PKM Połączenia gwintowe Połączenia gwintowe są połączeniami kształtowymi rozłącznymi najczęściej stosowanymi w budowie maszyn. Zasadniczym elementem połączenia gwintowego jest łącznik, składający się zazwyczaj ze śruby (z gwintem zewnętrznym) i nakrętki ( z gwintem wewnętrznym). Skręcanie ze sobą obu gwintów łącznika tworzy połączenie gwintowe. Budowa i podstawowe parametry gwintu Podstawowym pojęciem, związanym z powstawaniem gwintu, jest linia śrubowa. Linia śrubowa jest krzywą przestrzenną, opisaną na pobocznicy walca przez punkt poruszający się ruchem jednostajnym wzdłuż osi walca (osi linii śrubowej). Rozróżnia się linię śrubową prawą i lewą.
= " Gwint powstaje przez wycięcie bruzd (rowków) o określonym kształcie wzdłuż linii śrubowej. Powstałe występy oraz bruzdy, obserwowane w płaszczyznie przechodzącej przez oś gwintu, tworzą zarys gwintu. W zależności od zarysu rozróżnia się gwinty: trójkątne, trapezowe symetryczne i niesymetryczne, prostokątne i okrągłe. Parametry gwintu: " średnica gwintu d: jest to średnica okręgu opisanego na zewnętrznych wierzchołkach gwintu w prostopadłym przekroju poprzecznym śruby. Średnica ta odpowiada średnicy wewnętrznej D nakrętki. " podziałka gwintu P: odległość pomiędzy wierzchołkami gwintu w przekroju wzdłużnym śruby lub nakrętki. " skok gwintu przesunięcie osiowe po jednym obrocie śruby (wielokrotność podziałki jeżeli gwint nie jest jednokrotny). " zaokrąglenie szczytu i dna bruzdy gwintu R: w gwintach trójkątnych unika się pozostawiania ostrych krawędzi szczytu gwintu jak i bruzdy gwintu, gdyż powoduje to spiętrzenie naprężeń w obszarze takiego karbu. Promień R typowo wynosi około jedną dziesiątą część skoku gwintu (R ok. 0.1 * P) Gwinty są znormalizowane przez Polską Normę. Definiuje się w niej gwinty metryczne, to znaczy takie, których średnica gwintu w milimetrach jest typoszeregiem liczb naturalnych lub ich ułamków dziesiętnych w przypadku gwintów drobnych. Zgodnie z tym gwint metryczny koduje się dziesiętnych w przypadku gwintów drobnych. Zgodnie z tym gwint metryczny koduje się dziesiętnych w przypadku gwintów drobnych. Zgodnie z tym gwint metryczny koduje się Mn, gdzie n to średnica gwintu w milimetrach np. M5, M20. W gw jest inny niż by to to średnica gwintu w milimetrach np. M5, M20. W gwintach, w których skok P jest inny niż by to wynikało z ogólnej zasady, dodatkowo specyfikuje się ten parametr w kodzie gwintu metrycznego, wynikało z ogólnej zasady, dodatkowo specyfikuje się ten parametr w kodzie gwintu metrycznego, wynikało z ogólnej zasady, dodatkowo specyfikuje się ten parametr w kodzie gwintu metrycznego, np. M20x2 (gwint metryczny o średnicy d = 20 mm i skoku P = (gwint metryczny o średnicy d = 20 mm i skoku P = 2mm), M20x1.5,M20x1, M20x0.75 M20x0.75. M20 posiada normalny skok P = 2,5 mm. Rodzaje gwintów: Gwint metryczny jest podstawowym znormalizowanym jest podstawowym znormalizowanym gwintem złącznym. Do jego zalet należy duża . Do jego zalet należy duża wytrzymałość, ze względu na duży kąt gwintu oraz samohamowność samohamowność. Natomiast wadami gwintu są niedokładne osiowanie oraz nisk gwintu są niedokładne osiowanie oraz niska sprawność. Gwint trapezowy niesymetryczn pociągowy o zarysie trapezowym. Gwint niesymetryczny Gwint trapezowy niesymetryczny - gwint pociągowy o zarysie trapezowym. Gwint niesymetryczny charakteryzuje się dużą wytrzymałością i może być obciążony tylko w jednym kierunku. wytrzymałością i może być obciążony tylko w jednym kierunku Gwint trapezowy metryczny, dawniejsza nazwa , dawniejsza nazwa gwint trapezowy symetryczny gwint o zarysie trapezowym, o zarysie trapezowym, stosowany w mechanizmach przenoszących duże izmach przenoszących duże obciążenia w obu kierunkach oraz w urządzeniach o obciążenia w obu kierunkach oraz w urządzeniach o małych prędkościach obrotowych i rzadko pracujących. małych prędkościach obrotowych i rzadko Gwint prostokątny - najstarszy rodzaj gwintu stosowany w połączeniach ruchomych. Cechuje się najstarszy rodzaj gwintu stosowany w połączeniach ruchomych. Cechuje się najstarszy rodzaj gwintu stosowany w połączeniach ruchomych. Cechuje się największą sprawnością, ale i najmniejszą wytrzymałością. Gwinty te nie zostały znormalizowane. , ale i najmniejszą wytrzymałością. Gwinty te nie zostały znormalizowane. Podziałkę P i średnicę nominalną gwintów trapezowych i średnicę nominalną d wyznacza się na podstawie normy gwintów trapezowych symetrycznych. Gwint okrągły (gwint o zarysie kołowy gwint o zarysie kołowym) ma zaokrąglony zarys, przez co charakteryzuje się dużą wytrzymałością zmęczeniową i statyczną. Jest stosowany w połączeniach spoczynkowych często . Jest stosowany w połączeniach spoczynkowych często rozłącznych oraz narażonych na zanieczyszczenia i korozję, rozłącznych oraz narażonych na zanieczyszczenia i korozję, m.in. w złączach wagonowych, hakach hakach żurawi, przewodach pożarniczych, elektrotechnice elektrotechnice. Gwinty o zarysie kołowym określa norma PN zarysie kołowym określa norma PN-84/M02035 (w zakresie średnic od 8 do 200mm) zakresie średnic od 8 do 200mm). Gwint stożkowy powstaje podobnie jak z tą różnicą, że jest nacinany na powierzchni powstaje podobnie jak gwint walcowy z tą różnicą, że jest nacinany na powierzchni stożka. Gwinty stożkowe są stosowane do łączenia przewodów rurowych wodnych, paliwowych, Gwinty stożkowe są stosowane do łączenia przewodów rurowych wodnych, paliwowych, Gwinty stożkowe są stosowane do łączenia przewodów rurowych wodnych, paliwowych, smarowych itd. Zapewniają one szczelność połączenia bez stosowania dodatkowych uszczelnień smarowych itd. Zapewniają one szczelność połączenia bez stosowania dodatkowych uszczelnień smarowych itd. Zapewniają one szczelność połączenia bez stosowania dodatkowych uszczelnień. Gwint toczny - rodzaj gwintu, w którym , w którym między śrubą a nakrętką znajdują się kulki. Poruszają się one znajdują się kulki. Poruszają się one w obiegu zamkniętym. Bezluzowość uzyskuje się przez Bezluzowość uzyskuje się przez wprowadzenie naprężeń wstępnych. wprowadzenie naprężeń wstępnych. Sprawność gwintów tocznych wynosi około 95%. Aączniki gwintowe Do znormalizowanych łączników gwintowych należą śruby, wkręty i nakrętki. Do znormalizowanych łączników gwintowych należą śruby, wkręty i nakrętki. Śruby to łączniki z gwintem zewnętrznym, zakończone łbami o różnych kształtach to łączniki z gwintem zewnętrznym, zakończone łbami o różnych kształtach najczęściej sześciokątnym lub kwadratowym. Śruby dokręca się klu sześciokątnym lub kwadratowym. Śruby dokręca się kluczami. Wkręty mają nacięty na łbie rowek i są dokręcane wkrętakiem. Aączniki te mogą mieć gwint nacięty mają nacięty na łbie rowek i są dokręcane wkrętakiem. te mogą mieć gwint nacięty na całej długości trzpienia lub tylko na jego części. na całej długości trzpienia lub tylko na jego części. Nakrętki elementy z gwintami wewnętrznymi współpracujące ze śrubami i wkrętami. Kształty z gwintami wewnętrznymi ze śrubami i wkrętami. Kształty nakrętek, podobnie jak łbów śrub, są dostosowane do potrzeb konstrukcyjnych. nakrętek, podobnie jak łbów śrub, są dostosowane do potrzeb konstrukcyjnych. Klucze do dokręcania śrub i nakrętek są stosowane klucze nastawne oraz klucze o stałych wymiarach, dopasowane do określonej wielkości kształtu łba śruby. Należą do nich m. in. klucze płaskie, oczkowe, czołowe, do nakrętek okrągłych rowkowatych i inne. Podkładki ważne uzupełnienie łączników gwintowych. Podkładki okrągłe stosuje się m. in. przy łączeniu elementów z materiałów kruchych lub miękkich oraz w przypadku, gdy średnica otworu jest większa od średnicy śruby. Do zabezpieczania śrub przed zginaniem stosuje się zespół podkładek kulistych lub podkładki klinowe. Podkładki sprężyste zabezpieczają przed samo odkręcaniem się śrub (nakrętek). Zabezpieczanie łączników przed odkręcaniem W przypadkach, gdy połączenia gwintowe narażone są na obciążenia zmienne, wstrząsy, drgania i itd., może nastąpić samoczynne luzowanie połączenia wskutek okresowego zaniku siły poosiowej Q, a tym samym sił tarcia między gwintem śruby i nakrętki. W celu ochrony połączenia gwintowego przed samoczynnym odkręcaniem się nakrętek stosuje się różne rodzaje zabezpieczeń. Do powszechnie stosowanych należą: " Podkładki sprężyste " Nakrętki koronowe " Przeciwnakrętki Układ sił w połączeniu gwintowym