Połączenia Gwintowe

Technologia i Materiałoznawstwo Elektryczne
Połączenia Gwintowe
Szymon Krajnik
Klasa IE Nr14 ZSMEIE
Rok Szkolny 2010\2011
TiME – Połączenia gwintowe
Szymon Krajnik kl. 1e – 2010/2011
2
Połączenie gwintowe
P o ł ąc z e n i e g w i n t o w e - połączenie rozłączne spoczynkowe, w którym elementem łączącym
są gwintowane łączniki: śruba z nakrętką lub wkręt. W skład połączenia gwintowego wchodzą
także elementy pomocnicze, takie jak podkładki i zawleczki.
Podkładki mają za zadanie ochronę elementów złącza przed zadrapaniem w czasie dokręcania
łącznika oraz niekiedy wraz z zawleczką zabezpieczania przed samoczynnym odkręcaniem się
nakrętki.
Ze względu na rodzaj użytego łącznika połączenia gwintowe dzielą się na połączenia śrubowe i
wkrętowe.
P od k ła d k i
Podkładki mają za zadanie ochronę elementów złącza przed zadrapaniem w czasie dokręcania
łącznika oraz niekiedy wraz z zawleczką zabezpieczania przed samoczynnym odkręcaniem się
nakrętki.
W k r ęt y
Łącznik w połączeniu gwintowym dociskowym. Alternatywą wkrętu w tym połączeniu jest śruba
dociskowa, różniąca się od wkrętu sposobem utwierdzenia, kształtem i typem łba - śruby nie
posiadają nacięcia.
R o d z a j e W k r ęt ó w
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
blachowkręt samowiertny, łeb z nacięciem PH,
wkręt do materiałów warstwowych samowiertny (np. do przykręcania płyt plastykowych
do metalu), łeb z nacięciem PH,
wkręt montażowy, łeb z nacięciem PH,
wkręt montażowy samowiertny, łeb z nacięciem PH,
wkręt montażowy, łeb z nacięciem PZ,
wkręt do drewna, łeb z nacięciem PZ,
wkręt montażowy, łeb sześciokątny z nacięciem PH i prostym,
wkręt do pokryć blacharskich, samowiertny, z uszczelką, łeb sześciokątny,
wkręt montażowy, łeb sześciokątny z nacięciem prostym,
blachowkręt nierdzewny, łeb z nacięciem prostym.
TiME – Połączenia gwintowe
Szymon Krajnik kl. 1e – 2010/2011
a)
b)
3
końcówka samowiertna,
skrzydełka rozwiercające miękki materiał
Śr u b a
To element połączenia gwintowego. W budowie maszyn łączniki te znajdują różnorakie
zastosowanie, dlatego też występują w wielu odmianach zawartych w normie PN-91/M-82055.
Śruby różnią się między sobą wielkością, kształtem łba, trzpienia oraz zakończenia.
R o d z a j e N a k r ęt e k
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
sześciokątne
koronowe
czworokątne
okrągłe otworowe
okrągłe rowkowe
skrzydełkowe
radełkowe.
R o d z a je g w in t ó w
a)
b)
c)
d)
e)
trójkątny
trapezowy symetryczny
trapezowy niesymetryczny
prostokątny
okrągły
TiME – Połączenia gwintowe
Szymon Krajnik kl. 1e – 2010/2011
4
P o ł ąc z e n i a śr u b o w e
W tego rodzaju połączeniach śruba i nakrętka, łączą dwa lub więcej elementów. Elementy te w
miejscu łączenia są przewiercane, tak by otwór mieścił śrubę z pasowaniem luźnym. Śruba w
takim połączeniu może przenosić tylko i wyłącznie obciążenia osiowe, np. jeżeli elementy
połączenia są od siebie w sposób naturalny odciągane np. pokrywa kotła połączona z jego
korpusem. Nakrętka w takim połączeniu dokręcana jest na tyle mocno by zapewnić integralność
połączenia, gdy nie jest ono obciążone.
W przypadku, gdy elementy łączone są obciążone siłami wzdłużnymi działającymi w osi
prostopadłej do osi śruby, należy zapewnić połączenie cierne pomiędzy tymi elementami.
Realizuje się to przez wstępne naprężenie śruby. Nie spełnienie warunku wstępnego naprężenia,
doprowadza do przesunięcia się elementów względem siebie, które ostatecznie swymi
krawędziami oprą się o śrubę powodując jej ścinanie, a w ekstremalnych sytuacjach zniszczenie.
Oprócz siły osiowej pochodzącej od obciążenia złącza lub naprężenia osiowego, śruba jest
obciążona skręcającym momentem siły. Zgodnie z tym, obliczenia wytrzymałościowe połączenia
polegają na sprawdzeniu śruby ze względu na kryterium wytrzymałości na rozciąganie kr i
skręcanie ks.
TiME – Połączenia gwintowe
Szymon Krajnik kl. 1e – 2010/2011
5
Rodzaje wkrętów (a – c) i śrub (d-l)
P o ł ąc z e n i a śr u b o w e d o c i s k o w e ( w k r ęt o w e )
Wkręty do drewna mogą być wkręcane w miękkie drewno bezpośrednio bez żadnego
przygotowania. W przypadku twardego drewna może być konieczne nawiercenie otworu pod
wkręt wiertłem co najmniej o numer mniejszym niż wkręt.
Wkręty do materiałów budowlanych (cement, gips, cegła itp.) umieszczane są w tych materiałach
6
TiME – Połączenia gwintowe
Szymon Krajnik kl. 1e – 2010/2011
z pomocą kołków rozporowych po wcześniejszym
nawierceniu otworu w materiale, o rozmiarze
odpowiadającym wielkości kołka.
Połączenia śrubowe pasowane
Połączenie przeznaczone do przenoszenia sił
poprzecznych. Nakrętka w tym połączeniu zabezpiecza
śrubę przed wypadnięciem. Połączenia takie liczy się na
ścinanie i naciski powierzchniowe wywierane na
powierzchnię trzpienia śruby. Śruba względem otworu
jest pasowana wciskowo.