерні гайки мають розріз з одного боку вздовж осі. Отвір у цьому місці трохи стисло, розрізані ділянки злегка пружинять і добре протистоять мимовільного отвинчиванию. Як правило, друга сторона анкерних гайок має фланець, яким гайка кріпиться неразъемным сполукою (клепкою або зварюванням) з одного із з'єднуваних деталей.

Цей спосіб найбільш широко використовується в авіації. Майже всі лючки, знімні панелі на крилах і фюзеляжі пригвинчуються гвинтами до анкерних гайок. Гвинтове з'єднання може використовуватися багаторазово без погіршення характеристик. Важливою властивістю є те, що доступ до гвинтів можливий тільки з однієї сторони, і інші способи стопоріння різьблення незастосовні.

Інші статті