Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу “Деталі машин”, страница 9

Для визначення різьби, що є на деталях, застосовують особливі шаблони – різьбоміри (рис.7.1): №1 – для метричної різьби і №2 – для трубної. На корпусі різьбоміра №1 вибито клеймо М60, а на кожній пластинці – крок різьби в міліметрах. На корпусі різьбоміра №2 вибито клеймо Д55, а на кожній пластинці – кількість витків (ниток) на довжині 1", рівній 25,4 мм. 

Рис. 7.1. Визначення  кроку  різьби  різьбоміром

Для визначення різьби вибирають пластинку з зубцями, котрі можуть бути введені в западини різьби. Потім читають вказаний на пластинці крок (або кількість витків на дюйм). Зовнішній діаметр різьби d на стержні вимірюють штангенциркулем. При відсутності різьбоміру крок різьби визначають за допомогою відбитку на папері: на край дошки кладуть аркуш паперу 6, прикладають до нього різьбову деталь і натиском руки отримують відбиток декількох кроків (не менше 10), потім вимірюють відстань L між крайніми чіткими рисунками, рахують кількість кроків n на довжині L (число n  на одиницю менше за число рисок). Крок різьби визначають відношенням L до n.

В отворах цим методом визначають різьбу за допомогою металевого або дерев’яного стержня, загорнутого в папір.

Порівнюючи крок за стандартними таблицями, визначають тип і діаметр різьби. Діаметри метричної різьби (починаючи з 6мм) завжди вимірюються цілим числом міліметрів.

У трубній різьбі діаметр і крок можуть бути з достатнім наближенням виражені тільки в тисячних частках міліметрів, але число витків (ниток) на дюйм звичайно являє собою ціле число, що легко перевіряється.

3. Для вказаного викладачем болтового з‘єднання визначити основні параметри, намалювати ескіз.

Для болтів і гвинтів вимірюють довжину стержня  L, довжину різьби l, висоту головки  H, розмір S «під ключ»,діаметр d_c гладкої частини стержня, зовнішній діаметр d різьби.

Для гайок вимірюють діаметр D описаного кола, розмір S «під ключ», висоту H, внутрішній діаметр d₁різьби.

Розраховують болтове з‘єднання за головним критерієм працездатності – міцністю різьбового стержня на розтяг або зріз.

Допустиме навантаження на болт (гвинт, шпильку) залежить від його розмірів, класу міцності й умов роботи.

Допустиме розтягуюче навантаження F визначають для загрозливого перерізу стержня в місті, ослабленому різьбою, Н:  F=[s]pd₁²/4, де [s] – допустиме напруження розтягу, МПа, Н/мм²:  [s]=s_т/[S],

s_т – границя текучості; [S] – необхідний коефіцієнт міцності; d₁ – внутрішній діаметр різьби, мм

Границю текучості можна визначити за класом міцності болта (табл. 6.1) або за довідником.

Кожний з дванадцяти класів міцності позначається двома числами. Перше число, помножене на 100, вказує мінімальне значення границі міцності в МПа, а добуток чисел, помножений на 10, являє собою границю текучості.

Таблиця 7.1. – Класи міцності і матеріали різьбових деталей

Клас міцності	Матеріал
	Гвинта	Гайки
3.6	Ст 3; 10	Ст 3
4.6	20	Ст 3
4.8	10
5.6	30; 35	10; 20
5.8	20; Ст 3	10; 20
6.6	35; 45; 40Г	15; 35; Ст 5
6.8	20	15; 35; Ст 5
6.9	20	15; 35; Ст 5
8.8	30Х; 38ХА	20; 35; 45
10.9	40Г2; 40Х	35Х; 38ХА
12.9	35ХГСА	40Х; 30ХГСА
14.9	40ХН2МА	35ХГСА; 40ХН2МА

Необхідний коефіцієнт запасу міцності залежить від матеріалу, характеру навантаження та діаметра різьби (табл. 7.2)

Таблиця 7.2. – Необхідний коефіцієнт запасу міцності S при розрахунку на розтяг болтів із вуглецевої сталі

Затягування	Діаметр різьби, мм
	6…16	16…30	30…60
Не контрольоване  при статичному навантаженні	5…4	4…2.5	2.5…1.6
Не контрольоване при змінному навантаженні	10…6.5	6.5	6.5…5
Контрольоване		1.5…2.5
Без затягування		1.7