1, Βασικό προφίλ δοντιών συνηθισμένων νημάτων γιασυνδετήρες
Οι γεωμετρικές παράμετροι των σπειρωμάτων στερέωσης εξαρτώνται από το σχήμα του βασικού δοντιού εντός του αξονικού προφίλ του σπειρώματος του συνδετήρα. Το βασικό σχήμα του δοντιού είναι το θεωρητικό σχήμα του δοντιού που μοιράζεται το εσωτερικό και το εξωτερικό νήματα που σχηματίζονται με την αποκοπή H/8 στην κορυφή και H/4 στο κάτω μέρος του αρχικού τριγώνου (ισόπλευρο τρίγωνο). Αυτό το προφίλ δοντιού έχει τις βασικές διαστάσεις ενός νήματος.
Εικόνα 1 Βασικό προφίλ δοντιού συνηθισμένου νήματος για συνδετήρες
(1) Κύρια διάμετρος D ή d
Η κύρια διάμετρος αναφέρεται στην υποθετική κυλινδρική διάμετρο που συμπίπτει με την εσωτερική βάση του σπειρώματος ή την εξωτερική κορυφή του σπειρώματος. Η κύρια διάμετρος του εσωτερικού σπειρώματος αντιπροσωπεύεται από το D; Η κύρια διάμετρος του εξωτερικού σπειρώματος αντιπροσωπεύεται από το d.
(2) Μονοπάτι D1 ή d1
Η μικρή διάμετρος αναφέρεται στην υποθετική κυλινδρική διάμετρο που συμπίπτει με το πάνω ή το κάτω μέρος του εσωτερικού ή του εξωτερικού νήματος. Η ελάχιστη διάμετρος του εσωτερικού σπειρώματος αντιπροσωπεύεται από το D1. Η δευτερεύουσα διάμετρος του εξωτερικού σπειρώματος αντιπροσωπεύεται από d1.
(3) Μέση διάμετρος D2 ή d2
Η μεσαία διάμετρος αναφέρεται στη διάμετρο ενός φανταστικού κυλίνδρου ή κώνου, του οποίου η γεννήτρια διέρχεται από την αυλάκωση και το πλάτος της προεξοχής στο προφίλ του σπειρώματος και αυτός ο φανταστικός κύλινδρος ονομάζεται κύλινδρος μεσαίας διαμέτρου. Η γεννήτρια ενός κυλίνδρου διαμέτρου ονομάζεται γραμμή διαμέτρου και ο άξονάς του είναι ο άξονας του νήματος. Οι βασικές διαστάσεις των συνδυασμένων διαμέτρων εσωτερικού και εξωτερικού σπειρώματος είναι ίσες, δηλαδή D2=d2.
(4) Διάμετρος ενός βήματος
Για μια φανταστική διάμετρο κυλίνδρου, η γεννήτρια του κυλίνδρου διέρχεται από ένα σημείο όπου το πλάτος της αυλάκωσης του δοντιού είναι ίσο με το μισό του βασικού βήματος, ανεξάρτητα από το μέγεθος του πλάτους του δοντιού, για να αντιπροσωπεύει το πραγματικό μέγεθος του βήματος του νήματος.
(5) Σήμα P
Το βήμα αναφέρεται στην αξονική απόσταση μεταξύ δύο γειτονικών δοντιών στα αντίστοιχα δύο σημεία στον ακτινωτό άξονα.
(6) Μισή γωνία σχήματος δοντιού
Η μισή γωνία προφίλ δοντιού αναφέρεται στη γωνία μεταξύ της πλευράς του δοντιού στο προφίλ του σπειρώματος και της κατακόρυφης γραμμής του άξονα του σπειρώματος. Η μισή γωνία του προφίλ των δοντιών ενός κανονικού νήματος είναι 30 μοίρες.
(7) Μήκος στροφής νήματος
Το μήκος περιστροφής νήματος αναφέρεται στο αξονικό μήκος του τμήματος επαφής της σπειροειδούς επιφάνειας κατά τη διάρκεια της εσωτερικής και εξωτερικής στροφής του σπειρώματος.
2, Η επιρροή τουσυνδετήραςπαραμέτρους νήματος σχετικά με την εναλλαξιμότητα
Για να επιτευχθεί εναλλαξιμότητα στις συνδέσεις με σπείρωμα των συνδετήρων, είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί η καλή εφαρμογή της βίδας και ένας ορισμένος βαθμός αντοχής σύνδεσης. Υπάρχουν πέντε κύριες γεωμετρικές παράμετροι που επηρεάζουν την εναλλαξιμότητα των σπειρωμάτων συνδετήρων: κύρια διάμετρος, ελάχιστη διάμετρος, βήμα και μισή γωνία προφίλ δοντιού. Αυτές οι παράμετροι, οι οποίες δεν είναι εφαρμόσιμες κατά τη διαδικασία κατεργασίας, αναπόφευκτα έχουν ως αποτέλεσμα ορισμένα σφάλματα μηχανικής κατεργασίας. Δεν επηρεάζουν μόνο την εφαρμογή της βίδας, το ύψος επαφής και τη στεγανότητα εφαρμογής του σπειρώματος του συνδετήρα, αλλά επηρεάζουν επίσης την αξιοπιστία της σύνδεσης, επηρεάζοντας έτσι την εναλλαξιμότητα του σπειρώματος του συνδετήρα.
1. Η επίδραση του σφάλματος βήματος στην εναλλαξιμότητα των σπειρωμάτων συνδετήρων
Το σφάλμα τόνου περιλαμβάνει τόσο μεμονωμένο σφάλμα τόνου όσο και σωρευτικό σφάλμα τόνου. Το μεμονωμένο σφάλμα βήματος είναι ανεξάρτητο από το μήκος της βίδας, ενώ το αθροιστικό σφάλμα βήματος σχετίζεται με το μήκος της βίδας ή την απόσταση εργασίας. Το αθροιστικό σφάλμα βήματος αναφέρεται στη μέγιστη διαφορά μεταξύ της πραγματικής απόστασης μεταξύ οποιωνδήποτε δύο δοντιών με το ίδιο όνομα και της ονομαστικής τιμής εντός ενός δεδομένου εύρους μήκους. Η επίδραση του σφάλματος βήματος στην εναλλαξιμότητα των σπειρωμάτων του συνδετήρα φαίνεται στο Σχήμα 2.
Σχήμα 2 Επίδραση του σφάλματος βήματος στην εναλλαξιμότητα των σπειρωμάτων του συνδετήρα
2. Η επίδραση του σφάλματος μισής γωνίας προφίλ δοντιού
Το σφάλμα μισής γωνίας σχήματος δοντιού αναφέρεται στη διαφορά μεταξύ της πραγματικής μισής γωνίας σχήματος δοντιού και της μισής γωνίας του θεωρητικού σχήματος δοντιού. Η απόκλιση της μισής γωνίας του σχήματος του δοντιού επηρεάζει την εφαρμογή της βίδας και την ομοιομορφία της επαφής του σπειρώματος. Το σφάλμα μισής γωνίας του σχήματος του δοντιού μπορεί να οφείλεται στην ανακρίβεια της ίδιας της γωνίας του σχήματος του δοντιού ή στη λανθασμένη σχετική θέση του με τον άξονα ή μπορεί να είναι αποτέλεσμα του συνδυασμένου σφάλματος των δύο.
3. Ο αντίκτυπος του σφάλματος διαμέτρου ενός βήματος
Κατά τη διαδικασία κατασκευής, υπάρχει αναπόφευκτα ένα σφάλμα στη διάμετρο του βήματος ενός νήματος, το οποίο είναι η διαφορά μεταξύ μιας διαμέτρου ενός βήματος και της ονομαστικής διαμέτρου βήματος του. Ένα μόνο σφάλμα διαμέτρου βήματος θα επηρεάσει άμεσα την εφαρμογή της βίδας και την αντοχή συγκόλλησης του σπειρώματος. Εάν ληφθεί υπόψη μόνο η επίδραση της διαμέτρου του βήματος, τότε εφόσον η διάμετρος βήματος του εξωτερικού σπειρώματος είναι μικρότερη από αυτή του εσωτερικού σπειρώματος, μπορεί να είναι εγγυημένη η περιστροφική εφαρμογή του εσωτερικού και του εξωτερικού σπειρώματος. Όταν η διάμετρος του βήματος του εξωτερικού σπειρώματος είναι πολύ μικρή, η εφαρμογή είναι πολύ χαλαρή, καθιστώντας δύσκολη την επίτευξη καλής έμμεσης επαφής στην πλευρά του δοντιού, επηρεάζοντας την αξιοπιστία της σύνδεσης και μειώνοντας την αντοχή σύνδεσης. Όταν η διάμετρος του βήματος του εξωτερικού σπειρώματος είναι μεγαλύτερη από αυτή του εσωτερικού σπειρώματος, θα επηρεάσει την εφαρμογή. Επομένως, προκειμένου να διασφαλιστεί ηβίδαΗ εφαρμογή του νήματος, η μέγιστη διάμετρος βήματος του εξωτερικού σπειρώματος και η ελάχιστη διάμετρος βήματος του εσωτερικού σπειρώματος πρέπει να είναι περιορισμένη. Για να εξασφαλιστεί η αξιοπιστία των συνδέσεων σπειρώματος, είναι επίσης απαραίτητο να περιοριστεί η ελάχιστη διάμετρος βήματος των εξωτερικών σπειρωμάτων και η μέγιστη διάμετρος βήματος των εσωτερικών σπειρωμάτων.
Λόγω της αντιστάθμισης του σφάλματος βήματος και του σφάλματος μισής γωνίας του προφίλ δοντιού χρησιμοποιώντας τη διάμετρο βήματος, για τα εσωτερικά σπειρώματα, ισοδυναμεί με μείωση της διαμέτρου του βήματος του σπειρώματος και για τα εξωτερικά σπειρώματα, ισοδυναμεί με αύξηση της διαμέτρου του βήματος του σπειρώματος. Η διάμετρος βήματος μετά από αυτή την αλλαγή ονομάζεται ενεργή διάμετρος βήματος, η οποία είναι η πραγματική πραγματική διάμετρος βήματος στην εφαρμογή του νήματος. Όταν υπάρχει σφάλμα βήματος και σφάλμα μισής γωνίας προφίλ δοντιού στο εξωτερικό σπείρωμα, μπορεί να βιδωθεί μόνο σε εσωτερικό σπείρωμα με μεγαλύτερη διάμετρο βήματος, που ισοδυναμεί με αύξηση της διαμέτρου βήματος του εξωτερικού σπειρώματος. Η τιμή του είναι ίση με το άθροισμα της πραγματικής διαμέτρου βήματος και του σφάλματος βήματος του εξωτερικού σπειρώματος, καθώς και με την τιμή αντιστάθμισης βήματος του σφάλματος μισής γωνίας του προφίλ δοντιού.
4. Αρχές για τον προσδιορισμό του χαρακτηρισμού της πραγματικής διαμέτρου βήματος και της διαμέτρου βήματος του νήματος
Προσδιορίστε τον χαρακτηρισμό της διαμέτρου του βήματος του νήματος με βάση την αρχή του προσδιορισμού του οριακού μεγέθους του νήματος (αρχή Taylor). Η πραγματική διάμετρος βήματος του εσωτερικού σπειρώματος δεν πρέπει να είναι μικρότερη από το ελάχιστο όριο μεγέθους της διαμέτρου του βήματος. Η διάμετρος ενός βήματος δεν πρέπει να υπερβαίνει το μέγιστο όριο μεγέθους της διαμέτρου του βήματος, η επίδραση του εξωτερικού σπειρώματος στη διάμετρο του βήματος δεν πρέπει να υπερβαίνει το μέγιστο όριο μέγεθος της διαμέτρου του βήματος και η διάμετρος ενός βήματος δεν πρέπει να είναι μικρότερη από την ελάχιστη οριακό μέγεθος της διαμέτρου του βήματος.
5. Η επίδραση μεγάλων και μικρών διαμέτρων σεσυνδετήραςκλωστές
Η κατασκευή των σπειρωμάτων στερέωσης διασφαλίζει ότι το πραγματικό μέγεθος της κύριας και της δευτερεύουσας διαμέτρου του εσωτερικού σπειρώματος είναι μεγαλύτερο από το πραγματικό μέγεθος της κύριας και της δευτερεύουσας διαμέτρου του εξωτερικού σπειρώματος, χωρίς να επηρεάζεται η εφαρμογή και η εναλλαξιμότητα. Εάν η ελάχιστη διάμετρος του εσωτερικού σπειρώματος είναι πολύ μεγάλη ή η κύρια διάμετρος του εξωτερικού σπειρώματος είναι πολύ μικρή, θα επηρεάσει την αντοχή της σύνδεσης με σπείρωμα του συνδετήρα, επομένως πρέπει να καθοριστεί η ανοχή του.
