Какую резьбу называют крепежной: Что такое резьба, типы резьб и их характеристики

alexxlab | 03.03.2023 | 0 | Разное

Содержание

Нарезание резьбы

Наиболее распространенными соединениями деталей машин являются резьбовые соединения. Широкое применение резьбовых соединений в машинах, механизмах объясняется простотой и надежностью этого вида креплений, удобством регулирования затяжки, а также возможностью разборки и повторной сборки без замены деталей.

Нарезанием резьбы называется образование резьбы снятием стружки (а также пластическим деформированием) на наружных или внутренних поверхностях заготовок деталей.

Рисунок 51 Детали с резьбой.

Рисунок 52 Образование винтовой линии (а,в), направление витка (б,г).

Резьба бывает двух видов: наружная и внутренняя. Стержень с наружной резьбой называется винтом а), а деталь с внутренней резьбой – гайкой. б).

Эти виды резьбы изготовляют на станках ручным способом. Ниже рассматривается изготовление резьб ручным способом.

Винтовую линию можно представить себе следующим образом. Возьмем цилиндрический стержень диаметром D и вырезанный из бумаги или фольги прямоугольный треугольник ABC, сторона которого АВ равна длине цилиндра πD, т.е. 3,14D(рис.7.65). Обернем треугольник АВС вокруг цилиндра так, чтобы сторона АВ совместилась с окружностью нижнего основания цилиндра, тогда другая сторона треугольника ВС расположится по образующей, а гипотенуза АС образует на поверхности цилиндра винтовую линию. При этом сторона треугольника ВС составит шаг винтовой линии, АС – длину одного витка, а угол САВ – угол подъема винтовой линии (α).

В зависимости от направления подъема витков на цилиндрической поверхности винтовая резьба может быть правой и левой.

Если винтовая линия при навивании треугольника на цилиндр, удаляясь от основания постепенно поднимается слева направо (против часовой стрелки), то она называется правой, соответственно и резьба называется правой.

Если винтовая линия при навивании треугольника на цилиндр, удаляясь, постепенно поднимается справа налево (по часовой стрелке), то она называется левой.

Правыми винтовая линия и соответственно резьба называется потому, что для завинчивания винта с этой резьбой винт (или гайку) надо вращать вправо, т.е. по ходу часовой стрелки. При левой резьбе винт или гайку для завинчивания надо вращать влево, т.е. против часовой стрелки.

В практике иногда пользуются так называемым «правилом большого пальца». Для этого кисть правой руки накладывают на деталь с резьбой и смотрят, в какую сторону руки поднимается винтовая линия. Если винтовая линия поднимается в сторону большого пальца – то это будет левая резьба, а если в сторону противоположную стороне большого пальца – это правая.

В машиностроении чаще применяют правые резьбы.

Профиль резьбы зависит от формы режущей части инструмента, при помощи которого нарезается резьба. Чаще всего применяется цилиндрическая треугольная резьба а), обычно ее называют крепежной; такую резьбу нарезают на крепежных деталях, например на шпильках, болтах, гайках.

Помимо цилиндрических треугольных резьб бывают конические треугольные, которые дают возможность получить плотное соединение, такие резьбы встречаются на конических пробках, в арматуре, иногда в масленках.

Рисунок 53

Профили и элементы резьб.

Прямоугольная резьба б) имеет прямоугольный профиль (квадратный). Она не стандартизирована, трудна в изготовлении, непрочная и применяется редко.

Трапецеидальная резьба ленточная в) имеет сечение в форме трапеции с углом профиля 30˚. У нее малый коэффициент трения, а потому применяется эта резьба для передачи движения или больших усилий Витки этой резьбы имеют большое сечение у основания, что обеспечивает высокую прочность и удобство в ее нарезании. Основные элементы трапецеидальной резьбы стандартизированы.

Упорная резьба г) имеет профиль в виде неравнобокой трапеции с рабочим углом при вершине 30˚. Основания витков закруглены, что обеспечивает в опасном сечении прочный профиль. Поэтому данная резьба применяется в тех случаях, когда винт должен передавать большое одностороннее усилие (в винтовых прессах, домкратах). Круглая резьба д) имеет профиль, образованный двумя дугами, сопряженными с небольшими прямолинейными участками, и углом 30˚; в машиностроении используется редко.

Применяется в соединениях, подвергающихся сильному износу, в загрязненной среде (арматура пожарных трубопроводов, вагонные стяжки, крюки грузоподъемных машин и т.п.). Эта резьба не стандартизирована.

По числу ниток резьбы разделяют на одноходовые (однозаходные) и многозаходовые (многозаходные).

Ходом резьбы называют осевое перемещение винта на один его оборот. Например, при завинчивании гайка переместится за один оборот на величину, равную ходу резьбы. Для однозаходных резьб шаг равен ходу. Для многозаходных винтов ход резьбы получим умножением шага (расстояние между смежными витками) на число заходов. Число заходов можно определить, если посмотреть на торец винта (гайки), на котором обычно ясно видно, сколько ниток берет свое начало с торца трехзаходного, восьмизаходного.

У однозаходной (одноходовой) резьбы на торце винта или гайки виден только один конец витка, а у многозаходных – два, три и больше витков.

Однозаходные резьбы имеют малые углы подъема винтовой линии и большее трение (малый КПД). Они применяются там, где требуется надежное соединение – для крепежных резьб.

У многозаходных резьб по сравнению с однозаходными угол подъема винтовой линии значительно больший (подъем круче). Такие резьбы применяют в тех случаях, когда необходимо быстрое перемещение по резьбе при наименьшем трении, при этом за одни оборот винта (или гайки) гайка (или винт) переместится на величину хода винтовой линии резьбы.

Многозаходные резьбы используют в механизмах, служащих для передачи движения.

Ослабление резьбового крепежа: причины и меры борьбы

Главным преимуществом резьбовых крепежных изделий является то, что их можно демонтировать и использовать повторно. Однако это их свойство является также источником серьезной проблемы, как для машин, так и для строительных металлических конструкций. Эта проблема — непреднамеренное и самопроизвольное ослабление (самоотвинчивание) резьбового соединения — болтового, винтового или шпилечного.

1. Механизмы ослабления резьбового соединения

В большинстве резьбовых крепежных соединений прочность соединения обеспечивается путем создания в нем большой стягивающей нагрузки. Эта стягивающая нагрузка создается при контролируемой затяжке болтового соединения.

Рисунок 1 — Болтовое соединение с контролируемым натяжением

Ослабление резьбового соединения — это последующая потеря части этой стягивающей нагрузки. Это может происходить по двум причинам:

Ротационное ослабление, которое часто называют самоотвинчиванием, происходит тогда, когда крепежное изделие, например, гайка, вращается относительно болта под воздействием внешних нагрузок, что приводит к уменьшению стягивающего усилия в соединении.

Неротационное ослабление происходит тогда, когда отсутствует относительное движение между внутренней и наружной резьбой, но ослабление резьбового соединения все равно происходит.

2. Неротационный механизм отвинчивания гаек

Неротационное ослабление резьбового соединения может происходить как результат деформации самого резьбового крепежного изделия или соединения в целом. Это может происходить в результате локальной пластической деформации на опорных поверхностях болтового или винтового соединения.

Когда две опорные поверхности, например, детали и головки болта, приходят в контакт друг с другом, неровности на обеих поверхностях подвергаются значительной нагрузке. Поскольку фактическая площадь контакта может быть значительно меньше, чем видимая его площадь, то на этих неровностях возникают очень большие локальные напряжения. Величина этих напряжений даже при весьма умеренных нагрузках выше предела текучести материалов в болтовом соединении (рисунок 1).

Рисунок 2 — Увеличенная область контакта с неровностями контактирующих поверхностей [1]

Это приводит к тому, что поверхность частично проседает сразу после завершения операции затяжки болтового соединения. Это явление называют «просадка» (англ. embedding). Доля стягивающего усилия, которая теряется из-за просадки зависит от:

жесткости болта и самого соединения,
количества поверхностей, которые участвуют в соединении,
шероховатости поверхностей и уровня напряжений, которые действуют в соединении.

При умеренных нагрузках начальная осадка соединения обычно приводит к потере стягивающего усилия в болтовом соединении на 1 до 5 % в течение первых секунд после затяжки болтового соединения.

Когда это соединение впоследствии динамически нагружается внешними нагрузками, происходит дальнейшая осадка соединения в результате давлений, которым подвергаются его поверхности.

Ослабление резьбового соединения в результате просадки является особенно проблематичным для соединений, которые состоят из нескольких тонкостенных элементов и имеют небольшую общую толщину соединения.

3.

Теория ослабления болтового соединения

В настоящее время признанной теорией самопроизвольного ослабления резьбового крепежа считается теория Юнкера (1969). Она была разработа по результатам испытаний болтов на испытательной машине Юнкера (рисунок 3).

Рисунок 3 — Испытательная машина Юнкера [1]

Основные положения теории Юнкера:

Хорошо затянутое болтовое соединение ослабевает в результате отвинчивания гайки, если возникает относительное движение между резьбами болта и гайки и между смежными поверхностями гайки и прижатого материала.
Поперечные динамические нагрузки создают намного более серьезные условия для самоотвинчивания, чем динамические осевые нагрузки.
Радиальные перемещения под действием осевых нагрузок значительно меньше, чем те, которые возникают от поперечных нагрузок (рисунок 4).
Наиболее частой причиной ослабления болтовых соединений является не вибрация, как часто считается, а движения в соединении, в частности, поперечные проскальзывание резьбы болтов и опорных поверхностей.
Если к болту приложена достаточная осевая нагрузка, чтобы предотвратить поперечные перемещения в соединении, то не требуются никакие фиксирующие устройства, так как трение будет держать части соединения вместе.

Рисунок 4 — Поперечное перемещение в болтовом соединении [1]

В случаях, когда проскальзываний в соединении нельзя избежать, например, в соединениях для компенсации температурных расширений, то необходимо применять специальные меры и устройства для фиксации резьбового соединения, например, в случае болтового соединения, стопорение гаек.

4. Стопорные свойства болтов

4.1. Фланцевая головка

Более широкая головка болта — фланцевая головка — обеспечивает больше трения между головкой и поверхностью детали или элемента конструкции. При этом снижается поверхностное давление на опорные поверхности и тем самым снижается просадка соединения.

4.2. Рифленая головка

Рифление на опорной поверхности фланца головки выполняет функцию стопорения. При затяжке болта ребра рифления впиваются в поверхность конструкционного элемента и обеспечивают стопорящий эффект. Повреждение поверхности детали, особенно окрашенной, может быть препятствием для применения в некоторых случаях.

Если в болтовом соединении применяется рифленый болт, то и гайка в нем тоже должна быть рифленая [3] (рисунок 5). Это нужно для того, чтобы обеспечивать высокое трение на всех поверхностях соединения. В болтовом соединении с рифлеными болтом и рифленой гайкой шайбы не применяются.

Рисунок 5 — Болты и гайки с рифленой опорной поверхностью

5.

Стопорные свойства гаек

В промышленности применяется несколько десятков различных типов стопорных элементов — стопорных гаек. Все они имеют общий принцип — заклинить резьбу гайки на резьбе болта. Это достигается различными методами: механическими или химическими. К механическим методам относятся стопорные гайки с деформированной резьбой, нейлоновыми и стальными стопорящими вставками. Химические методы основаны на повышении трения между резьбами за счет заклинивания их путем введения специальных химических составов, например, известные составы типа Locktite.

6.

Стопорные свойства шайб

Шайбы относятся к крепежным изделиям, так как они участвуют в обеспечении прочности и надежности соединений. Неправильное применение шайб может приводить к снижению прочности соединения или увеличению риска его ослабления.

6.1. Плоские шайбы

При правильном выборе плоские шайбы (рисунок 6) могут способствовать снижению поверхностного давления на мягкие материалы и минимизировать потерю прочности сжимающего усилия за счет просадки. Опорная поверхность шайбы обычно больше, чем опорная поверхность болта или гайки.

Рисунок 6 — Круглая плоская шайба

Больший диаметр контактной поверхности дает большее усилие сопротивления трению. Поэтому, именно головка болта всегда вращается относительно шайбы при затягивании болтового соединения. Следовательно, она будет защищать менее прочный материал и тем самым снижать риск ослабления соединения при воздействии внешних сил.

В зависимости от применяемого класса прочности болта выбирают класс прочности шайбы. Выбор неправильной твердости шайбы может приводить к повышенному риску ослабления соединения, а также, если материал является слишком мягким чтобы поддерживать головку болта без просадки [2].

6.2. Пружинные (гроверные) шайбы

Обычно считается, что пружинные гроверные шайбы (рисунок 7) снижают риск ротационного ослабления болтового или винтового соединения. Главная цель этой пружинной шайбы — снижать потерю стягивающего усилия, которое происходит вследствие просадки болтового соединения. Поэтому, если правильно применять эту шайбу, то будет снижаться риск отвинчивания под воздействием динамических нагрузок.

Рисунок 7 — Пружинные (гроверные) шайбы [3]

Однако часто эти шайбы имеют чрезмерную прочность и поэтому приводят к более высокому риску ослабления соединения из-за просадки и/или динамических нагрузок [2]. Пружинные шайбы должны иметь прочность, которая достаточна, чтобы выдержать стягивающее усилие болтов класса прочности 5.8, когда они затянуты на полную прочность. При работе с такими болтами пружинные шайбы снижают потерю стягивающей нагрузки и тем самым снижают риск ослабления болтового соединения под воздействием динамических сил. Кроме того, кромки пружинной шайбы создают механическое зацепление за относительно мягкую поверхность, что дает дополнительный стопорящий эффект.

Эффективность пружинных шайб становится очень низкой, когда их применяют с термически упрочненным крепежом класса 8.8 и выше. Пружинное усилие шайбы является в этом случае слишком малым, а кромки шайбы не способны врезаться в твердую поверхность болта или гайки. Если пружинные шайбы применяются с высокопрочным крепежом, то они фактически создают повышенный риск для надежности соединения, так под воздействием высоких нагрузок могут разъехаться и сломаться.

6.3. Гроверные шайбы при поперечной вибрации

На рисунке 8 представлены резултьтаты вибрационных испытаний на машине Юнкера болтовых соединений М10 с гроверной шайбом и без нее. Амплитуда вибрации составляла +/- 0,5 мм [1].

Результаты испытаний показали, что установка пружинной шайбы под головку болта может приводить к его самоотвинчиванию быстрее, чем для болта без такой шайбы [1]. Аналогичное мнение об эффективности пружинных шайб по стопорению болтов и гаек высказано в известном руководстве по проектированию крепежа NASA [3].

Рисунок 8 — Испытания болтов на машине Юнкера:

«болт с гроверной шайбой» и «болт без шайбы»

6.

4. Другие стопорные шайбы

Рисунок 9 — Тарельчатые шайбы: а — гладкие, б — рифленые [3]

Рисунок 10 — Зубчатые шайбы [3]

7. Применение контргаек

Эти гайки обычно стопорят друг друга, как это показано на рисунке 9. До сих пор идут споры, какая из гаек должна быть снизу — толстая или тонкая [3].

Рисунок 11 — Стопорение контргайкой [3]

Однако, есть мнение, что этот тип стопорения является слишком непредсказуемым, чтобы быть надежным [3]. Если внутренняя гайка затянута сильнее, чем наружная, то она «потечет» до того, как наружная гайка будет затянута до своей полной нагрузки.

С другой стороны, если наружная гайка затягивается больше, чем внутренняя гайка, то внутренняя гайка будет разгружаться. При этом наружная гайка начнет «течь» до того, как внутренняя гайка наберет свою полную нагрузку.

Это значит, что очень трудно получить правильную затяжку для каждой из этих двух гаек. Поэтому, считается [3], что самоконтрящие гайки являются намного более практичным выбором для стопорения, чем гайка и контргайка. Однако, например, в случаях, когда болтовое соединение не несет осевой нагрузки, применение контрящей гайки может быть вполне оправдано.

8. СТО НОСТРОЙ 2.10.76-2012 о стопорении резьбовых соединений

СТО НОСТРОЙ 2.10.76-2012 «Болтовые соединения» [4] по-разному подходит к стопорению различных типов соединений. Это в целом соответствует подходу на основе теории Юнкера.

8.1. Три основных типа болтовых соединений

Фрикционные (сдвигоустойчивые) соединения. В этих соединениях сдвигающие усилия воспринимаются силами трения, действующими на контактных поверхностях соединяемых элементов в результате натяжения болтов на проектное усилие.

Срезные соединения. В этих соединениях сдвигающие усилия воспринимаются сопротивлением болтов срезу, а соединяемых элементов — смятию.

Фрикционно-срезные соединения. В этих соединениях учитывается как сопротивление болтов срезу, так соединяемых элементов — смятию и трению.

Фрикционные соединения — это соединения с контролирумым натяжением на высокопрочных болтах, а срезные и фрикционно-срезные — соединения с неконтролируемым натяжением.

8.2. Требования по стопорению соединений

Для фрикционного соединения каждый болт (высокопрочный) устанавливается в соединение с двумя круглыми шайбами (одна ставится под головку болта, другая — под гайку). Высокопрочные болты с увеличенным размером головки под ключ, при разности номинальных диаметров отверстий и болтов до 4 мм, допускается устанавливать с одной шайбой под вращаемым элементом (гайкой или головкой болта). Никаких дополнительных мер по стопорению гаек не производится. Особое внимание уделяется подготовке контактных опорных поверхностей болтов, гаек и шайб для обеспечения на них высоких усилий трения.

В срезных соединениях допускается установка под гайкой двух плоских шайб. Под головкой болта шайбу допускается не устанавливать. Для предотвращения самоотвинчивания гаек, их дополнительно закрепляют постановкой специальных шайб или контргаек. При этом конкретные виды шайб не указываются. Для болтов, работающих на растяжение, закрепление гаек рекомендуется осуществлять исключительно постановкой контргаек.

В конструкциях, воспринимающих статические нагрузки, гайки болтов, затянутых на усилие 50–70 % от минимального предела прочности болта на растяжение, допускается дополнительно не закреплять. При этом резьба болтов не должна попадать на плоскость среза.

Читайте также: Механический крепеж в строительных конструкциях

Источники:

1. Self-loosening of threaded fasteners, Fastener + Fixing Technology, № 2, 2011. http://www.boltscience.com/pages/self-loosening-of-threaded-fasteners.pdf

2. Stop Loosening of Fasteners, www.fastenerandfixing.com

3. Fasteners Design Manual, NASA, 1990, https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi. ntrs.nasa.gov/19900009424.pdf

4. СТО НОСТРОЙ 2.10.76-2012 «Болтовые соединения», 2012

Смотрите также:

Навесные вентилируемы фасады

Декоративные элементы фасада

Типы резьбы крепежа

Термин «крепеж» охватывает относительно широкую категорию инструментов, таких как винты, гайки и болты, которые скрепляют объекты.

Как правило, крепежные детали образуют непостоянное соединение. Другими словами, застежку можно снять, и отдельные части, которые когда-то были соединены, должны разойтись без каких-либо повреждений. В качестве контрпримера, сварное соединение не является крепежным элементом. Исключением из этого правила являются заклепки, которые относятся к категории крепежных изделий, но создают неразъемные соединения.

Резьбовые крепления обычно используются по множеству причин. Помимо очевидных преимуществ прочности (крепеж с правильной резьбой или болтовое соединение намного прочнее, чем альтернативы без резьбы), они также являются двусторонними, то есть их можно разобрать после сборки. Кроме того, они экономичны и доступны в широком диапазоне размеров.

Поскольку резьбовые крепежные детали, такие как болты, гайки и шайбы, можно использовать много раз в одном приложении, они могут увеличивать вес изделия. Кроме того, они часто нуждаются в подтяжке, когда расположены в неудобных местах. Они чувствительны к вибрациям и могут нуждаться в контровочной проволоке или других дополнительных функциях, чтобы удерживать их на месте и обеспечивать надлежащую работу.

Гайки, болты и шайбы являются распространенными типами резьбовых крепежных изделий.

Изображение предоставлено Shutterstock.com/Richard z

Что такое резьбовая застежка?

Крепежи могут быть резьбовыми, фиксированными и запирающими, в то время как резьбовые крепления включают в себя различные винты. Все резьбовые крепления содержат спиралевидный «аппарель» на цилиндрическом валу. Эта рампа представляет собой простое устройство, предназначенное для преобразования крутящего момента или силы вращения в линейную силу. Это называется нитью.

Резьба наружного винта характеризуется: шагом, который определяется длиной, параллельной оси винта, между вершиной одной резьбы и соседней вершиной; главный диаметр, который является наружным диаметром; меньший диаметр, который является нижним диаметром; делительный диаметр, фиктивный диаметр, для которого вырезы и боковые стороны резьбы идентичны; и шаг, который представляет собой осевое расстояние, на которое винт продвигается за один оборот.

Одинарный пусковой винт имеет ход, равный шагу. Винт с несколькими резьбами имеет несколько кромок рядом друг с другом, а винт с двойным заходом или двойной резьбой имеет ход. Правосторонний винт при вращении по часовой стрелке отходит от пользователя. В крепежных элементах резьба обычно бывает правой и левой и должна быть идентифицирована.

Типы резьбовых соединений

К трем основным типам резьбовых соединений относятся гайки, болты и винты.

Гайки

Распространенным типом резьбового крепления является гайка. Он состоит из куска металла круглой формы с внутренней резьбой. Гайки используются вместе с болтами для соединения двух или более компонентов. Внутренняя резьба гайки соединяется с внешней резьбой болта. Когда гайка поворачивается, она перемещает болт вверх или вниз, в зависимости от направления поворота.

Большинство гаек имеют шестигранную форму. Внутренняя часть по-прежнему цилиндрическая, хотя внешняя форма имеет шестиугольную форму для облегчения установки. Шесть сторон облегчают захват шестигранных гаек, поэтому рабочие могут устанавливать или снимать их с минимальными усилиями.

Болты

Болты и винты иногда считают одним и тем же, но это заблуждение. Болты используются для соединения двух или более объектов без резьбы, тогда как винты используются для соединения двух или более объектов с резьбой. Еще одно отличие состоит в том, что винты обычно создают собственную резьбу во время установки. Тем не менее, болты специально разработаны для соединения элементов без резьбы с помощью гайки.

Как уже упоминалось, гайки соединяются с болтами с помощью их резьбовых поверхностей. Таким образом, внешняя резьба болта действует как дорожка для внутренней резьбы гайки.

Винты

Наиболее популярным типом резьбового соединения является винт. Винты изготавливаются из кусков металла цилиндрической формы с резьбовой поверхностью, огибающей стороны. Головка находится на верхней части винта, которая используется для ввинчивания винта в объект или заготовку. Например, если винт имеет головку Phillips, для поворота и установки винта можно использовать крестообразную отвертку. Если винт имеет плоскую головку, можно использовать отвертку с плоской головкой или биту.

Существует множество различных типов шурупов, в том числе крепежные винты, шурупы с запаздыванием, винты с шестигранной головкой, шурупы для дерева, шурупы для гипсокартона, саморезы и шурупы для бетона.

Существует множество различных типов винтов.

Изображение предоставлено: rShutterstock.com/evkaz

Типы винтовой и крепежной резьбы

Резьба винтовая – выступы одинакового сечения в виде спирали на внешней или внутренней поверхности цилиндрического крепежного изделия. Внутренние резьбы обозначают резьбы на гайках и резьбовых отверстиях, а внешние резьбы – на болтах, шпильках или винтах.

Три стандартные серии резьбы в унифицированной системе резьбы, которые считаются очень важными для крепежных изделий, — это UNC (грубая), UNF (мелкая) и 8-UN (8-резьбовая).

Мелкая резьба имеет большую площадь напряжения, что делает болты более прочными при растяжении. Их большие второстепенные диаметры создают более высокую прочность на кручение и поперечный сдвиг. Они также могут лучше постукивать по тонкостенным элементам. Благодаря меньшему углу наклона спирали они обеспечивают более точную регулировку.

Грубая резьба имеет большую прочность на отрыв при той же длине зацепления. Они обладают повышенной усталостной прочностью и менее склонны к перекосу резьбы. Крупная резьба также известна более быстрой сборкой и разборкой, а также более удобной резьбой в хрупких материалах. Их большие припуски на резьбу позволяют наносить более толстые гальванические покрытия и покрытия.

Унифицированная национальная грубая резьба

Унифицированная национальная грубая резьба, резьба UNC, является наиболее распространенной общей резьбой для крепежных изделий. Их посадка более глубокая и более универсальная, чем у тонкой резьбы, что позволяет легко снимать. Как правило, они имеют более высокие допуски на изготовление и нанесение покрытия, и для сборки не требуется нарезание поперечной резьбы.

Единая национальная тонкая резьба

Гайки и болты

Unified National Fine имеют лучшую способность фиксации крутящего момента и способность выдерживать нагрузку, чем резьба UNC, из-за их большего внутреннего диаметра. Из-за их более точной посадки они имеют более жесткие допуски, более точную регулировку натяжения и могут выдерживать более тяжелые нагрузки. Они чаще всего встречаются в аэрокосмической промышленности.

United National Extra Fine Threads

Резьба UNEF тоньше, чем резьба UNF; они используются в приложениях с резьбовыми отверстиями в твердом материале, тонкими стенками с резьбой и резьбовыми отверстиями в тонком материале. Как и резьба UNF, резьба UNEF распространена в аэрокосмической промышленности.

Резьба UNJC и UNJF

Существует два типа резьбы «J»: внешняя и внутренняя. Внешние резьбы UNJC и UNJF имеют больший радиус впадины, чем соответствующая деталь (резьбы UNC, UNR, UNK или UNF). Больший радиус впадины приводит к большей площади растяжения, чем у соответствующей резьбы, и меньшей концентрации напряжений — в болтах, которые несут большие нагрузки, обычно используется резьба «J».

Резьба UNR и UNK

Наружная резьба UNR аналогична резьбе UNC, только радиус впадины скруглен. Нет внутренней резьбы UNR. Резьба UNK похожа на резьбу UNR, но необходимо проверить радиус впадины и меньший диаметр.

Резьба с постоянным шагом

Эти резьбы бывают разных диаметров, чтобы соответствовать конкретному применению – болты диаметром 1 дюйм и выше обычно имеют шаг 8, 12 или 16 витков на дюйм.

Вывод

Выше мы рассмотрели различные типы резьбы для крепежа, объяснили их применение, а также их преимущества и недостатки. Мы надеемся, что эта информация была вам полезна при поиске поставщика. Чтобы узнать больше об отрасли или составить собственный список поставщиков, посетите сайт Thomasnet.com, на котором есть информация о других аналогичных продуктах.

Источники

https://www.jerpbakbayless.com/guide-to-multi-start-threads/
https://monroeengineering.com/blog/the-3-primary-types-of-threaded-fasteners/
https://www. sciencedirect.com/topics/engineering/threaded-fastener
https://www.fastenal.com/content/feds/pdf/Article%20-%20Screw%20Threads%20Design.pdf

Прочие крепежные изделия Артикул

Аэрокосмический крепеж: типы и материалы
Выбор материала крепежа
Важность крепежа двигателя
Крепеж с покрытием и покрытием
Эволюция крепежной промышленности США
Установка крепежа для гипсокартона
Маркировка класса и механические свойства стальных крепежных изделий
Крепеж из нержавеющей стали марки
Скрытые петли и крепления для настила
О саморезах и саморезах
Крепеж для использования в строительных конструкциях

Больше из оборудования

Основные типы резьбовых соединений

В настоящее время в США ежегодно используется более 300 миллиардов резьбовых соединений. Эти крепежи используются различными способами, включая сложные производственные процессы, коммерческие строительные проекты или даже просто крепление книжных полок дома. Учитывая широкий спектр вариантов крепежа, важно понимать основные типы крепежей, прежде чем выбирать один из них для вашего приложения.

Что такое резьбовые соединения?

Резьбовые крепления проще всего отличить по внешней или внутренней резьбе.

Все резьбовые соединения имеют простую, но важную функцию: скреплять предметы и удерживать компоненты на месте.

Несмотря на то, что существует множество способов соединения компонентов, включая сварку, склеивание и пайку, резьбовые соединения являются очень популярным выбором, поскольку они представляют собой непостоянное решение, которое можно быстро установить, затянуть и снять. Кроме того, они намного прочнее крепежных элементов без резьбы, таких как заклепки, втулки и штифты.

Классификация резьбовых крепежных изделий

Резьбовые крепежные изделия также можно классифицировать по длине резьбы. Существуют крепежные детали с полной резьбой, которые имеют резьбу от головки до кончика, и крепежные детали с частичной резьбой, которые имеют резьбу только на части стержня.

Крепежи с полной резьбой могут выдерживать большее усилие и являются лучшими по прочности захвата, поскольку натяжение распределяется по всему креплению. Крепеж с частичной резьбой лучше подходит для выравнивания и прочности на сдвиг, а частично гладкий вал на гайках, болтах и винтах делает их идеальными партнерами для шайб.

Распространенные типы резьбовых соединений

Три основных типа резьбовых соединений — это гайки, болты и винты. Большинство крепежных изделий изготовлены из нержавеющей или углеродистой стали, однако существуют также резьбовые крепежные изделия, изготовленные из других металлов или сплавов, включая титан, медь, алюминий, никель и бронзу.

Шурупы

Винты имеют головку с прорезями, что позволяет вкручивать их заостренный конец в материал, чтобы скрепить два предмета вместе. Вы используете отвертку или дрель, чтобы установить винт в дерево или другой материал. Наиболее распространенные головки винтов:

Головка Phillips: имеет крестообразный паз на головке винта
Плоская головка: аналогична головке Phillips, но имеет один горизонтальный паз
Hex: имеет шестигранную прорезь на головке
Torx: имеет звездообразную прорезь на головке

Существуют десятки типов шурупов, но большинство из них можно разделить на две большие категории: шурупы, для которых необходимо просверлить направляющее отверстие перед установкой шурупа, и так называемые саморезы, для которых предварительное отверстие не требуется. Некоторые распространенные типы винтов включают в себя:

Шурупы. Эти шурупы, сделанные из металла, предназначены для соединения двух или более деревянных деталей. Как правило, это саморезы с частичной резьбой и гладким верхним стержнем, чтобы головка винта не входила глубоко в древесину. Многие домовладельцы используют различные варианты шурупов для различных целей.
Шурупы для каменной кладки: эти шурупы имеют плоский наконечник и требуют предварительно просверленного отверстия. Большинство шурупов для кладки имеют шестигранные головки, которые приподняты вместо прорезей. Вы можете использовать их для крепления дерева к бетону или металлу.
Шурупы для листового металла: эти шурупы с полной резьбой и острым концом для ввинчивания в металл, дерево или твердый пластик.
Шурупы с затяжкой: эти прочные винты, иногда называемые болтами с затяжкой, имеют квадратную или шестигранную головку и обычно закручиваются с помощью гаечного ключа. Вы используете их для тяжелых работ, таких как кровля.
Крепежные винты: Существует множество крепежных винтов, которые используются в механической обработке и производстве. Их диаметр составляет ¼ дюйма или меньше, и их основное назначение — скреплять металлические предметы. Производители проектируют их так, чтобы они точно соответствовали деталям, которые они будут скреплять.

Болты

Большинство болтов имеют резьбу только на плоском конце их вала. Основное различие между болтами и винтами заключается в том, что болтам требуется гайка для создания натяжения, а винтам – нет. Кроме того, винты не должны полностью проходить сквозь материал, в то время как болты должны проходить насквозь, чтобы обеспечить соединение с гайкой. К распространенным типам болтов относятся:

Болты с квадратным подголовком. Имея круглую головку без прорезей, которую можно зафиксировать с помощью гайки, они обычно используются для соединения дерева с деревом или дерева с металлом.
. Эти универсальные болты имеют шестигранные головки, которые подходят для работы в ограниченном пространстве.
Болты для плиты: этот болт общего назначения имеет прорезную головку, что позволяет использовать отвертку для крепления к болту. Их валы имеют почти полную резьбу.
Крепежные болты: большинство из них имеют шестигранные головки и требуют, чтобы вы использовали гаечный ключ или торцевую головку, чтобы затянуть их. Они обычно используются для крепления дерева к дереву или дерева к металлу.

Гайки

Гайки представляют собой металлические детали круглой или шестигранной формы с внутренней поверхностью с резьбой. Гайки используются вместе с болтами для соединения деталей. Некоторые распространенные виды орехов:

Куполообразные гайки: Также известные как желудевые гайки или колпачковые гайки, они имеют характерную выпуклую вершину. Эти гайки часто используются в эстетических целях, потому что они закрывают резьбовой конец винта или болта.
Шестигранные гайки: Эти гайки представляют собой шестигранники с шестью сторонами. Это универсальные гайки, которые можно использовать с большинством типов крепежа. Некоторые распространенные шестигранные гайки включают:
- Гайки с шестигранной головкой: самые используемые гайки в мире, они крепятся болтами для создания плотного соединения во многих распространенных областях применения.
- Контргайки с шестигранной головкой: тонкая гайка толщиной примерно в половину толщины обычной шестигранной гайки, «зажатая» с шестигранной гайкой на болте. Вы затягиваете болты друг против друга, а не против поверхности материала, чтобы защитить материал от повреждений.
- Тяжелые шестигранные гайки: шестигранные гайки с толстыми стенками для поддержки более тяжелых нагрузок.

Зубчатые гайки с фланцем: это шестигранные гайки со встроенной широкой фланцевой шайбой, которая не вращается и не двигается.