Зависят резьбовые соединения от наружной и внутренней поверхности расположения. Они бывают внутренними, наружными, коническими и цилиндрическими. Различаются по сечению и профилю детали: круглые, прямоугольные, упорные, трапецеидальные. Назначение бывает ходовым либо крепежным.
Крепежная имеет треугольный профиль и разделяется на две группы: дюймовая и метрическая.
Резьбовое соединение дюймовое измеряется в дюймах (от этого и название), шаг равен 25,4 мм. Характеризуется количеством ниток винтообразной линии на один дюйм нарезанной детали.Дюймовые используются для соединения труб (называются "резьбы трубные"). Также применяются для нарезания на запасных частях различного оборудования. В машинах, которые производятся в наше время, дюймовая резьба не применяется. Стандарты разработаны под метрическую, поэтому проектирование ведется под этот стандарт.
Резьбовые соединения с упорной резьбой применяются при больших нагрузках.Трапецеидальные служат креплением при передаче движения (винты ходовые) и усилия, но не производят жесткого скрепления деталей. Для арматуры применяют круглую резьбу, в машинах она используется крайне редко.
С треугольным профилем резьбовые соединения являются самыми надежными, даже при
одном и том же диаметре. Упорная является менее прочной. Еще менее надежной резьбой будет трапецеидальная, Самая слабая - прямоугольная. Благодаря плавным закруглениям у круглой высокая динамическая прочность.Резьбовые соединения разделяются по группам: винтовые, комбинированные, болтовые и шпилечные.
Простейшие соединения состоят из гайки и винта.
Чтобы не происходило самоотвинчивания в соединениях, применяют стопорящие детали, которые смягчают вибрацию и ударную нагрузку, снижают трение.
В справочниках приводится множество способов стопорения от самоотвинчивания.
Резьбовые соединения для автомобиля производятся с помощью болтов, изготовленных из углеродистого металла. В крепеже, требующем повышенной надежности и прочности, применяется легированная хромистая сталь. В момент затяжки резьбовых соединений применяется динамический ключ (в нем нормированы моменты нагрузки усилия).Такие ключи применяются в механизмах, где сила соединения строго определена в технической документации.
Резьбовые соединения сначала зажимают, потом немного ослабляют и снова затягивают. Так контролируется правильность силы зажима.Расчет резьбовых соединений производится с целью определения напряжения, которое возникает в соединении. Также нужно рассчитывать запас прочности и для применяемых болтов.
Расчет выполняется по элементам:
- без гайки и с гайкой;
- с нагрузками эксцентрическими и концентрическими;
- с креплением шпилькой;
- зона контакта определяется геометрией резьбы;
- если много участков валов цилиндрических;
- с множеством пластин.
При расчетах используются одни статистические нагрузки.
Резьбовые соединения хороши тем, что их всегда можно разобрать, не повреждая самих деталей.