12.3.3. Приведенный средний диаметр резьбы

Свинчиваемость будет обеспечена только в том случае, если разность средних диаметров резьб болта и гайки будет не меньше сумм диаметральных компенсаций погрешностей шага и половины угла профиля обеих деталей. Для упрощения контроля резьбы и расчета допусков введено понятие приведенного среднего диаметра резьбы, учитывающего влияние на свинчиваемость величин и .

Значение среднего диаметра резьбы, увеличенное для наружной резьбы или уменьшенное для внутренней резьбы на суммарную диаметральную компенсацию погрешностей шага и угла наклона боковой стороны профиля, называется приведенным средним диаметром.

Приведенный средний диаметр определяется по формулам:

для наружной резьбы

; (12.10)

для внутренней резьбы

, (12.11)

где d_2изм и D_2изм - измеренные (действительные) значения среднего диаметра наружной и внутренней резьб. При этом в формулу для определения d_2пр f_p и f_ всегда входят со знаком плюс, а в формулу для D_2пр - со знаком минус.

При точном определении значения приведенного диаметра необходимо учитывать отклонения формы боковых поверхностей и другие погрешности резьб.

При наличии погрешностей шага и половины угла профиля резьбы у обеих деталей получаемый в соединении зазор определяется разностью действительных значений приведенных средних диаметров внутренней и наружной резьб.

12.3.4. Суммарный допуск среднего диаметра резьбы

Средний диаметр, шаг и угол профиля являются основными параметрами резьбы, т. к. они определяют характер контакта резьбового соединения. Однако вследствие взаимосвязи между отклонениями шага, угла профиля и собственно среднего диаметра допустимые отклонения этих параметров раздельно не нормируют. Устанавливают только суммарный допуск на средний диаметр болта Td₂ и гайки TD₂, который включает допустимое отклонение собственно среднего диаметра d₂ (D₂) и диаметральные компенсации погрешности шага и угла профиля, т. е.

. (12.12)

Верхний предел суммарного допуска среднего диаметра наружной резьбы ограничивает величину приведенного среднего диаметра d_{2пр max}, а нижний предел – величину собственно среднего диаметра d_2min. Для внутренней резьбы – это допуск, нижний предел которого ограничивает величину приведенного среднего диаметра D_{2пр min}, а верхний предел – величину собственно среднего диаметра D_{2пр min} (рис. 12.5).

Рис. 12.5. Поля допусков резьбы по среднему диаметру

37. Условия годности резьбы:

; .

; .

При раздельном контроле шага, угла профиля и среднего диаметра действительные отклонения среднего диаметра болта и гайки должны быть по абсолютному значению не менее требующихся для компенсации отклонений шага и угла профиля и иметь соответствующие знаки. Значения составляющих d₂ (D₂), f _P и f_ и их части в суммарном допуске зависят от типа и размера резьбы, а также технологии ее изготовления.

12.4. Система допусков и посадок метрических резьб

Внутренние и наружные резьбы общего назначения, а также большинство специальных резьб соединяются по боковым сторонам профиля. Возможность контакта по вершинам и впадинам резьбы исключается соответствующим расположением полей допусков по и . В зависимости от характера сопряжения по боковым сторонам профиля (т. е. по среднему диаметру) различают посадки с зазором, с натягом и переходные.

Действительный характер взаимного контакта боковых сторон профиля резьбы на длине свинчивания, т. е. посадку, определяют не только действительные значения средних диаметров, но и отклонения шага и половины угла профиля резьбы соединяемых деталей, поэтому характер посадки резьбового соединения зависит от зазора или натяга, которые численно представляют собой разницу действительных значений приведенных средних диаметров резьбы болта и гайки.

Система допусков и посадок метрической резьбы диаметром от 1 до 600 мм основана на международном стандарте ИСО МС 965/1. Эта система регламентирована ГОСТ 16093 – посадки с зазором, ГОСТ 4608 – посадки с натягом, ГОСТ 24834 – переходные посадки. Кроме того, что эта система имеет большое значение в международной унификации, она позволяет обеспечить более широкое внедрение резьб с зазорами, которые обеспечивают сборку соединений, дают возможность нанесения антикоррозионных покрытий, а также повышают циклическую прочность резьбовых соединений, испытывающих переменные нагрузки.