Теоретическая механика Основные требования к выполнению чертежей Нанесение размеров на чертежах деталей Требования к сборочным чертежам Построение третьего вида предмета по двум данным Выполнение разрезов на чертеже


Теоретическая механика лекции и задачи

Конструкции резьбовых соединений

Резьбовые соединения осуществляются с помощью резьбовых крепежных изделий, которые чрезвычайно разнообразны по своей форме и назначению. К ним относятся болты, винты, шпильки, гайки, детали трубопроводов.

Болтом называется цилиндрический стержень с резьбой, имеющим головку. За головку болт вращают или, наоборот, удерживают от вращения при соединении деталей. Нарезной частью стержня болт ввинчивается в гайку.

Другой тип резьбового крепежного изделия — винт — отличается от болта только тем, что ввинчивается не в гайку, а в резьбовое отверстие одной из соединяемых деталей.

На рис. 158, а показано болтовое соединение двух деталей, состоящее из болта, гайки и шайбы.

Головка болта, как правило, имеет форму шестигранной призмы. Стержень болта входит в отверстие соединяемых деталей с зазором. На стержень болта навинчивается гайка. Между гайкой и соединяемыми деталями во избежание повреждения детали вращающейся, гайкой ставят кольцевую пластинку — шайбу. При монтаже соединения болт удерживается от вращения гаечным ключом, надетым на головку. При вращении гайки другим ключом соединяемые детали сжимаются между гайкой и головкой болта. Болтовое соединение применяется для соединения деталей относительно небольшой толщины и при наличии места для размещения головки болта и гайки. Соединение винтом, ввинчиваемым в одну из скрепляемых деталей, изображено на рис. 158, б.

В зависимости от размеров и назначения болты и винты имеют различные головки: шестигранные (рис. 158); цилиндрические с внутренним шестигранником (рис. 159, а); цилиндрические со шлицем (прорезью) под отвертку (рис. 159, б) и др.

Соединение деталей посредством шпильки представлено на рис. 160, а. Шпилька – цилиндрический стержень, имеющий винтовую нарезку с обоих концов. При соединении шпилькой ее ввертывают в одну из скрепляемых деталей, а на другой конец шпильки навинчивают гайку.

Шпилечное соединение применяют взамен болтового в следующих случаях:

когда болты нельзя пропустить через соединяемые детали либо потому, что они имеют чрезмерно большую суммарную толщину, либо потому, что болт при соединении деталей пересекает другие детали;

если механизм подвергается частой разборке и многократное ввертывание винта в одну из соединяемых деталей, изготовленную из чугуна или легких сплавов, приводит к повышенному износу или разрушению резьбы.

Для закрепления на валу установочных колец, небольших шкивов, указателей и т. п., для предотвращения смещения вдоль оси вала зубчатых колес, шкивов и других деталей при относительно небольших осевых нагрузках используют установочные винты (рис. 160, б).

Кроме стандартных крепежных винтов в машиностроении сравнительно широко применяют специальные винты и гайки. Так, для сохранения постоянного расстояния между соединяе­мыми деталями служат распорные болты (рис. 160, в).

Для соединения машин с фундаментами служат фундаментные болты. Пирамидальный стержень болта заершен или изготовлен в форме скрученной винтом или изогнутой стальной полосы (рис. 160, г и д). Болт закладывают в отверстие фундамента и заливают цементным  раствором.

Гайки имеют различную форму. Большей частью их изготовляют шестигранными. Размеры гаек согласуют с размерами болтов.

Несмотря на то, что все крепежные резьбы удовлетворяют условию самоторможения при ударах и сотрясениях, испытываемых соединением, возможны случаи самоотвинчивания.

Во избежание самоотвинчивания применяют гаечные замки. Рассмотрим некоторые из них.

Контргайка (рис. 161, а) — вторая гайка, навертываемая поверх основной гайки и создающая в резьбе дополнительную силу трения.

Шплинт — проволока полукруглого поперечного сечения, сложенная вдвое и пропущенная через гайку и болт (рис. 161, б) или только через болт. Концы шплинта разводят (отгибают).

Пружинная шайба (рис. 161, в) — специальная шайба, подкладываемая под гайку. Отвертыванию гайки препятствуют острые края концов шайбы, упирающиеся в торец гайки и в прижимаемую деталь. Кроме того, при ослаблении осевого усилия в болте сила упругости шайбы поддерживает соединения в напряженном состоянии и препятствует самоотвинчиванию гайки.

Осевой момент инерции иногда представляют в виде произведения массы тела на квадрат линейной величины, называемой радиусом инерции тела:

 

В отличие от осевых, центробежные моменты инерции могут принимать как положительные, так и отрицательные значения. Это значит, что можно выбрать такие оси, относительно которых центробежные моменты инерции равны нулю. Такие оси называются главными осями инерции. Главные оси - это оси симметрии тела, а также все оси перпендикулярные плоскости симметрии и начинающиеся в этой плоскости. Если, к тому же главные оси инерции проходят через центр масс, то такие оси называется главными центральными осями инерции.


Выполнение сечений на чертеже