Podstawy Konstrukcji Maszyn, Publikacje z Mechatronika

Pobierz Podstawy Konstrukcji Maszyn i więcej Publikacje w PDF z Mechatronika tylko na Docsity!

Podstawy Konstrukcji Maszyn

Połączenia gwintowe Prof. dr hab. inż. Bogusław Łazarz

Wprowadzenie Połączenia gwintowe są połączeniami kształtowymi rozłącznymi najczęściej stosowanymi w budowie maszyn. Zasadniczym elementem połączenia gwintowego jest łącznik , składający się zazwyczaj ze śruby z gwintem zewnętrznym i nakrętki z gwintem wewnętrznym. Skręcenie ze sobą obu gwintów łącznika tworzy połączenie gwintowe.

Wprowadzenie Połączenia gwintowe stanowią połączenia spoczynkowe, wykorzystywane do łączenia części, do regulacji ich położenia itp. Gwinty są stosowane również w mechanizmach śrubowych, określanych także jako połączenia gwintowe ruchowe. Mechanizmy śrubowe służą do zamiany ruchu obrotowego na postępowo - zwrotny, są stosowane do celów napędowych m.in. do przesuwu stołu lub suportu w obrabiarkach, tworzą zespół roboczy w podnośnikach lub prasach śrubowych itd.

Budowa gwintu Podstawowym pojęciem, związanym z powstawaniem gwintu jest linia śrubowa. Jest to krzywa przestrzenna, opisana na pobocznicy walca przez punkt poruszający się ruchem jednostajnym wzdłuż osi walca (osi linii śrubowej) - przy stałej prędkości obrotowej walca. Powstawanie linii śrubowej można sobie łatwo wyobrazić jako, nawijanie na walec linii prostej, stanowiącej przeciwprostokątną trójkąta

Budowa gwintu Gwint powstaje przez wycięcie bruzd (rowków) o określonym kształcie wzdłuż linii śrubowej. Powstałe występy oraz bruzdy, obserwowane w płaszczyźnie przechodzącej przez oś gwintu, tworzą zarys gwintu. Zarys gwintu tworzy więc linia konturowa przekroju osiowego gwintu. W zależności od zarysu rozróżnia się gwinty: trójkątne , trapezowe symetryczne i niesymetryczne , prostokątne i okrągłe.

Zarysy gwintu Zarysy gwintu a) trójkątny, b) trapezowy symetryczny, c) trapezowy niesymetryczny, d) prostokątny, e) okrągły

Zarysy gwintu Zarys nominalny gwintu metrycznego M (a) oraz trapezowego symetrycznego Tr (b)

Zarysy gwintu Zarys nominalny gwintu trapezowego niesymetrycznego S (c) oraz rurowego walcowego G (d)

Parametry gwintu P - podziałka gwintu, odpowiadająca podziałce linii śrubowej (w gwintach jednokrotnych P = P h

P

h

• skok gwintu w gwintach wielokrotnych (P h = n · P, gdzie n - krotność gwintu);  - kąt gwintu, mierzony między bokami zarysu;  - wznios gwintu równy wzniosowi linii śrubowej, obliczany na średnicy podziałowej wg zależności : Pozostałe wymiary gwintów (wysokość zarysu gwintu, promienie zaokrągleń, luz wierzchołkowy itd.) są podane w normach w zależności od podziałki gwintu.

Rodzaje gwintów i ich zastosowanie Do gwintów powszechnie stosowanych należą gwinty trójkątne : metryczne i rurowe walcowe oraz trapezowe: symetryczne i niesymetryczne. Ponadto gwinty dzielą się na: ⚫ zwykłe, drobne (drobnozwojne) i grube (grubozwojne); ⚫ prawe i lewe; ⚫ jednokrotne (pojedyncze) i wielokrotne (dwukrotne, trzykrotne itd.).

Rodzaje gwintów i ich zastosowanie Gwinty grube są stosowane w zarysach trapezowych przy d  22 mm, głównie w przypadkach, gdy o obciążalności połączenia decydują naciski jednostkowe na powierzchniach roboczych gwintu, np. w połączeniach spoczynkowych często odkręcanych. Podział gwintów na prawe i lewe wynika z definicji linii śrubowej prawej i lewej. Powszechnie stosuje się gwinty prawe. Gwinty lewe stosuje się m.in. w niektórych elementach obrabiarek - gdy użycie gwintu prawego powoduje samoczynne luzowanie połączenia, jako jeden z gwintów tzw. nakrętki rzymskiej itp.

Rodzaje gwintów i ich zastosowanie W gwintach wielokrotnych istnieje kilka początków (wejść) poszczególnych zwojów gwintu. Zwoje są równoległe do siebie, a ich początki są rozstawione symetrycznie na obwodzie walca (np. w gwincie 3 - krotnym - co 120 ° ). Dla gwintów wielokrotnych określa się skok gwintu P h , równy podziałce danej linii śrubowej, oraz podziałkę gwintu P, tzn. odległość między jednakowymi punktami sąsiednich zwojów, mierzoną równolegle do osi gwintu. Gwinty wielokrotne stosuje się w połączeniach ruchowych, w których wymagane jest duże przesunięcie przy jednym obrocie śruby, wysoka sprawność, niesamohamowność itp.

Sposoby oznaczania gwintów ogólnego przeznaczenia

Łączniki gwintowe Do znormalizowanych łączników gwintowych należą śruby , wkręty i nakrętki. Śruby są to łączniki z gwintem zewnętrznym, zakończone łbem o różnych kształtach - najczęściej sześciokątnym lub kwadratowym. Śruby dokręca się kluczami. Wkręty mają nacięty na łbie rowek i są dokręcane wkrętakiem. Łączniki te mogą mieć gwint nacięty na całej długości trzpienia lub tylko na jego części.