ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Стопорение за счет дополнительной силы трения.

Учебное занятие № 29

Тема занятия: Резьбовые соединения. Стопорение резьбовых соединений.

Основными деталями резьбовых соединений являются болты, винты, шпильки, гайки и стопорные устройства, предохраняющие разъемы от самоотвинчивания.

Для правильной сборки резьбовых соединений необходимы полная затяжка винтов и гаек, достижение нужной посадки сочленяемых деталей без перекосов, искривлений и предупреждение их от самоотвинчивания. В тех случаях, когда в соединяемых деталях требуется герметичность, монтаж производится с использованием соответствующих деформирующихся прокладок.

При навертывании гаек обращают внимание на то, чтобы они шли свободно (от руки) до места посадки и в то же время не имели качки на болте или шпильке, что является признаком неплотного прилегания витков. При тугой посадке можно сорвать резьбу и замять грани гайки, в результате чего она будет прокручиваться и не получится достаточно плотного соединения монтируемых деталей. При этом возникающие добавочные силы трения создадут ложное представление о достаточности затяжки, а на самом деле она может оказаться слабой и резьбовое соединение разрушится.

Тугая посадка указывает на такие дефекты, как рваная, косая или неполная резьба, наличие заусенцев, забитость резьбы грязью или стружкой, смятие витков резьбы, и коррозию.

Торец гайки должен быть перпендикулярен к оси болта или шпильки и не иметь шероховатостей или забоин. В противном случае появится дополнительное трение. Прилегание торца под углом вызовет изгиб нарезной части болта или шпильки, и даже может произойти надлом стержня. Если при завертывании гайки торец гайки описывает «восьмерку» или имеется однобокий зазор, то оси гайки и болта не параллельны.

Правила монтажа резьбовых соединений

Первое правило. Гайки до места посадки следует навертывать усилием руки. Не допускаются к эксплуатации гайки с качкой и надирами на торце.

Неравномерная или чрезмерная затяжка отдельных гаек крепления какой-либо детали увеличивает нагрузку на шпильку или на стяжной болт и может привести к деформации резьбы и обрыву шпильки. Поэтому затягивать гайки, особенно герметичных соединений, надо равномерно, с определенным усилием. Обычно эту работу выполняют при помощи предварительно проверенных тарированных ключей.

Второе правило. Гайки болтов и шпилек надо затягивать только табельными ключами: до диаметра 16 мм одной рукой и с усилием не более 30 кГ, более 16 мм двумя руками и с усилием не более 50 кГ.

СПОСОБЫ СТОПОРЕНИЯ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Все стандартные крепежные резьбы удовлетворяют условию самоторможения, так как их угол подъема резьбы изначительно меньше угла трения φ. Однако, как показывает опыт эксплуатации различных машин и механизмов, при вибрациях, а также при переменной и ударной нагрузке наблюдается ослабление затянутых резьбовых соединений и происходит самоотвинчивание гаек и винтов. Поэтому в конструкциях машин редко используют резьбовые соединения без специальных средств стопорения.

Основными способами стопорения резьбовых соединений в настоящее время являются:

Стопорение за счет дополнительной силы трения.

- Стопорение за счёт создания дополнительных сил трения, сохраняющихся при снятии с винта внешней нагрузки (контргайка, воспринимающая основную осевую нагрузку, и ослабляющая силу трения и затяжки в резьбе основной гайки, необходима взаимная затяжка гаек (рис.23. а);

- самоконтрящиеся гайки с радиальным натягом резьбы после нарезания резьбы и пластического обжатия специальной шейки гайки на эллипс (рис 23. б);

- самоконтрящиеся гайки с несколькими радиальными прорезями (рис.23. в);

- гайки с полиамидными кольцами без резьбы, которая нарезается винтом при завинчивании, обеспечивают большие силы трения, в винте применяют полиамидную пробку (рис.23.г);

- контргайка цангового типа (рис. 23.д, сверху) при навинчивании обжимается на конической поверхности; арочного типа (рис. 23.д, снизу) при навинчивании разгибается и расклинивает резьбу;

- пружинные шайбы (Гровера) (см. рис.23.е), обеспечивающие вследствие упругости шайбы постоянство сил трения при колебаниях осевой нагрузки. Благодаря врезанию острых срезов шайбы в торец гайки и плоскость детали эти шайбы повышают сцепление между гайкой, шайбой и деталью. Недостаток пружинных шайб – некоторое смещение нагрузки, усиливающие трение в резьбе;

- пружинные осесимметричные стопорные шайбы с зубьями, равномерно расположены-ми по окружности с несколькими отогнутыми усиками (рис. 23.ж);

- специальные винты через медную или свинцовую прокладку или деформированием гайки с прорезями, перпендикулярными оси, применяют при спокойных нагрузках (рис. 23.з).

Следует отметить, что стопорение упругими шайбами не относится к высоконадежным.

2. Стопорение с помощью деформируемых шайб(рис.25) является весьма

надежным и рекомендуется для закрепления деталей на вращающихся валах. Наиболее широко используется стопорение с помощью многолапчатой стопорной шайбы (рис.25, е, ж). Для ее применения на резьбовом стержне (или валу) делают узкий паз (типа шпоночного), в который вводят отогнутый внутренний выступ шайбы. Один из наружных выступов входит при его отгибе в паз круглой шлицевой гайки после завинчивания.

3. Стопорение с помощью шплинтов (рис.26, а), благодаря своей надежности,

имеет широкое распространение в ответственных конструкциях. Шплинты представляют собой стержни, согнутые из проволоки полукруглого сечения и контактирующие плоскими сторонами. Они предназначены для стопорения прорезных и корончатых гаек. Выпадению шплинта из отверстия препятствует петля на сгибе, в другую сторону – разведенные концы.

4. Стопорение проволокой (рис.26, б) возможно для одного или группы болтов. Проволоку протягивают через просверленные в головках болтов отверстия таким образом, чтобы исключить возможность самоотвинчивания болтов (отвинчивание болтов вызывает увеличение натяжения проволоки).

5. Стопорение с помощью герметиков (рис.27) получает в последнее время все большее распространение. Герметики представляют собой маловязкие пасты, обладающие хорошей проникающей способностья и адгезией. Они устойчивы к воздействию влаги, масла, температуры и динамических нагрузок. По составу герметики отличаются большим разнообразием. Для резьбовых соединений широко используют герметик Анатерм – 117В, который позволяет их демонтаж с помощью обычных гаечных ключей. Повторный монтаж резьбовых соединений, собранных на герметике, требует удаления его остатков, что составляет определенные неудобства.

Кроме перечисленных способов стопорения резьбовых соединений существуют и другие менее распространенные.

Наиболее старым средством стопорения резьбы является применение контргайки (рис.23, а). Однако в настоящее время данный способ стопорения используют крайне редко из-за двойного расхода гаек и недостаточной надежности соединения.

Если соединение совсем не требует разборки в эксплуатации, применяют стопорение пластическим деформированием (наприме, кернением) или приваркой. Однако в данном случае резьбовое соединение превращается в неразъемное.

Рис.23. Стопорение за счет дополнительной силы трения

Рис.25. Стопорение с помощью деформируемых шайб

Рис.26.Стопорение шплинтами (а) и проволокой (б)

Рис.27. Стопорение резьбовых соединений с помощью герметика

Вопросы по пройденной теме:

1. Как производится стопорение разводным шплинтом?

2. Как производится стопорение проволокой?

3. Как производится стопорение пружинной шайбой?

4. Что такое стопорение деформируемыми шайбами?

5. Как производится стопорение постановкой на краску?