Inverkan av parametrar och parameterfel för fästelementgänga på utbytbarhet

1, Grundtandprofil av vanliga gängor förfästelement

De geometriska parametrarna för fästgängorna beror på den grundläggande tandformen inom den axiella profilen av fästelementets gänga. Den grundläggande tandformen är den teoretiska tandformen som delas av de inre och yttre trådarna som bildas genom att skära av H/8 i toppen och H/4 längst ner i den ursprungliga triangeln (liksidig triangel). Denna tandprofil har grundmåtten för en gänga.

Figur 1 Grundtandprofil av vanlig gänga för fästelement

(1) Huvuddiameter D eller d

Huvuddiameter hänvisar till den hypotetiska cylindriska diametern som sammanfaller med den inre gängbasen eller den yttre gängöverdelen. Den inre gängans huvuddiameter representeras av D; Den yttre gängans huvuddiameter representeras av d.

(2) Spår D1 eller d1

Mindre diameter hänvisar till den hypotetiska cylindriska diametern som sammanfaller med toppen eller botten av den inre eller yttre gängan. Den mindre diametern på den inre gängan representeras av D1; Den utvändiga gängans mindre diameter representeras av d1.

(3) Mellandiameter D2 eller d2

Mittdiametern hänvisar till diametern på en imaginär cylinder eller kon, vars generatris passerar genom spåret och utsprångsbredden på gängprofilen, och denna imaginära cylinder kallas en cylinder med medeldiameter. Generatrisen för en diametercylinder kallas diameterlinjen, och dess axel är gängaxeln. De grundläggande måtten för de kombinerade inre och yttre gängdiametrarna är lika, det vill säga D2=d2.

(4) Enkel stigningsdiameter

För en imaginär cylinderdiameter passerar cylinderns generatris genom en punkt där tandspårets bredd är lika med hälften av grundstigningen, oavsett storleken på tandbredden, för att representera den faktiska storleken på gängstigningen.

(5) Tonhöjd P

Delningen avser det axiella avståndet mellan två intilliggande tänder på motsvarande två punkter på den radiella axeln.

(6) Halv vinkel på tandformen

Tandprofilens halva vinkel avser vinkeln mellan tandsidan på gängprofilen och den vertikala linjen på gängaxeln. Halva vinkeln på tandprofilen på en vanlig gänga är 30 grader.

(7) Gängvarvlängd

Gängvridningslängden avser den axiella längden av kontaktdelen av spiralytan under den inre och yttre gängvridningen.

2, Inflytandet avfästanordninggängparametrar om utbytbarhet

För att uppnå utbytbarhet i gängade anslutningar av fästelement är det nödvändigt att säkerställa god skruvpassning och en viss grad av anslutningshållfasthet. Det finns fem geometriska huvudparametrar som påverkar utbytbarheten av fästgängor: större diameter, mindre diameter, stigning och tandprofilens halva vinkel. Dessa parametrar, som inte är tillämpliga under bearbetningsprocessen, leder oundvikligen till vissa bearbetningsfel. De påverkar inte bara skruvpassningen, kontakthöjden och passningstätheten hos fästelementets gänga, utan påverkar också anslutningens tillförlitlighet, vilket påverkar utbytbarheten av fästelementets gänga.

1. Inverkan av stigningsfel på utbytbarheten av fästgängor

Pitch-fel inkluderar både individuella pitch-fel och kumulativa pitch-fel. Det individuella stigningsfelet är oberoende av skruvlängden, medan det kumulativa stigningsfelet är relaterat till skruvlängden eller arbetsavståndet. Det kumulativa stigningsfelet hänvisar till den maximala skillnaden mellan det faktiska avståndet mellan två tänder med samma namn och det nominella värdet inom ett givet längdintervall. Inverkan av stigningsfel på utbytbarheten av fästgängor visas i figur 2.

Figur 2 Inverkan av stigningsfel på utbytbarheten av fästgängor

2. Inverkan av tandprofilens halva vinkelfel

Tandforms halvvinkelfel hänvisar till skillnaden mellan den faktiska tandformens halva vinkeln och den teoretiska tandformens halva vinkeln. Avvikelsen i tandformens halva vinkel påverkar skruvpassningen och gängkontaktens enhetlighet. Halvvinkelfelet för tandformen kan orsakas av felaktigheten i själva tandformsvinkeln eller dess felaktiga relativa position med axeln, eller så kan det vara resultatet av det kombinerade felet av de två.

3. Effekten av fel med enkel stigningsdiameter

Under tillverkningsprocessen finns det oundvikligen ett fel i stigningsdiametern för en gänga, vilket är skillnaden mellan en enda stigningsdiameter och dess nominella stigningsdiameter. Ett fel med en enda stigningsdiameter kommer direkt att påverka gängans skruvpassning och bindningsstyrka. Om endast påverkan av stigningsdiametern beaktas, så länge som stigningsdiametern på den utvändiga gängan är mindre än den för den inre gängan, kan rotationspassningen av de inre och yttre gängorna garanteras. När stigningsdiametern på den utvändiga gängan är för liten är passningen för lös, vilket gör det svårt att uppnå god indirekt kontakt på tandsidan, vilket påverkar anslutningens tillförlitlighet och minskar anslutningshållfastheten. När stigningsdiametern på den utvändiga gängan är större än den för den inre gängan, kommer det att påverka passformen. Därför, för att säkerställaskruvapassning av gängan, den maximala stigningsdiametern för den utvändiga gängan och den minsta stigningsdiametern för den inre gängan bör begränsas; För att säkerställa tillförlitligheten hos gänganslutningar är det också nödvändigt att begränsa den minsta stigningsdiametern för utvändiga gängor och den maximala stigningsdiametern för invändiga gängor.

På grund av kompensationen av stigningsfel och tandprofilens halva vinkelfel med hjälp av stigningsdiametern, för invändiga gängor, motsvarar det en minskning av gängstigningsdiametern, och för utvändiga gängor är det ekvivalent med en ökning av gängstigningsdiametern. Stigningsdiametern efter denna förändring kallas den effektiva stigningsdiametern, vilket är den faktiska effektiva stigningsdiametern i gängpassningen. När det finns stigningsfel och tandprofilhalvvinkelfel i utvändig gänga kan den endast skruvas på en invändig gänga med större stigningsdiameter, vilket motsvarar att öka stigningsdiametern på utvändig gänga. Dess värde är lika med summan av den faktiska stigningsdiametern och stigningsfelet för den yttre gängan, såväl som stigningskompensationsvärdet för tandprofilens halva vinkelfel.

4. Principer för att bestämma kvalifikationen för effektiv stigningsdiameter och gängstigningsdiameter

Bestäm kvalifikationen för gängstigningsdiametern baserat på principen att bestämma gängans gränsstorlek (Taylor-principen). Den effektiva stigningsdiametern för den inre gängan bör inte vara mindre än den minsta gränsstorleken för stigningsdiametern; Den enkla stigningsdiametern bör inte överstiga den maximala gränsstorleken för stigningsdiametern, effekten av den yttre gängan på stigningsdiametern bör inte överstiga den maximala gränsstorleken för stigningsdiametern, och den enda stigningsdiametern bör inte vara mindre än den minsta begränsa storleken på stigningsdiametern.

5. Inverkan av stora och små diametrar påfästanordningtrådar

Tillverkningen av fästgängor säkerställer att den faktiska storleken på den invändiga gängans större och mindre diametrar är större än den faktiska storleken på den yttre gängans större och mindre diametrar, utan att det påverkar passformen och utbytbarheten. Om den mindre diametern på den inre gängan är för stor eller den större diametern på den yttre gängan är för liten, kommer det att påverka hållfastheten hos fästelementets gängade anslutning, så dess tolerans måste specificeras.