• звичайні
• високі
• низькі
• самовстановлювані
• анкерні нерухомі
• плаваючі
• спеціальні.

Рис. А.

Рис. B.

Таблиця 1.

Були проведені дослідження різьбових пар М6 із сталі З0ХГСА з різьбленнями 4h6h-4H6H та 6e-5H6H, що використовуються у вітчизняній промисловості. При цьому показано, що 35 експлуатаційних перебірок (затягування з'єднання заданим моментом, витримка при 250 °С протягом 1 год) витримали всі 100% гайок саморізних різьбової пари 4h6h-4H5H і тільки 50% гайок саморізних різьбової пари 6е. Середні значення моментів відгвинчування гайок, що самоконтрятся, різьбової пари 4h6h-4H5H на 32- 80% більше різьбової пари 6е-5H6H. Це забезпечує більш високу стабільність стопоріння різьбового з'єднання протягом п'ятнадцяти експлуатаційних переборок. Для гайок, що самоконтрятся, з жароміцних матеріалів, що експлуатуються при високих температурахЯк правило, надійне стопоріння різьбових з'єднань обмежується п'ятьма експлуатаційними переборками.

З метою зниження трудомісткості монтажно-складальних робіт, підвищення експлуатаційних характеристиквироби застосовують самоконтрольні вушкові гайки, нерухомі і плаваючі в обоймі (рис. D). Нерухомі вушкові гайки, що самоконтрятся, виготовляють у двовушковому, одновушковому і кутовому виконаннях (рис. D, а) і застосовують для кріплення люків, панелей і т. п.

Рис. D.

Кріплення гайки до деталі, що з'єднується здійснюється двома заклепками. Їх виготовляють витяжкою з листового матеріалуна багатопозиційних пресах або холодною висадкою із дроту. Контрящие властивості забезпечуються з допомогою обтиснення бонки, а герметичних глухих вушкових гайок, що самоконтрятся, - за рахунок обтиснення різьбової частини ковпачка (рис. D, б). Для герметичних відсіків використовують і звичайні гайки вушка, вулканізовані гумою (див. рис. D, б). Гайки, що самоконтрятся в обоймі (рис. D, в, г) дозволяють компенсувати технологічні похибки, неминучі при складанні великогабаритних деталей складної конфігурації. Кріплення гайки на обоймі здійснюється в пазах або прорізах, що обмежують її переміщення і унеможливлюють випадання з обойми. Залежно від типорозміру, мінімальне переміщення гайки в площині обойми становить 0,5-1,0 мм. Варіанти виконання обойми визначаються, як правило, конструкцією виробу. Крім розглянутих, широко застосовують гайки, що самоконтрятся плаваючі на кронштейні, плаваючі в обоймах-прищепках (рис. 4, д, е) та ін.

Де застосовують гайки

За різних умов експлуатації, а також за різних величин і характерів навантажень, що сприймаються з'єднанням, застосовують такі гайки:

• звичайні
• високі
• низькі
• прорізні для стопоріння з'єднань
• самоконтряться різного конструктивного виконання
• самовстановлювані
• анкерні нерухомі
• плаваючі
• спеціальні.

Рис. А.Гайки, що застосовуються у машинобудуванні

Високі гайки (висота дорівнює 0,8d) служать для з'єднань, що працюють на розтягування та сприймають великі знакозмінні навантаження. Часто таких сполук використовують «посилені» гайки, мають висоту, рівну 1,2d. Це суттєво підвищує повзучість з'єднання, унеможливлює руйнування з'єднань по зрізу витків різьбової пари болт - гайка, це дає повне використання міцності болта при роботі на розтяг.

Високі гайки від діаметра 12 мм і більше для зниження маси конструкцій виконують з циліндричною проточкою шестигранника, що має розмір, приблизно рівний розміру під ключ.

Низькі гайки використовують у з'єднаннях, що сприймають невеликі навантаження, що розтягують, а також у з'єднаннях, що працюють на зріз.

Прорізні шестигранні гайки застосовують у відповідальних з'єднаннях, що працюють в умовах вібраційних навантажень. Стопоріння на болті здійснюється: шплінтами чи дротом. Для цих цілей часто використовують шестигранні гайки з бонкою, що завальцьовується на болт (рис. А, а).

У декоративних цілях застосовують глухі шестигранні гайки. Гайки глухі для запресування використовують у роз'ємних з'єднаннях, де монтажні підходи до гайки утруднені. Круглі сферичні гайки застосовують як декоративні та для виключення згинальних навантажень на болт у з'єднанні. Гайку-баранчик використовують для швидкороз'ємних з'єднань, а також у відкидних болтах тощо (рис. А, б).

Гайки круглі з внутрішнім і зовнішнім різьбленням, зі шліцами на торці і по периметру широко застосовують у з'єднаннях діаметром 14 мм і більше. Найменші маса та габарити круглих гайок у порівнянні з шестигранними гайками дозволяють значно зменшити масу конструкцій загалом. Гайки круглі з внутрішнім різьбленням і шліцами на торці (як правило, 2 шліци) широко використовують і малих діаметрів, починаючи з 1,4 мм, забезпечуючи такі ж переваги з'єднань (рис. А, в).

Для виключення самовідгвинчування різьбових з'єднань при експлуатації в більшості випадків потрібне їх стопоріння. Однак обтяження конструкцій, невисока надійність стопорення, велика трудомісткість виготовлення та монтажно-складальних робіт з виконання стопоріння різьбових пар зумовили створення та широке впровадження у всіх галузях машинобудування гайок, що самоконтряться. Основа стопоріння гайками, що самоконтрятся, - створення гарантованого натягу і збільшення тертя в різьбовій парі за рахунок деформування різьбової частини гайки або використання безрізьбових пружних вкладишів.

Типова гайка, що самоконтряться, являє собою звичайну шестигранну або іншу гайку з тонкостінним різьбовим циліндричним ділянкою на неопорному торці - бонкою. Бонка має поздовжні прорізи (4-6), що деформуються по периметру конусною оправкою для створення натягу в різьбовій парі (тобто контрастних властивостей гайки). Такі гайки називаються саморізними гайками (рис. А, г, е). Залежно від умов експлуатації використовують такі саморізні гайки: шестигранні високі і низькі, дванадцятигранні, круглі з накаткою під запресування, якщо конструкція вузла допускає збільшення отвору в деталі, що з'єднується, а підхід для установки гайки утруднений.

Зараз через високу трудомісткість фрезерування шліців прорізні гайки, що самоконтрятся, особливо типорозмірів М3-М10, практично витіснені більш технологічними, але не поступаються ним за надійністю стопоріння гайками, що самоконтрятся, з нерозрізною деформованою бонкою (рис. А, д, Самоконтрящиеся гайки з нерозрізною бонкою застосовують також високі і низькі, під запресування, дванадцятигранні, з пазовою конфігурацією та ін.

У з'єднаннях, що працюють переважно на зріз, широко використовують шестигранні гайки, що самоконтрятся, без бонки, з опорним буртиком і зменшеним розміром шестигранника під ключ (тонкостінний шестигранник). Самостопоріння таких гайок досягається деформуванням безпосередньо шестигранника (див. рис. А, д). В умовах автоматизованого складання різьбових з'єднань застосовують гайки з шайбою, завальцованої на опорний буртик.

Рис. B.Гайки самоконтрольні герметичні з фторопластом (а) та з нейлоновим вкладишем (б)

Герметична гайка, що самоконтряться, зображена на рис. У, а. Герметизуючий вкладиш на основі фторопласту монтується в розточці гайки з натягом і виступає над торцем на 0,5-0,8 мм. При складанні з'єднання конусний перехід від різьблення до гладкої частини болта щільно з натягом входить усередину вкладиша, герметизуючи різьблення по внутрішньому та зовнішньому діаметрам вкладиша. Частина, що виступає з гайки, при затяжці герметизує з'єднання по площині стику. Стопоріння забезпечується обтисканням гайки по дванадцятиграннику.

Шестигранна гайка, що самоконтряться, з пружним нейлоновим вкладишем представлена ​​на рис. У, б. Нейлоновий вкладиш завальцьований у верхній частині гайки. Внутрішній діаметр вкладиша приблизно дорівнює внутрішньому діаметру різьблення болта. Різьблення у вкладиші формується болтом при його вкручуванні, забезпечуючи необхідний натяг для стопоріння різьбової пари. Гайки з нейлоновим вкладишем можуть бути круглі, дванадцятигранні, ушкові і т.д.

Рис. З.Типи обтискання бонки самоконтрольних гайок

У Російській промисловості отримання контрастного елемента самоконтрящих гайок здійснюється обтисканням бонки на задану величину у двох точках, у двох точках по еліпсу або в трьох точках паралельно осі або під кутом 12-16 °. Можливе отримання контрастного елемента осадом бонки (рис. С). Точність різьблення гайок 5Н6Н.

Гайки, що самоконтрятся, зберігають працездатність при багаторазових перебираннях різьбових з'єднань. Нормуються максимальний момент першого загвинчування гайки та мінімальний момент п'ятнадцятого відгвинчування (М1зав та М15відв). У вітчизняній промисловості вони відповідають значенням, зазначеним у таблиці. 1. Нормативи ІСО за моментом п'ятнадцятого відгвинчування вище за рахунок використання точних різьблень: для болтів 4h6h, для гайок 4H5H.

Таблиця 1.

Нормативи контрастних властивостей самоконтрольних гайок

Були проведені дослідження різьбових пар М6 із сталі З0ХГСА з різьбленнями 4h6h-4H6H та 6e-5H6H, що використовуються у вітчизняній промисловості. При цьому показано, що 35 експлуатаційних перебірок (затягування з'єднання заданим моментом, витримка при 250 °С протягом 1 год) витримали всі 100% гайок саморізних різьбової пари 4h6h-4H5H і тільки 50% гайок саморізних різьбової пари 6е. Середні значення моментів відгвинчування гайок, що самоконтрятся, різьбової пари 4h6h-4H5H на 32- 80% більше різьбової пари 6е-5H6H. Це забезпечує більш високу стабільність стопоріння різьбового з'єднання протягом п'ятнадцяти експлуатаційних переборок. Для гайок із жароміцних матеріалів, що експлуатуються при високих температурах, як правило, надійне стопоріння різьбових з'єднань обмежується п'ятьма експлуатаційними перебірками.
Остаточний контроль якості гайок, що самоконтрятся, полягає в вимірі моментів загвинчування і відгвинчування. Це дозволило зарубіжним фірмам при стандартизації гайок, що самоконтрятся, в рамках ІСО не ставити в конструкторській документації зовнішній діаметр бонки, висоту, величину і форму обжата, залишивши ці питання на розсуд виробника.
З метою зниження трудомісткості монтажно-складальних робіт, підвищення експлуатаційних характеристик виробу застосовують ушкові гайки, що самоконтрятся, нерухомі і плаваючі в обоймі (рис. D). Нерухомі вушкові гайки, що самоконтрятся, виготовляють у двовушковому, одновушковому і кутовому виконаннях (рис. D, а) і застосовують для кріплення люків, панелей.

Рис. D.Гайки самоконтрольні ушкові, нерухомі та плаваючі
Кріплення гайки до деталі, що з'єднується здійснюється двома заклепками. Їх виготовляють витяжкою з листового матеріалу на багатопозиційних пресах або холодною висадкою із дроту. Контрящие властивості забезпечуються з допомогою обтиснення бонки, а герметичних глухих вушкових гайок, що самоконтрятся, - за рахунок обтиснення різьбової частини ковпачка (рис. D, б). Для герметичних відсіків використовують і звичайні гайки вушка, вулканізовані гумою (див. рис. D, б). Гайки, що самоконтрятся в обоймі (рис. D, в, г) дозволяють компенсувати технологічні похибки, неминучі при складанні великогабаритних деталей складної конфігурації. Кріплення гайки на обоймі здійснюється в пазах або прорізах, що обмежують її переміщення і унеможливлюють випадання з обойми. Залежно від типорозміру, мінімальне переміщення гайки в площині обойми становить 0,5-1,0 мм. Варіанти виконання обойми визначаються, як правило, конструкцією виробу. Крім розглянутих, широко застосовують гайки, що самоконтрятся плаваючі на кронштейні, плаваючі в обоймах-прищіпках (рис. 4) та ін.
У деяких галузях промисловості знайшли широке застосування профілі з плаваючими гайками, що самоконтряться (рис. E). Пресовані профілі виготовляють з алюмінієвих сплавів, гнуті профілі- із сталевого листа. Фіксацію положення гайок на профілі здійснюють місцевими выштамповками (див. рис. E, а) або лапками, відігнутими по надрізах (див. рис. E, б).

Рис. E.Профілі з самоконтрольними плаваючими гайками

Довжину профілю з самоконтрольними плаваючими гайками визначають конструкцією виробу, і вона може досягати 1,5 м. Кріплення профілю до деталі, що з'єднується здійснюється заклепками з кроком 150-250 мм. Застосування профілів з самоконтрольними плаваючими гайками дозволяє зменшити масу конструкції, а також підвищити міцність з'єднання. Міцність підвищується за рахунок зменшення кількості отворів під заклепки в деталях, що з'єднуються.

Оберіть категорію:Всі Анкери » Клиновий анкер » анкерний болт» Анкер двораспорний » Анкер кільце » Анкер гак » Анкерний болт з гайкою » Анкерний болт з потайною головкою » Анкерний болт з гачком » Анкер з кільцем » Анкер стельовий » Анкер-клин » Складний пружинний дюбель з гачком » Забив рамний дюбель» Металевий дюбель для пустотілих конструкцій Цвяхи » Цвяхи будівельні (чорні) » Цвяхи оцинковані » Цвяхи гвинтові » Цвяхи іршенні » Цвяхи фінішні » Цвяхи покрівельні » Цвяхи шиферні » Цвяхи кольорові » Цвяхи для степлера Саморізи » Самонарізи по дереву » Самонарізи з пресшайбою » Віконні самонарізи » Шурупи для віконних профілів» Саморізи по ГВЛ » Саморізи для профілів » Самонарізи зі свердлом » Шурупи по бетону (Нагеля) » Самонарізи покрівельні »» Покрівельні самонарізи оцинковані »» Покрівельні самонарізи пофарбовані » Самонарізи для сендвіч-панелей » Самонарізи для твердих порід дерева » Самонаріз універсальний » Саморізи для паркету та масивної дошки» Шуруп глухар » Шуруп-кільце » Шуруп півкільце » Шуруп-милиця » Кріплення для будівельних лісів» Шурупи для дерева конструкційні з потайною головкою »» Шурупи для дерева конструкційні з шестигранною головкою »» Шурупи для дерева конструкційні з пресшайбою »» Шурупи для паркету та масивної дошки Перфороване кріплення» Перфорована монтажна стрічка » Сполучна пластина » Кріпильна пластина » Віконні пластини » Кріпильний куточок ковзний » Кріплення Кутовий з'єднувач » Т-подібний з'єднувач » Тримач балки » Опора балки » Опора бруса закрита » Опора бруса відкрита » Анкер регульований по висоті » Кріплення для кухні » Стрічка для теплої підлоги » З'єднувач профілів (Краб) » Прямий підвіс Knauf » Ковзаюча опора Профіль монтажний » Профіль маячковий » Профіль кутозахисний » Пластина цвяхова » Балочний куточок » Широкий куточок » Кутник вузький » Кутник рамний » Кутник з подвійним зусиллям » Регульований куточок » Опорний кронштейн » Кронштейн шинний Металевий дюбе, що забивається ль-цвях » Дюбель-цвях Wkret-met » Дюбель-цвях Omax » Дюбель-цвях Tech-Krep Такелаж » Талрепи »» Талреп крюк-кільце »» Талреп кільце-кільце »» Талреп крюк-крюк » Рим5 Рим-гайка DIN 582 » Затискач для троса » сталевих канатів DIN 741 »» Затискач для сталевих канатів Duplex »» Затиск для сталевих канатів Simplex »» Затиск для сталевих канатів Плоский » Коуш » Карабіни »» Карабін пожежний DIN 5299C »» Карабін гвинтовий »» Карабін з фіксатором DIN 5299D » образний гак » Ланцюг зварний коротколанковий » Ланцюг зварний довголанковий » Сталевий трос » Трос в ПВХ оплетці Дюбеля » Металевий дюбель для газобетону » Дюбель "Driva" для гіпсокартону » Шайба Рондоль » Дюбель-метелик для гіпсокартону » Дюбель Дюбель трипелюстковий » Дюбель для пено-бетону » Дюбель мультифункціональний » Дюбель подовжений » Фасадний дюбель KPR » Дюбель для кріплення теплоізоляції » Монтажний дюбель » Заглушки для цвяхів » Дюбель розпірний KPX Болти Гайки Шайби » Шпилька повним різьбленням » Болти з внутрішнім шестигранником » Гайка оцинкована » Гайка сполучна (Муфта) » Га йка Баранчик » Гайка ковпачкова » Гайка самоконтряся » Гайка з фланцем » Гайка вусова » Шайба посилена DIN 9021 » Шайба з гумовою прокладкою » Шайба звичайна » Шайба-Гровер Меблеве кріплення» Кріпильний куточок меблевий » Кронштейн меблевий (Білий, Коричневий) » Болти меблеві вітчизняні » Болт меблевий » Гвинт конфірмат Фіксатори для арматури Hawera » Бури SDS - Plus по бетону » Свердла сегментні з перехідником » Свердла по бетону "Perfect power" » Свердла по металу "Hss-r" » Свердла по бетону "Multiconst" » Свердла по дереву "Perfect" » Піки "SDS - Plus" » Зубило "SDS - Plus" » Пилки для лобзика Насадки Скобозабивні пістолети та скоби Скоба будівельна Канат Джутовий Міжвінцевий утеплювачлляне Сантехнічне кріплення » Сантехнічна шпилька » Хомут сантехнічний Заклепка витяжна Заклепочники » Заклепочники » Заклепка витяжна Патрони монтажні Толева кнопка Електроди зварювальні Шканти Круги відрізні Клаймери для вагонки Рукавички робочі Піна і герметики кахельної плиткиРулетки вимірювальні Ножі малярські Леза Кронштейни на стіну Хімічні анкера фірми BIT Кріплення з нержавіючої сталі AISI 304 » Коуш з нержавіючої сталі AISI 304 » Хомут з ​​нержавіючої сталі сантехнічний S. HC01 » Ланцюг з нержавіючої сталі (коротка ланка) DIN 5685 AISI 304 » Ланцюг з нержавіючої сталі (довга ланка) DIN 5685 1480 AISI 304 » Блок з нержавіючої сталі для троса S.BL03 AISI 304 » Обертовий відкидний гак з нержавіючої сталі AISI 304. S.HK05 » Саморіз з кільцем з нержавіючої сталі AISI 304 ART-9079 » Саморізи з нержавіючої сталі AISI 304 DIN 933 » Гайка баранчик із нержавіючої сталі AISI 304 DIN 315 » Шпилька різьбова з нержавіючої сталі AISI 304 DIN 975 » Гайка ковпачкова з нержавіючої сталі AISI 304 DIN 1587 » Гайка 4 Шайба посилена з нержавіючої сталі AISI 304 DIN 9021 » Рим гайка з нержавіючої сталі AISI 304 DIN 582 » Рим болт з нержавіючої сталі AISI 304 DIN 580 » Болт з кільцем з нержавіючої сталі AISI 304 SAIEB3 з гайкою з нержавіючої сталі AISI 304 DIN 5299D » Карабін з вертлюгом з нержавіючої сталі AISI 304 S.SN02 » Карабін з вертлюгою з нержавіючої сталі AISI 304 S.SN08 » Шакле з вертлюгою з нержавіючої сталі AISI 304 S. » Болти з неповним різьбленням з нержавіючої сталі AISI 304 DIN 931 » Гвинти з нержавіючої сталі AISI 304 » Втулка сполучна з нержавіючої сталі AISI 304 WS 9290 » Шайба-гровер з нержавіючої сталі AISI 304

На рис. 143 показані основні типи шестигранних гайок: з односторонньою фаскою діаметром D 1 = S (рис. 143, I); з односторонньою фаскою діаметром D 1 = 0,95 S (рис. 143, II); з двосторонньою фаскою (рис. 143, ІІІ); з кільцевим заточуванням на опорному торці (рис. 143, IV); із буртиком на опорному торці (рис. 143, V).

На рис. 144 та 145 наведені гайки різних типів; прорізні (рис. 144, І); корончасті (рис. 144, ІІ); прорізні з укороченим шестигранником (рис. 144, ІІІ); з конічною коронкою (рис. 144, IV); з укороченими шестигранниками (рис. 145, І); із західним конусом під торцевий ключ (рис. 145, II); з конічною та сферичною опорними поверхнями (рис. 145, III, IV).

Залежно від призначення гайки можуть мати різну висотувід 0,3 d до 1,25 d (d - діаметр різьблення). Низькі гайки застосовують як контргайки і для слабонавантажених з'єднань, високі гайки — для сильнонавантажених з'єднань, а також для з'єднань, що часто розбираються. Для середніх умов роботи застосовують гайки заввишки (0,8-1) d. При цих співвідношеннях приблизно дотримується умова рівноміцності гайки та нарізного стрижня.

На рис. 146-153 показані гайки з різними формамизавертних елементів; на рис. 154 - гайки з внутрішніми завертними елементами (шестигранником, шліцами), що застосовуються у випадках, коли потрібна силова затяжка при обмежених радіальних габаритах; на рис. 155 - ковпачкові гайки, що застосовуються у випадках, коли потрібно забезпечити герметичність різьбового з'єднання; на рис. 156, 157 представлені гайки із зовнішнім різьбленням.

Шлицеві гайки. Конструкція циліндричної гайки з дрібними трикутними шліцями по утворюючих (рис. 158) є прогресивною.

Такі гайки у майбутньому, можливо, витіснять шестигранні. Їхня основна перевага полягає в більш сприятливому розподілі сил при затягуванні гайки. З рис. 159 видно, що плече сил, що діють при затягуванні на шліць трикутного профілю з кутом при вершині 60°, приблизно в 2 рази більше, ніж у разі затягування шестигранної гайки.

Число шліців на колі гайки може у 6-7 разів перевищувати число граней шестигранника. Отже, при однаковому моменті затяжки сила, яка припадає на кожен шліц, буде в 12-15 разів менша, ніж сила, що діє на грань шестигранної гайки при затягуванні трубчастим ключем, і в 36-45 разів менше, ніж при затягуванні накидним ключем. Небезпека зминання поверхонь затяжки, настільки реальна у шестигранних гайок, даному випадкувиключається. Завдяки формі завертних елементів унеможливлюється і небезпека зривання ключа при затягуванні.

Інша перевага полягає у можливості прокручування гайки при затягуванні практично на будь-який кут, що полегшує загортання в тісних місцях, де розмах ключа обмежений.

Шлицеві гайки при однаковому діаметрі різьблення мають менші радіальні габарити та меншу масу, ніж шестигранні гайки. Недолік шліцевих гайок у тому, що їх можна загортати лише трубчастим ключем.

При проектуванні кріпильних вузлів зі шліцьовими гайками слід передбачати над гайкою вільний простір для надягання трубчастого ключа. Висоту цього простору при загортанні відкритим трубчастим ключем можна скоротити зменшенням товщини ключа. Зменшення висоти шліців (рис. 160, I-III) полегшує маніпулювання ключем: при знятті та повторному надяганні ключ центрується циліндричною частиною гайки. Можливе також застосування спеціальних ключівз розвідними губками, що допускають підхід до гайки збоку.

Запас міцності на зминання у шліцевих гайок (рис. 161, І) настільки великий, що можна без шкоди для надійності скоротити число шліців (рис. 161, II-IV). Маса гайки у своїй зменшується; переваги при загортанні гайки зберігаються повною мірою, якщо шліци на ключі нарізані по всьому периметру.

1) діаметр гайки по западинах шліців D1 = (1,35-1,50) d де d - Номінальний діаметр різьблення; верхня межа (1,5) відноситься до малих гайок, нижня - до середніх і великих;

2) зовнішній діаметр гайки по виступах шліців D = (1,10-1,15) D1; тут верхня межа також відноситься до малих гайок, нижня - до середніх і великих;

3) висота гайки Н = (0,8-1,0) d.

Шлицеві гайки (мал. 160) стопорять найчастіше шплінтами.

Кільцеві гайки. Кільцеві гайки застосовують для затягування насадних деталей, підшипників кочення та подібних деталей на валах. великого діаметру.

До цього типу гайок відносяться гайки, які називаються за ГОСТ 11871-80 круглими шліцевими.

Особливість кільцевих гайок відносно мала висота при великому діаметрі. Внаслідок великого діаметра різьблення гайка звичайної висоти виходить надмірно міцною та дуже важкою.

Неважко визначити висоту гайки, необхідну за умовою рівноміцності гайки та валу (для випадку порожнистого валу).

Умова рівноміцності порожнистого валу, що працює на розтяг від дії сили затягування, і різьбового пояса, що працює на зріз від дії тієї ж сили, має такий вигляд:

де [τ] - допустима напруга зрізу в різьбленні; [σ р ] - Допустима напруга розтягування валу; Н - довжина працюючого пояса різьблення (висота гайки); D c р і D 0 відповідно середній діаметррізьблення та діаметр отвори у валі.

Для середніх умов, враховуючи концентрацію напруги у витках різьблення, можна прийняти, що допустима напруга зрізу в різьбленні в 2 рази менша за допустиму напругу розтягування для валу. Тоді

З цього виразу видно, що висота гайки зменшується із збільшенням діаметра отвору валу (рис. 163).

При стандартизації кільцевих гайок важко враховувати фактор D0/Dcp; зазвичай висоту гайок встановлюють лише залежно від діаметра D різьблення. При цьому висота Н гайок (мал. 164) становить приблизно (0,15-0,25) D (менші значення відносяться до гайок великого діаметру, а більші - меншого діаметру).

Через малу висоту кільцевих гайок у них використовують тільки різьблення з дрібним кроком. Застосування великих різьблень (рис. 165, I) призвело б до зменшення загальної кількості ниток на гайці зі зниженням міцності (внаслідок відносного зменшення числа ниток з повним профілем), погіршило б осьовий напрямок гайки по валу і, крім того, послабило б вал з- за зменшення внутрішнього діаметра різьблення.

Крок s різьблення у кільцевих гайок зазвичай приймають приблизно рівним (0,015-0,050) D, де D - діаметр різьблення; верхня межа відноситься до різьблення малого діаметра (20-50 мм), нижня - до різьблення великого діаметру (100-120 мм). При проектуванні кільцевих гайок рекомендується крок різьблення (і висоту гайки) вибирати з таким розрахунком, щоб загальне числониток на гайці було щонайменше 5—6 (рис. 165, II).

Як і у всіх різьбових з'єднаннях, слід передбачати запаси різьблення по обидва боки номінального положення гайки. Рекомендовані величини запасів наведено на рис. 166.

Розмір гайки по западинах шліців, що визначає мінімальну товщинуробочого кільця гайки виконують рівним S = (1,2-1,3)D. Зовнішній діаметр гайки D 2 коливається в межах ~ (14-15) D (рис. 164).

Ділянки гайки, на яких розташовані пази, не повинні виходити на опорну поверхню торця гайки, оскільки при зминанні бічних граней пазів при затягуванні або відвертанні гайка не щільно прилягатиме до деталі, що затягується. Для цього роблять виточення або фаски, односторонні або (краще) двосторонні (рис. 167). Зовнішній діаметр D 1 опорної поверхні має бути менше розміру S між западинами пазів принаймні 0,5—1 мм.

На рис. 168 представлені кільцеві гайки з внутрішнім різьбленням і з різним розташуванням завертних пазів; на рис. 169-177 - гайки з закрутними елементами інших типів.

Найчастіше застосовують гайки із зовнішніми пазами, кількість яких коливається не більше 4—12. Такі гайки загортають накидними "ріжковими" ключами (рис. 178, І) або ключами з торцевими (рис. 178, ІІ) або внутрішніми радіальними (рис. 178, ІІІ) зубами.

Число і форма пазів і виступів гайки помітно впливають її масу. У машинах, де вимога зменшення маси стоїть першому плані і де застосовується велика кількість кільцевих гайок, конструкції пазів приділяють значну увагу.

На рис. 179 наведено відносні маси гайок з пазами різної конструкції. За одиницю прийнято масу гайки з чотирма пазами. Як видно із рис. 179, I-IV, просте збільшення числа пазів дозволяє значно зменшити масу. Маса гайки з дванадцятьма пазами (рис. 179, IV) становить 86% маси гайки з чотирма пазами (рис. 179, І). Подальше зменшення маси досягається вибіркою неробочих ділянок виступів між пазами (рис. 179, V), зменшенням висоти та ширини виступів (рис. 179, VI) та зменшенням їх числа (рис. 179, VIII).

Найбільш вигідна конструкція (рис. 179, IX) з невеликою кількістю виступів трикутного профілю; маса гайки становить 53% від маси вихідної гайки. Профілі пазів, зображені на рис 179, V-IX, можуть бути отримані високопродуктивним способом обкату із застосуванням профільної черв'ячної фрези.

Гайки, конструкція яких зображена на рис. 179, VI-IX, загортають тільки трубчастими ключами.

При затягуванні кільцевими гайками насадних деталей потрібно, щоб торець гайки спирався на деталь не менше ніж на 3/4 своєї висоти (розмір S на рис. 180, I). Якщо висота сходинки на валу не дозволяє здійснити цю умову, між гайкою та деталлю встановлюють масивну шайбу підкладки (рис. 180, II).

Важливо, щоб шайба була центрована. На рис. 181, I показано неправильне встановлення: шайба може зміститися у виточення за різьбленням. На рис. 181 II-IV показані способи центрування шайби, з яких найпростішим є спосіб центрування по зовнішньому діаметру різьби (рис. 181 II).

У випадках, коли необхідний рівномірний натиск на деталь, що затягується, застосовують сферичні підкладні шайби (рис. 182). Інші способи вирішення цього завдання - дотримання суворої перпендикулярності між торцем гайки і середнім діаметром різьблення або застосування різьблення з осьовими і радіальними зазорами на витках, що дозволяють гайці дещо самовстановлюватися на валу.

Рис. 178. Ключі для загортання К01ьпових гайок із зовнішніми назами

Рис. 179. Відносна маса кільцевих гайок із завертними елементами різної форми

Профілі пазів, зображені на рис 179, К-X, можуть бути отримані високопродуктивним способом обкату із застосуванням профільної черв'ячної фрези.

Гайки, конструкція яких зображена на рис. 179, К/-/X, завертають тільки трубчастими ключами.

При затягуванні кільцевими гайками насадних деталей потрібно, щоб торець гайки спирався в деталь не менше ніж на 4 висоти (розмір S на рис. 180,/). Якщо висота сходинки на валу не дозволяє здійснити цю умову.

Рис. 180. Встановлення кільцевої гайкн без шайби (У) та з шайбою ()

між гайкою та деталлю встановлюють масивну підкладну шайбу (рис. 180,).

Важливо, щоб шайба була центрована. На рис. 181,/ показано неправильне встановлення: шайба може зміститися у виточення за різьбленням. На рис. 181, -/V показані способи центрування шайби, з яких самим, прості є спосіб центрування по зовнішньому діаметру різьби (рис. 181,).

У випадках, коли необхідний рівномірний натиск на деталь, що затягується, застосовують сферичні підкладні шайби (рис. 182). Інші способи вирішення цього завдання - дотримання суворої перпендикулярності між торцем гайки та середнім діаметром різьблення або застосування різьблення з осьовими та радіальними зазорами у витках, що дозволяють гайці дещо самовстановлюватися на ва.пу.

На рис. 183 -188 наведені конструкції круглих гайок із зовнішнім різьбленням, різної форми та з різними елементами для загвинчування.

Рис. 181. Центрування під-[т;

кладних шайб: / без центрування; lino зовнішньому діаметру різьблення; III-по буртику ганки; IV - по насадіон деталі

РНР. 182. Сферичні підкладні шайби

Рис. 183. Кільцеві гайки із зовнішнім різьбленням внутрішніми пазами

Рис. 184. Кільцеві гайкн із зовнішнім різьбленням та зовнішніми пазами

Рис. 185. Кільцева гайка із зовнішнім різьбленням і торцевими пазами

Рис. 186. Кільцеві гайкн із зовнішнім різьбленням, трикутними шліцями та виступами

Рис. 187. Кільцеві гайкн із зовнішнім різьбленням і РНС. 188. Кільцеві гайкн із зовнішнім різьбленням осьовими отворами іод ключ внутрішнім шестигранником

Рис. 189. «Гайки, що не геріюють». Способи фіксації

ДЕЯКІ ВИДИ КРІТКОВИХ ДЕТАЛЕЙ

«Гайки, що негеріюються» і «невипадні» болти

У ряді випадків після відкручування гайки іа кілька ниток бажано її зафіксувати для того, щоб виключити повне згортання гайки з нарізного кінця болта. потрібно відпустити гайку на один-два обороти з метою, наприклад, регулювання положення однієї деталі щодо іншої тощо.

На рис. 189,/ та показані способи фіксації розклепуванням або розкернівкою торців болтів, а на рис. 189, / - Приклепування обмежувальної шайби. Якщо конструкція допускає накручування гайки з протилежного кінця нарізного стрижня, то із закруткою сторони залишають гладкий циліндричний поясок (рис. 189, IV).

Зі способів фіксації, показаних на рис. 189, К-VIII, найпростішим і надійним є спосіб фіксації зегером - запірним кільцем (рис. 189, V/). У конструкції на рис. 189, V / на кінці болта виконано

виточення висотою, що дорівнює висоті нарізної ділянки гайки. При згвинчуванні гайка потрапляє у виточення; нарізний поясок на кінці болта певною мірою оберігає від повного згвинчування гайки.

На рис. 190 дано приклад застосування «гайок, що не теряються» для кріплення кришки іа

Рис. 190. «Гайки, що негеріюють». Випадок кріплення кришки до корпусу