Разъемные соединения деталей.

Соединение болтом, шпилькой и винтом.

 Одним из распространенных в технике разъемных соединений является соединение с помощью резьбовых крепежных деталей: гаек, болтов, винтов и шпилек.

 Гайка – крепежное изделие (деталь) с резьбовым отверстием, навинчивающееся на стержни с такой же резьбой для прижима какой-либо детали, находящейся на этом же стержне.

Гайки могут быть круглыми, квадратными, шестигранными. В технике широкое применение получили шестигранные гайки.

Шайба – деталь, имеющая форму диска с отверстием без резьбы. Ее нельзя отнести к резьбовым изделиям, но целесообразно рассматривать ее форму и размеры вместе с резьбовыми изделиями, так как шайба применяется обычно с болтом, гайкой и шпилькой. Ее устанавливают под гайку для того, чтобы предотвратить повреждение поверхности соединяемых деталей.

 Болт – это резьбовое крепежное изделие, представляющее собой стержень с головкой с одной стороны и резьбовой частью с другой стороны.

Наиболее распространенными являются болты с шестигранной головкой.

Соединение болтом – одно из наиболее распространенных соединений деталей.

Такое соединение осуществляется с помощью болта, гайки и шайбы.

 Диаметр болта  d определяется конструкторскими расчетами. Отверстия в соединяемых деталях для прохода болта сквозные.

Диаметр сквозного отверстия под болт (А) берется по ГОСТу и зависит от диаметра болта.

Необходимо, чтобы был зазор между болтом и соединяемыми деталями.

Длину стержня болта (l) определяют в зависимости от толщины соединяемых деталей (b1 + b2) , толщины шайбы (s), высоты гайки (H), длины конца болта, выступающего над гайкой вместе с высотой фаски (k).

Полученную величину сравнивают с длинами болтов по таблице ГОСТ и берут ближайшее значение.

Так же определяют длину нарезанной части болта (l0).

Болты, гайки и шайбы на продольном разрезе показывают неразрезанными.

Головку болта и гайку на главном виде изображают так, чтобы было видно 3 грани.

На учебных чертежах разрешается показывать упрощенное изображение соединения болтом, упрощая лишь изображение гайки и головки болта, то есть не показывая на них фаску.

 Шпилька – крепежное изделие, представляющее собой цилиндрический стержень с резьбой на обоих концах.

Один конец шпильки (l1) ввинчивается в отверстие одной из деталей, а на другой конец (l0) навинчивается гайка.

Размер (l0)      выбирают по ГОСТу.

Длина ввинчиваемого конца (l1) шпильки зависит от материала детали, в которую она ввинчивается.

Для стали, бронзы и латуни  l1 = d,

для чугуна - l1 = 1,25d,

для легких сплавов l1 = 2d.

На учебных чертежах при обозначении шпильки ограничиваются значением диаметра (d),  рабочей длины шпильки (l) и номером ГОСТа.

Например,   Шпилька  М20 Х 100 ГОСТ 22032-76.

Соединение деталей шпилькой применяют тогда, когда в одной из соединяемых деталей в связи с ее конструктивными особенностями нельзя или нецелесообразно сверлить сквозное отверстие.

 В простое соединение шпилькой входят шпилька, шайба и гайка.

Диаметр шпильки (d) определяется конструкторскими расчетами, рабочая длина (l) рассчитывается и изображается так же, как рабочий конец болта с шайбой и гайкой.

Диаметр проходного отверстия  под шпильку в скрепляемой детали берется из таблицы ГОСТ, что и диаметр сквозного отверстия под болт.

Шпилька изображается ввернутой в отверстие на всю длину ввинчиваемого конца.

Глубина отверстия под шпильку

L = l1 + 6P, где  P – шаг резьбы, что соответствует  L = 1,5d.

Недорез составляет  0,25d.

 Винт – это резьбовое крепежное соединение, представляющее собой цилиндрический стержень, на одном конце которого нарезана резьба, а на другом имеется головка.

Винты делятся на крепежные и установочные. Они имеют разные головки  и разные концы. Установочные винты могут не иметь головку.

Обозначаются винты так же, как и все крепежные детали.

На учебных чертежах указывают диаметр винта (d), его длину (l) и ГОСТ.

Например:     Винт  М5 Х 50 ГОСТ 1491-80.

 Соединение деталей винтом – осуществляют, ввинчивая винт в одну из деталей и прижимая к ней тем самым другую деталь, имеющую сквозное отверстие без резьбы, через которое проходит винт.

Диаметр этого отверстия несколько больше, чем диаметр винта, что обеспечивает свободный проход винта.

Рабочая длина винта (l) определяется суммой толщины прикрепляемой детали и длины ввинчиваемой части винта, которая зависит от материала детали, в которую ввинчивают винт, и от диаметра винта.

Расчет глубины отверстия под винт и длины нарезанной части этого отверстия выполняются так же, как и отверстие под шпильку.

Длина нарезанной части винта выбирается по ГОСТу в зависимости от типа винта.

 Шплинты – это крепежные детали, которые применяют для предотвращения соскальзывания деталей, надетых на вал или ось, и для  предотвращения самоотвинчивания гаек.

Шплинт применяют со специальными прорезными или корончатыми гайками, болтами или шпильками, имеющими на конце специальные отверстия под шплинт.

Шплинты изготавливают из мягкой стали.

После установки шплинта его концы разводят в противоположные стороны.

Шлицевое соединение осуществляется с помощью зубьев (выступов) на одной детали и впадин на другой.

Это соединение, так же, как и шпоночное, позволяет передавать крутящий момент. 

Передавая вращательное движение с вала на втулку или ступицу и наоборот, шлицевые соединения способны выдержать значительно большие нагрузки, чем шпоночные, так как каждый зуб шлицевого соединения, входя во впадину ступицы, работает как шпонка, выполненная непосредственно на валу, и является единым целым с валом.