книги / Справочник механика на строительстве
..pdfТ р у б н а я ре з ь б а применяется для соединения деталей трубопроводов и арматуры.
В основу построения профиля резьбы положен равнобедренный треугольник с углом у вершины 55° (см. рис. 1—7) :
/0 = |
0,960495; |
/2 = |
0,64035; г = 0,137335; |
5 |
25 4 |
где |
п — число ниток на 1". |
= --!— мм, |
|||
|
п |
|
|
Прямоугольная резьба не стандартизована и выполняется часто с квадратным профилем (рис. I—8).
Ориентировочно: dx = 0,8d, 5 = 0,2d
Рис. 1 — 8. Профиль прямоугольной (лен точной) резьбы
Трапецеидальная резьба (рис. I—9) стандартизована, приме няется для тех же целей, что и прямоугольная. Параметры резьбы:
= d — 0,55 ; |
d ' = d + |
2z; |
|
d1 = d — 2h1; |
dj — d — .S . |
|
|
Показатели |
S=2-r-4 |
S=5-=-12 |
«S-=16-Î-40 |
Зазор г ...................................... |
0,25 |
0,5 |
J |
Радиус закругления г . . . |
0,25 |
0,25 |
0,5 |
Метрическая резьба по ГОСТ 8724—58 и ГОСТ 9150—59
|
|
Шаг резьбы в мм |
Диаметр |
|
|
в мм |
крупный |
мелкий |
|
5 |
0,8 |
0,5 |
|
6 |
1 |
0,75—0,5 |
|
8 |
1,25 |
1—0,75—0,5 |
|
10 |
1,5 |
1,25—1—0,75—0,5 |
|
12 |
1,75 |
1,5—1,25—1—0,75—0,5 |
|
14 |
2 |
1,5—1,25—1—0,75—0,5 |
|
16 |
2 |
1,5—1—0,75—0,5 |
|
18 и 20 |
2,5 |
2—1,5—1—0,75—0,5 |
|
22 |
2,5 |
2—1,5—1—0,75—0,5 |
|
24 и 27 |
3 |
2—1,5—1—0,75 |
|
30 |
3,5 |
2—1,5—1—0,75 |
|
36 |
4 |
3—2—1,5—1 |
|
42 |
4,5 |
3—2—1,5—1 |
|
48 |
5 |
3—2—1,5—1 |
|
56 |
5,5 |
4 _ 3 _ 2 —1,5 |
|
64 |
6 |
1 СО to |
1— сл |
|
|
1 |
1 |
|
|
|
* |
Т а б л и ц а I—16 |
to |
Трапецеидальная резьба по ГОСТ 9484-60
Диаметр |
Шаг резьбы |
|
в |
мм |
в мм |
|
|
_ |
— |
— |
|
— |
— |
|
10 |
3—2 |
|
12 |
3—2 |
|
14 |
3—2 |
|
16 |
4—2 |
|
18 и 20 |
. 4—2 |
|
22 |
8—5—2 |
|
24 |
и 28 |
8—5—2 |
30 |
и 32 |
Ю—6—3 |
34 |
и 42 |
Ю—6—3 |
44—48 |
сч |
|
со 1 оо 1 |
||
50—52 |
12—8—3 |
|
55 |
и 60 |
со 10 0 1сч |
65-80 |
16—10—4 |
|
Дюймовая резьба |
||
|
Число ниток на 1" |
||
Диаметр |
основная |
ГОСТ 6357-52 |
|
в дюймах |
|||
|
ОСТ НКТП |
трубная ци |
|
|
1260 |
линдрическая |
|
3/16 |
24 |
_ |
|
19 |
|||
V4 |
20 |
||
Vl. |
18 |
— |
|
3/8 |
16 |
19 |
|
V* |
12 |
14 |
|
Ve |
11 |
— |
|
3/4 |
10 |
14 |
|
Vs- |
9 |
— |
|
11 |
|||
1 |
8 |
||
iVe |
7 |
— |
|
11 |
|||
IV* |
7 |
||
1V2 |
6 |
11 |
|
13/4 |
5 |
— |
|
11 |
|||
2 |
4,5 |
||
2V2 |
4 |
11 |
|
3 |
3,5 |
11 |
машин Детали .первый Раздел
Допуски на изготовление по ГОСТ 9562—60.
Упорная резьба (рис. 1-*10) стандартизована (ГОСТ 10177—-62), применяется для односторонних нагрузок в прессах.
Параметры резьбы: |
|
|
|
Н = |
1,58785; |
/- = |
0,124275; |
hi = 0,867775; |
h = |
0,755. |
|
i = |
0,41895. |
|
|
Болты» винты, шпильки и гайки. Б о л т ы с шестигранной го ловкой для ответственных соединений изготовляются с резьбой мет рической, с крупным и мелким шагом:
а) |
болты нормальной точности — ГОСТ 7795—62, ГОСТ 7796—62, |
ГОСТ |
7798—62, ГОСТ 7804—62, ГОСТ 7786—62, ГОСТ 7787—62; |
б) |
болты повышенной точности — ГОСТ 7811—62, ГОСТ 7808—62, |
ГОСТ 7805—62; |
|
в) |
болты для установки в отверстия из-под развертки — ГОСТ |
7817—62.
По форме и размерам головок и по форме подголовка болты разделяются на 15 видов (табл. 1—17).
Пример условного обозначения болта диаметром 12 мм, длиной 60 мм, с точностью резьбы классы 2 и 2а, из материала подгруппы 01, с покрытием по группе 1:
скрупным шагом резьбы (исполнение I) «Болт М12Х60 кл. 2—011 ГОСТ 7811-^-62»;
смелким шагом резьбы (исполнение I)
«Болт М12Х 1.25X60 кл. 2а—011 ГОСТ 7811—62»;
скрупным шагом резьбы (исполнение II) «Болт II М12Х60 кл. 2—01 ГОСТ 7811—^62»;
смелким шагом резьбы (исполнение II)
«Болт II М12Х 1,25X60 кл. 2а—011 ГОСТ 7811—62». Примечание . Допуски резьб — по ГОСТ 9253—59.
Технические требования, материал, покрытие и их обозначение — по ГОСТ 1759-62.
Болты изготавливают из стали марок 15 и 20 (ГОСТ 1050—60) и Ст. 3 (ГОСТ 380—60). Вес 1000 шт. болтов в кг приведен в табл. 1-18.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 1—17 |
|
|
|
|
Болты |
|
|
|
|
|
|
|
Наименование болтов |
|
|
|
|
№гост |
||
Болты с шестигранной уменьшенной головкой и |
|
||||||||
направляющим |
подголовком (нормальной |
точ |
7795—62 |
||||||
ности) ........................................................... |
|
|
|
|
|
|
» . . |
||
Болты |
с шестигранной |
уменьшенной |
головкой |
7796—62 |
|||||
(нормальной точности)........................................... |
|
|
|
|
|
||||
Болты •с шестигранной |
головкой |
|
(нормальной |
7798—62 |
|||||
точности) |
, .............................................................. |
||||||||
Болты |
с шестигранной |
уменьшенной |
головкой |
|
|||||
и направляющим подголовком (повышенной точ |
7811—62 |
||||||||
ности) .......................................................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Болты |
с шестигранной |
уменьшенной |
головкой |
7808—62 |
|||||
(повышенной точности).............................. |
|
|
|
|
|
||||
Болты с шестигранной головкой (повышенной |
7805—62 |
||||||||
точности) |
. |
, |
с , , . |
. . . |
; |
................... |
|
|
|
Болты |
с шестигранной |
уменьшенной |
головкой |
7817—62 |
|||||
для отверстий из-под развертки............................ |
|
|
|
|
|||||
Болты с полукруглой головкой и квадратным |
7802—62 |
||||||||
подголовком |
(нормальной точности) . |
. . . . |
|||||||
Болты с увеличенной полукруглой |
головкой и |
7804—62 |
|||||||
квадратным |
подголовком |
(нормальной точности) |
|||||||
Болты с потайной головкой и квадратным под |
|
||||||||
головком |
(нормальной точности) |
, |
, |
, |
. ? . |
7786—62 |
Продолжение табл. 1—17
|
Наименование болтов |
|
гост |
||
Болты шинные (нормальной точности) |
. я , , |
7787—62 |
|||
Болты с полукруглой |
головкой, подголовком и |
7783—62 |
|||
усом (нормальной |
точности) |
|
|||
Болты с полукруглой головкой и усом (нор |
7801 -62 |
||||
мальной |
ТОЧНОСТИ) |
, , |
. д , д . . |
г . . . |
|
Болты |
с увеличенной |
полукруглой |
головкой |
|
|
и усом (нормальной точности)............................ . |
7803—62 |
||||
Болты с потайной головкой и усом (нормальной |
7785—62 |
||||
точности) |
. д ........................ |
|
Т а б л и ц а 1—18
Вес 1000 шт. болтов в кг
»
ей Длин; болта мм в
Диаметр болтов в мм
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
24 |
ГОСТ 7805-62
20 |
6,24 |
13,0 |
24 |
33 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
30 |
8,5 |
17,6 |
30 |
48 |
60 |
— |
— • |
— |
— |
— |
40 |
11 |
22 |
36 |
51 |
72 |
94 |
124 |
164 |
— |
— |
50 |
13 |
26 |
42 |
60 |
84 |
ПО |
147 |
188 |
220 |
285 |
60 |
15 |
29 |
48 |
68 |
95 |
125 |
167 |
212 |
250 |
320 |
70 |
17 |
33 |
54 |
77 |
107 |
140 |
187 |
240 |
279 |
355 |
80 |
— |
37 |
60 |
85 |
119 |
156 |
206 |
260 |
308 |
390 |
90 |
— |
— |
65 |
94 |
130 |
171 |
226 |
285 |
337 |
425 |
100 |
— |
— |
71 |
102 |
142 |
187 |
245 |
309 |
367 |
460 |
150 |
— |
— |
101 |
145 |
200 |
263 |
342 |
418 |
512 |
632 |
200 |
— |
— |
131 |
188 |
260 |
341 |
441 |
550 |
659 |
807 |
|
Длина болта в мм |
|
|
20 |
|
|
30 |
|
<N |
4050 |
|
-Î |
||
7798 |
60 |
|
ГОСТ |
||
70 |
||
|
||
о |
80 |
|
К |
90 |
|
а |
||
|
||
н |
100 |
|
ч |
||
о |
|
CÛ |
150 |
|
|
|
200 |
|
|
|
|
|
Продолжение |
табл. /—18 |
|||
|
|
|
Диаметр болтов в мм |
|
|
|
|||
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
24 |
6 |
14 |
24 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
8 |
18 |
30 |
42 |
59 |
78 |
— |
— |
— |
— |
11 |
21 |
35 |
51 |
71 |
94 |
127 |
164 |
199 |
— |
13 |
25 |
41 |
59 |
83 |
110 |
147 |
138 |
220 |
285 |
15 |
29 |
48 |
68 |
95 |
125 |
167 |
212 |
249 |
320 |
17 |
33 |
54 |
77 |
107 |
141 |
187 |
237 |
279 |
355 |
— |
37 |
60 |
85 |
119 |
156 |
206 |
261 |
308 |
390 |
— |
— |
66 |
94 |
131 |
172 |
226 |
285 |
338 |
425 |
— |
— |
72 |
103 |
143 |
187 |
246 |
310 |
367 |
460 |
— |
— |
101 |
145 |
201 |
264 |
343 |
429 |
512 |
632 |
— |
— |
132 |
189 |
260 |
342 |
441 |
559 |
659 |
807 |
Типы фу н д а ме нт ных бо л т о в длиной до 700 мм, при меняемых при небольших усилиях для закрепления станин машин, приведены на рис. 1—11. Длина части болта, закладываемого в фун
дамент, составляет от 7 до 20 d. |
|
|
по |
|
ОСТ |
||
|
|
Шпильки |
|
|
|||
|
|
20001—38 |
изготовляются |
диа |
|||
|
|
метром от 6 до 48 мм CU"—2") |
|||||
|
|
с метрической резьбой; |
шпиль |
||||
|
|
ки с проточкой |
обозначают |
||||
|
|
буквой Б, без нее — буквой А; |
|||||
|
|
шпилькам |
под |
обыкновенные |
|||
|
|
гайки присвоена буква О, а под |
|||||
|
|
корончатые — буква |
К. |
При |
|||
|
|
глубине завинчивания /i= l,35d |
|||||
|
|
шпильки |
обозначаются |
индек |
|||
|
|
сом I и при глубине |
li^ d — |
||||
Рис. 1—11. Фундаментные |
индексом II. |
обозначения |
|||||
Пример |
|||||||
|
болты |
шпильки длиной |
/=80 |
мм без |
|||
|
|
проточки |
с глубиной завинчи |
||||
ную гайку |
|
вания /|—l,35d под обыкновен |
|||||
с метрической резьбой d = 16: шпилька |
М16Х80А1-О |
||||||
ОСТ 20001—38. |
корончатые изготовляются: нормаль |
||||||
Гайки |
шестигранные и |
ной точности по ГОСТ 5915—62 и ГОСТ 5918—62, повышенной точ ности по ГОСТ 5927—62 и ГОСТ 2526—62.
Винт ы для крепления вспомогательных и мелких деталей изго товляются:
для металла — с полукруглой |
головкой |
по |
ГОСТ |
1498—64; |
|
то же, — с потайной головкой по ГОСТ 1489—62 и |
1490—62; |
||||
» |
с цилиндрической |
головкой |
по |
ГОСТ 1490—62 и |
|
|
ГОСТ 1491—62; |
|
|
|
|
»с полупотайной головкой по ГОСТ 1475—62;
»установочные, с шестигранной головкой и ступенчатым
концом по ГОСТ 1483—64;
»установочные, с коническим концом по ГОСТ 1476—64;
для дерева |
(шурупы) — с |
полупотайной головкой по |
ГОСТ |
1144—60; |
|
|
|
то же, — с потайной головкой по ГОСТ 1145—60. |
|
||
Шайбы |
применяются по ГОСТ 11371—65 и пружинные — по |
||
ГОСТ 6402—61. |
применяются для закрепления |
корон |
|
Шплинты разводные |
чатых гаек и для фиксации положения деталей, не подвергающихся значительным нагрузкам (ГОСТ 397—64).
Рис. I—12. Нормальное соотношение элементов бол товых соединений
а — болтов; б — шпилек; |
/*=0,7 d\ |
//=0.8 d\ |
Я=1,5 rf; D=2 rf* |
Dm ~ 2t2 d ; |
S=0,15 d\ |
/,= 1 и |
1,35 d |
Штифты цилиндрические (ГОСТ 3128—60) и конические (ГОСТ 3129—60) служат для точной фиксации соединяемых деталей на плоскости стыка.
Нормальное соотношение элементов болтовых соединений при ведено на рис. I—12.
Комплектование болтового соединения рекомендуется проводить согласно табл. I—19.
! |
& l |
1 |
1 |
|
1 to to ю |
|
|
|||
1 |
00 1 N01 |
03 1 О ~-v] |
| 4^ ЮО 00 03 4». tO |
|||||||
^ 1 |
•u |
1 -с 1 < < 1 - l ' ï ' ï K ' K |
||||||||
|
|
îo^ |
IsT'oT' |
|
00 |
** |
00 ‘ |
м |
||
|
^ |
|
CO |
CO |
to to |
Ю м м м м м |
|
|||
|
M |
|
05 |
О |
СП00 |
О |
00 03 4^ со •— со |
|||
1 |
СП 1 »— 1 00 1 4^ •— 1 Ь— |
VjVTjbrfk. Vj |
||||||||
|
О |
|
СЛ |
О |
СЛ О |
О СЛ СЛсл о о |
to |
|||
|
СЛ |
|
СП |
4^ |
4^ со |
со со со со to со -о |
||||
43,572 |
|
37,945 |
32,679 |
27,104 |
23,929 |
21,334 |
18,611 |
15,798 |
12,918 |
9,989 |
CnCn4^4^4^COCOCOtOCOtOtOtO'—• ‘ |
» |
|||||||||
С00034^С0004^>—Oo-^JcnCO*—‘CO-^14^tO |
||||||||||
|
|
|
|
|
СЛ |
|
|
|
сл сл |
^J'OO3O3CnCnCnCn4^COC0)C0COC0tOtOtO o o cn cn cn c n o o to o o o o to c o o o o c n to
И 1 1 I I 1 1 1 1 1 I I 1 1 1 1
оооо*-4“^10зазазсгз4^4^4^4^сососососо о о с л с л с л с л о о о о с л с л о о о с л с о о о о
ОООО^^ОзОЗОЗОЗСЛ4^4^4^СОСОСОСаЭЮ
COCO tOtOtOtOtOtO»—
сосооооооз^юсоооооозоз4^*со’—‘О tû
t^cocococotototococoto^—--
о о о с л с о о о о с л ^ м о о о о о з ^ м о о
СЛСЛ4^4^4^СОСОСОСОЬОЮЮЮСО*—►—►—
ОООЗОЗЮООЛСООООЧСЛСООООСЛСЛ
~<l-vlO3a3CnCn4^4^4^4^COCOCOC0tOCOtO спслслспслслазаз*— азазсосо*04^со
CnCn4^4^4^COCOCOtOtOtOtOtO^— С00034^4^00СО>—ОООЗСЛСО*—CD034^tO
сл сл сл
ооооозазазозслслсл4^4^4^4^4^сососо
, |
, |
, |
1 |
. COCOCOtOtOtONOtO»— — |
|
|||
1 |
1 |
1 |
1 |
1 ^ ^ - О о о о с л с о - с о ^ с л с о |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
сл |
1 |
| |
| |
| |
| -g ^ |
оз оз аз аз |
, |
сл, 4^. |
со |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
СЛ |
1 |
1 |
СЛ |
CnCnCn4^4^COCOCOtOtOtOtOtO*~'►-4
ЮОО4^4^0000СО0000СЛС0—‘ СО^СЛСО
0000000--0'<1СГЗСЛСЛСЛСЛ^4^4^СОСО
ОООООООСЛСЛСОООООООСЛСЛОЮЮ
OOOOOO^v]^0303Cn4^4i>4^4^COCOCOtOtO
о о о о о с о со с о о о о о с о со о за зс о о о о о
метрической в мм |
Наружный dдиаметр резьбы |
|||
|
|
|||
дюймовой в дюймах |
Внутренний диаметр ммврезьбы |
|||
дюймовой |
|
|||
метрической |
|
|
|
|
|
|
dt |
|
|
Диаметр отверстия |
под |
|
||
болт (средний) |
|
|
||
длина нарезанной |
62—7805 |
Болт |
||
части болта под гай |
||||
ку обыкновенную |
62—7798и |
ГОСТ, |
||
длина выступающей |
||||
из гайки части болта |
|
|
||
в мм |
|
|
|
|
высота головки h |
|
|
||
нормальная высота |
5915ГОСТ |
|
||
гайки Н |
|
Гайка |
||
высота корончатой |
||||
ганки Н |
|
|
|
|
размер под ключ S |
62- |
|
||
диаметр отверстия |
65-11371 |
Шайба |
||
^0 |
|
|||
|
|
|
||
толщина 5 |
пружинная шайба ГОСТ 61—6402 |
|
|
|
диаметр |
|
|
||
отверстия du |
стопорнаяшайба ГОСТлапкамис 52—3693 |
самоотвинчивания |
противПриспособления |
|
толщина о |
||||
|
|
|
диаметр отверстия dp
диаметр на ружный Dm
длина лапки от центра L
толщина 5
(ориентировочное) соединений болтовых Комплектование
H
D3
o\
s
P 03
слслслслслслслслслсл |
Диаметр и длина разводного |
|
ОООООООООООЗОЗОЗСЛСЛСЛСЛ4^4^4^СОСО |
|
|
Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х Х |
шплинта для корончатой гай |
|
|
ки, ГОСТ 397-G4 dmXL |
CO |
Расчет стандартных болтов проводится на прочность при рас тяжении по формуле
4P
------- < Гсг]р кГ/см2 nnd2
откуда внутренний диаметр резьбы определится
где Л)— расчетная нагрузка на болт в кГ;
F i— площадь сечения по внутреннему диаметру резьбы в см2; п — группа болтов, воспринимающая нагрузку, равную Р.
Ро берется в соответствии с характером нагрузки на болт.
Для болтов, устанавливаемых без затяжки, Ро=Р> где Р — осе
вая сила, действующая на болт. |
нагрузкой, равной |
Р, Р0= |
||
Для |
болтов, |
затягиваемых под |
||
= (1,25 |
1,35) Р. |
плотных соединений |
(крышки цилиндров, |
фланцы |
Для |
болтов |
трубопроводов, работающих под давлением жидкости, пара или га за) Р0= (1,3 -5- 2,5) Р, при наличии мягких прокладок Р0=(2 -5- 3,5) Р, при наличии металлических прокладок Р0= (3:3,5) Р.
На крышках и фланцах болты ставят на расстоянии между их осями (t) в пределах 3,5 d< t< 5 d, где d — диаметр болта (для ответственных соединений не менее 16 мм).
Допускаемые напряжения [сг]р принимают по табл. I—10 для конструктивной группы «б».
Болты с эксцентрично приложенной нагрузкой рассчитывают на растяжение и изгиб по формуле суммарного напряжения
При расчете специальных болтов и резьбовых соединений дета лей проверяют прочность резьбы на изгиб, смятие и срез.
Для метрической резьбы напряжение проверяют по формулам: а) на изгиб
|
_ |
0,9Р0 |
< [ог]н, |
|
|
Szdi |
|
где 5 — шаг резьбы; |
|
|
|
2 |
— число витков резьбы у гайки (обычно 2=6 -МО); |
||
di— внутренний диаметр резьбы; |
|
||
б) |
на срез |
|
|
|
|
0,37Р0 |
. , |
|
tcp _ |
Szd, |
<lTlcpî |
в) |
на смятие |
0,44 Р0 |
|
|
®см — |
||
|
|
< Нем. |
|
4-447 |
' |
|
|
где [от]см для резьбы деталей, затягиваемых под нагрузкой, во избе жание задиров рабочей поверхности рекомендуется принимать для Ст.З не выше 300 кГ/см2 — для редко разбираемых соединений и не выше 150 кГ/см2 — для часто разбиргемых соединений.
Точеные болты, нагруженные срезывающими усилиями N, рас считывают на срез и смятие по формулам:
где Ô— меньшая толщина соединяемых деталей.
Во избежание перенапряжения затягиваемых болтов момент тре ния на гаечном ключе не должен превышать величины МКЛ æ «0,2 Pod — для обычных условий (коэффициент трения ц на витках резьбы и торце гайки равен 0,18—0,22).
Момент на ключе, вызывающий разрушение резьбового соеди нения при затяжке, подсчитывается по формуле
Мкл.разр æ 0.16 [т]к d3.
2. ЗАКЛЕПОЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
Наиболее распространены следующие типы заклепок (рис. I—13):
а) с полукруглой головкой ГОСТ 10299—62 для плотно-прочных швов:
б) с потайной головкой ГОСТ 10300—62; в) с полупотайной головкой ГОСТ 10301—62;
г) заклепки с плоской головкой ГОСТ 10303—62 для плотно прочных швов.
Заклепки изготовляются из стали марок Ст.2; Ст.З; Ст.4 (ГОСТ 380—60) и 10; 15; 20; 25 (ГОСТ 1050—60); мелкие заклепки (диаметром от 2,6 до 8 мм) изготовляются также и из цветных металлов.
Холодная клепка допускается при диаметре заклепок не выше12 мм. Длина стержня для образования замыкающей головки уве личивается против суммы толщин листов на 1,3—1,5 d. Максимальная толщина склепываемых частей не должна превышать 4—5 d.
В табл. I—20 приведены основные размеры стальных заклепок наиболее распространенных типов.
Плотно-прочные швы котлов показаны на рис. I—14; характери стики их приведены в табл. I—21.
Толщина листа цилиндрической части котла определяется по формуле
Don
+ К,
2ф<тВр
где D— внутренний диаметр обечайки котла в см; р— давление пара в котле в кГ/см2\ п— запас прочности соединения; <р— коэффициент прочности шва;
0,1 -г-0,3 см (прибавка на коррозию).