1

Tabela zawiera klasyfikację połączeń spoczynkowych ze względu na rodzaj i zasadę połączenia.

2

Połączenie gwintowe jest połączeniem rozłącznym, w którym występują elementy z gwintem: zewnętrznym (na wałku — „śrubie") i

wewnętrznym (w otworze — „nakrętce"), uzyskanym przez wykonanie na walcowej (lub stożkowej) powierzchni elementów jednego

lub kilku śrubowach nacięć o określonym kształcie (rys. 6.1). Skok utworzonej powierzchni śrubowej jest skokiem gwintu. Jeśli na

długości skoku h występuje Z nacięć — gwint jest Z-krotny. Podziałkę gwintu P oblicza się ze wzoru: P = h / Z

Najczęściej są stosowane gwinty prawe (prawoskrętne) o powierzchni śrubowej prawoskrętnej, jednokrotne (h = P); rzadziej spotyka

się gwinty lewe.

Zarysy gwintów są znormalizowane. Normalizacja obejmuje kształt zarysu gwintu oraz parametry geometryczne: kąt zarysu,

podziałkę (lub skok) oraz średnice gwintu. Rozróżnia się gwinty zwykle, w których dla ustalonej średnicy znamionowej gwintu d jest

przyporządkowana określona podziałka oraz gwinty drobnozwojne i grubozwojne — o podziałce odpowiednio mniejszej i większej

niż podziałka gwintu zwykłego dla tej samej średnicy d.

3

Połączenie gwintowe może być:
•

bezpośrednie — w którym jeden z elementów (zwykle w postaci wałka odpowiednio ukształtowanego celem ułatwienia wkręcenia)

jest wkręcony w drugi (rys. 6.2a),
•

pośrednie — z zastosowaniem łączników gwintowych, zwykle znormalizowanych: śrub, nakrętek i wkrętów (rys. 6.2b). Często w

celu zabezpieczenia powierzchni elementów przed uszkodzeniem przy wkręcaniu łącznika stosuje się podkładki.

4

Połączenie gwintowe spoczynkowe powinno być samohamowne, by po dociśnięciu elementów łączonych nie nastąpiło ich

zluzowanie się. Dla najczęściej stosowanych znormalizowanych gwintów metrycznych warunek ten jest spełniony, gdy kąt

pochylenia linii śrubowej gwintu jest mniejszy lub równy od pozornego kąta tarcia.

5

Zabezpieczenie połączenia gwintowego przed samoczynnym odkręceniem przy drganiach może być dokonane za pomocą:

- dodatkowego elementu — najczęściej przeciwnakrętki, nakrętki z wkładką poliamidową lub podkładki sprężystej (rys. 6.3a),

- odkształcenia trwałego, np. przez zapunktowanie elementu mocowanego w pobliżu rowka w łbie wkręta — rys. 6.3b,

- lakieru (rys. 6.3c) lub specjalnej pasty twardniejącej po wkręceniu nasmarowanego nią elementu.

6

Tablica przedstawia rodzaje, oznaczenia oraz zastosowanie najczęściej stosowanych znormalizowanych gwintów.

7

8

9

10

11

12

13

14

15

Na rysunku 6.4 podano przykład rysowania i wymiarowania gwintów wraz z oznaczeniem pasowania (patrz p. 6.1.3).

Średnicę wewnętrzną gwintu zewnętrznego (rdzenia śruby) i średnicę zewnętrzną gwintu wewnętrznego rysuje się linią cienką,

natomiast średnicę zewnętrzną gwintu zewnętrznego (gwintu) i średnicę wewnętrzną gwintu wewnętrznego (otworu nakrętki) oraz

koniec gwintu — linią grubą.

Nie wymiaruje się średnicy wałka pod gwint zewnętrzny ani średnicy otworu pod gwint wewnętrzny.

16

Pasowania gwintów są znormalizowane i obejmują tolerancje średnic gwintów oraz położenia pól tolerancji względem wymiarów

nominalnych średnic, z uwzględnieniem długości skręcenia złącza, gwintowego.

Celem uzyskania odpowiedniego pasowania złącza gwintowego toleruje się: średnice podziałowe D2 i d2, średnicę znamionową d

oraz średnicę otworu nakrętki D1 (rys. 6.5). Tolerancje T

D2

, T

d2

, T

D1

, T

d

są uporządkowane w szeregach tolerancji, określających

szerokość pola tolerancji. Szeregi mają oznaczenia liczbowe (im mniejsza liczba, tym szereg jest dokładniejszy).

Położenia pól tolerancji średnic gwintów oznacza się literami (jak przy pasowaniu wałków i otworów — rozdz. 2). Przykłady położeń

pól tolerancji dla najczęściej stosowanych pasowań ruchowych gwintów metrycznych podano na rys. 6.5.

Normy dotyczące pasowań gwintów podają zalecane pasowania gwintów, wartości tolerancji i odchyłek granicznych średnic

gwintów oraz wartości długości skręcenia. Zawierają one ponadto przykłady oznaczania gwintów pasowanych.

17

Oprócz podania rodzaju i średnicy gwintu oznaczenie powinno zawierać: szereg tolerancji, oznaczenie położenia pola tolerancji D1 i

d, oznaczenia położenia tolerancji D1 i d (gdy różnią się od oznaczeń D2 i d2) oraz wartość długości skręcenia (w przypadku gdy nie

jest ona średnia).

Przykłady oznaczania szeregów oraz położenia pól tolerancji:

4H5H (pole tolerancji D2 — 4H, pole tolerancji D1 — 5H),

6H (pola tolerancji D2 i D1 — 6H),

7g6g (pole tolerancji d2 — 7g, pole tolerancji d — 6g),

6g (pola tolerancji d2 i d — 6g).

18

W tablicach 6.12 podano zalecane pasowania gwintów walcowych oraz przykłady ich oznaczania.

19

20

21

22

Własności mechaniczne śrub, wkrętów i nakrętek stalowych

Śruby i wkręty łączące i dociskowe oraz nakrętki są wykonywane z materiałów o ściśle określonych własnościach mechanicznych.

Normy obejmują własności mechaniczne tych elementów wykonanych ze stali węglowych i niskostopowych, o gwincie metrycznym

do M39.

Dla śrub i wkrętów łączących ustala się, w zależności od wymaganej wytrzymałości na rozciąganie R

m

i granicy plastyczności R

eL

(lub

R

p0,2

), dziesięć klas własności mechanicznych. Klasę oznacza się symbolem złożonym z dwóch liczb, z których:

- pierwsza oznacza 0,01 nominalnej wartości R

m

w MPa,

- druga oznacza 0,1 procentowego stosunku wartości R

eL

(lub R

p0,2

) w MPa do R

m

w MPa.

23

Dla nakrętek zwykłych ustala się, w zależności od klasy własności mechanicznych śrub i wkrętów współpracujących, sześć klas

własności mechanicznych. Klasę oznacza się liczbą oznaczającą 0,01 nominalnej wartości R

m

w MPa tej śruby (wkrętu). Dla nakrętek

niskich ustala się, w zależności od wartości nominalnych naprężeń pod obciążeniem próbnym, dwie klasy własności mechanicznych.

Klasy te mają symbole 04 i 05, w których 0 oznacza zmniejszoną zdolność przenoszenia obciążeń, druga liczba zaś — 0,01 nominalnej

wartości tych naprężeń.

Dla nakrętek samozabezpieczających ustala się cztery klasy własności mechanicznych.

Dla śrub i wkrętów dociskowych ustala się, w zależności od wymaganej twardości Vickersa, cztery klasy własności mechanicznych.

Klasę oznacza się symbolem złożonym z liczby oznaczającej 0,1 minimalnej wartości twardości Vickersa oraz z litery H.

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

Obliczanie złącz gwintowych

Gwint w złączu gwintowym podlega złożonym obciążeniom, z których najbardziej niebezpieczne są naciski powierzchniowe. Rozkład

nacisków jest nierównomierny; wynika z niedokładności wykonania gwintów elementów połączenia, a ponadto zależy od konstrukcji

złącza (rys. 6.7). Bardziej korzystne są obciążenia wywołujące jednoimienne naprężenia w obu elementach połączenia.

35

36

37

38