Погрешности изготовления и их влияние на свинчиваемость

Резьбы

 

При изготовлении резьбовых деталей любым методом неизбежны погрешности размера, формы и расположения цилиндрической и винтовой поверхности, из которых можно выделить следующие:

1) Погрешность наружного (Δ d, Δ D) и внутреннего (Δ d ₁, Δ D ₁) диаметров, которая влияет на зазор или натяг по вершинам и впадинам профиля резьбы. При увеличенном зазоре уменьшается рабочая высота профиля Н ₁ и сокращается срок эксплуатации резьбы, а при натяге имеет место заклинивание резьбы по вершинам профиля.

2) Погрешность среднего диаметра (Δ d ₂, Δ D ₂) приводит к образованию зазора или натяга по винтовой поверхности (по боковым сторонам профиля). Эта погрешность влияет на характер (подвижность или неподвижность) резьбового соединения. Поэтому погрешность Δ d ₂, Δ D ₂ является главной погрешностью резьбы.

3) Погрешность шага Δ Р является накопленной погрешностью и вызывает перекрытие профиля болта и гайки при сборке. На чертежах болта и гайки эта погрешность не оговаривается, а ее влияние на свинчиваемость учитывается при нормировании расширенного допуска по среднему диаметру D ₂(d ₂).

4) Погрешность половины угла профиля  (по левой и правой стороне профиля) при сборке вызывает перекрытие профиля болта и гайки, а ее влияние на свинчиваемость учитывается при нормировании расширенного допуска по среднему диаметру.

Точность, поля допусков и посадки крепежной метрической

Резьбы

Посадки резьб регламентируется стандартами:

ГОСТ 16093-81 – посадки с зазором;

ГОСТ 24834-81 – посадки переходные;

ГОСТ 4608-81 – посадки с натягом.

Допуск на диаметр резьбы зависит от степеней точности (расположен по убывающей точности):

4, 5, 6, 7, 8 – посадки с зазором;

2, 3, 4, 5, 6 – переходные посадки и посадки с натягом.

Посадка резьбы задается по среднему диаметру винтовой поверхности. По вершинам и впадинам профиля резьбы предусмотрены гарантированные зазоры, которые не влияют на вид посадки резьбового соединения.

Поле допуска резьбы образуется сочетанием степени точности и основного отклонения, установленного стандартом для резьбы, например, по среднему диаметру:

для посадок с зазором;

4 h,6 h,6 g,6e,6 d,7 h,7 g,8 g – болты

4 Н,5 Н,6 Н,7 Н,7 G – гайки

для посадок переходных;

2 m,4 j,4 r,4 k – болты

3 H,4 H,5 H – гайки

для посадок с натягом.

2 r,3 n,3 p – болты

2 H – гайки

Основные отклонения резьбы по посадке с зазором имеют следующие назначения:

h – для точных резьб без гальванических покрытий с малыми зазорами;

g – для общего применения и для гальванических покрытий;

e – для гальванических покрытий;

d – для резьб, работающих при высокой температуре;

H – для общего применения и для гальванических покрытий;

G – для гальванических защитных покрытий резьбы с большими диаметрами D (d).

Положение полей допусков резьбы задают относительно номинального контура. Стандартом предусмотрены поля допусков по среднему диаметру (главный диаметр резьбы) и по цилиндрической поверхности: по наружному диаметру d – для болта и по внутреннему диаметру D – для гайки.

Контуры резьбы

Контур резьбы – это профиль резьбы в осевом сечении, образованный сочетанием выступов, впадин и боковых сторон профиля.

Различают три вида контура резьбы:

1) Номинальный, у которого D = d; D ₂ = d ₂; D ₁ = d ₁. Этот контур является общим для болта и гайки и служит базой для простановки предельных отклонений на чертежах.

2) Предельные контуры (наибольший и наименьший), положение которых задается с помощью предельных отклонений (верхнего и нижнего) относительно номинального контура.

3) Действительный контур, его имеет деталь после резьбообразования, и он содержит все погрешности, рассмотренные в п. 5.2. Резьба считается годной, если действительный профиль находится между наибольшим и наименьшим предельными контурами. Это возможно в том случае, когда соблюдаются следующие условия годности, например, для болта:

 – по наружному диаметру;

 – по внутреннему диаметру;

– по среднему диаметру,

 

где   (здесь  – приведенный (расчетный) диаметр болта, введенный специально для упрощения контроля резьбы по среднему диаметру с учетом влияния погрешностей шага и половины угла профиля на свинчиваемость резьбы;  – диаметральная компенсация отклонения шага;   – диаметральная компенсация отклонения половины угла профиля).