Резьбовых метрических соединений

Общие положения.

Степени точности и основные отклонения метрической резьбы с зазором

 

Из всего разнообразия видов резьбы наиболее широко применяется в машиностроении цилиндрическая метрическая резьба треугольного профиля с углом a = 60°. Поэтому рассмотрим допуски и посадки только этого вида резьбовых соединений.

Система допусков и резьбовых посадок должна обеспечивать как взаимозаменяемость свинчиваемых деталей (условно «болта» и «гайки»), так и прочность резьбового соединения. Наиболее широко применяются соединения с зазором (ГОСТ 16093-2004), однако существуют соединения с натягом (ГОСТ 4608-81) и с переходными посадками (ГОСТ 24834-81).

Все отклонения и допуски отсчитываются от номинального профиля (номинального контура) в направлении, перпендикулярном оси резьбы. Поля допусков резьбовых деталей определяются предельными контурами резьбы – наименьшим и наибольшим. Номинальный контур резьбы на схемах расположения полей допусков выделяется утолщённой линией.

По ГОСТ 16093-2004 установлены следующие степени точности резьбы болта и гайки для посадок с зазором (таблица 7.1).

 

Таблица 7.1 – Степени точности метрической резьбы с зазором

 

Вид резьбы	Диаметр резьбы	Степень точности
Наружная резьба («болт»	d	4, 6, 8
d 2	3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10*
Внутренняя резьба («гайка»)	D 2	4, 5, 6, 7, 8, 9*
D 1	4, 5, 6, 7, 8
* Только для резьбы на деталях из пластмасс

 

В качестве основного принят допуск 6 степени точности, исходя из которого рассчитаны допуски остальных степеней точности. Резьбы 6 степени могут быть получены фрезерованием, нарезанием резцом, метчиком, холодным накатыванием и т.д. Более точные резьбы требуют последующего шлифования профиля резьбы.

Стандартом не установлены допуски на шаг резьбы Р и угол профиля a. Возможные отклонения по ним допускаются за счёт изменения среднего диаметра резьбы(d₂ и D₂) путём введения диаметральных компенсаций. Геометрически средний диаметр, шаг и угол профиля взаимосвязаны. Погрешность половины угла наклона боковой стороны профиля a/2определяется как среднее арифметическое абсолютных величин отклонений правой и левой половин угла профиля резьбы.

Положение полей допусков резьбы, как и в гладком соединении, определяется основными отклонениями (рисунки 7.1 и 7.2, таблица 7.2).

 

 

Рисунок 7.1 – Схема расположение полей допусков болта (посадки с зазором)

 

Рисунок 7.2 – Схема расположение полей допусков гайки (посадки с зазором)

Таблица 7.2 – Основные отклонения метрической резьбы с зазором

 

Вид резьбы	Диаметр резьбы	Основные отклонения
Наружная резьба («болт»)	d	d, e, f, g, h
d 2	d, e, f, g, h
Внутренняя резьба («гайка»)	D 2	E, F, G, H
D 1	E, F, G, H
Примечания: 1 Верхнее отклонение диаметра d 1 должно соответствовать основному отклонению диаметра d 2. 2 Нижнее отклонение диаметра D должно соответствовать основному отклонению диаметра D 2.

Для обеспечения свинчиваемости резьбы средний диаметр болта необходимо уменьшить, а средний диаметр гайки увеличить в процессе обработки с учётом погрешностей шага и половины угла профиля. Это достигается применением приведённого среднего диаметра, за счёт которого создаётся некоторый зазор по профилю соединения, в который вписываются эти погрешности.

Приведённый средний диаметр – диаметр условной идеальной резьбы, увеличенный для болта или уменьшенный для гайки на суммарную диаметральную компенсацию погрешностей шага и половины угла профиля:

– для болта: d_пр = d _{2 изм} + f _Р + f _a;

– для гайки: D_пр = D _{2 изм} – f _Р – f _a,

где d _{2 изм} и D _{2 изм} – измеренные средние диаметры болта и гайки.