Резьбовые соединения широко распространены в машиностроении. Они обладают такими достоинствами, как универсальность, высокая надежность, способность воспринимать большие нагрузки, удобство сборки и разборки, простота изготовления.
Основным элементом всех резьбовых соединений является резьба.
Резьба — поверхность, образованная при винтовом движении плоского контура по цилиндрической или конической поверхности.
Резьбы классифицируются по следующим признакам (рис.1):
Рис.1
1. В зависимости от формы поверхности, на которой нарезана резьба, они подразделяются на цилиндрические и конические;
2. В зависимости от расположения резьбы на поверхности стержня или отверстия они подразделяются на внешние и внутренние;
3. В зависимости от формы профиля различают резьбы треугольного, прямоугольного, трапецеидального, круглого и других профилей;
4. По эксплуатационному назначению резьбы делятся на крепежные (метрические, дюймовые), крепежно-уплотнительные (трубные, конические), ходовые (трапецеидальные, упорные, прямоугольные, круглые), специальные и др.;
5. В зависимости от направления винтовой поверхности различают правые и левые резьбы;
6. По числу заходов резьбы подразделяются на однозаходные и многозаходные (двух-, трехзаходные и т. д.).
Все резьбы разделяют на две следующие группы: стандартизированные — резьбы с установленными стандартами параметрами: профилем, шагом и диаметром; нестандартизированные, или специальные (резьбы, параметры которых не соответствуют стандартизированным).
Основные элементы и параметры резьбы имеют следующие определения по ГОСТ 11708-82 и приведены ниже.
Левая резьба — образована контуром, вращающимся против часовой стрелки и перемещающимся вдоль оси в направлеции от наблюдателя (рис.2,I).
Правая резьба — образована контуром, вращающимся по часовой стрелке и перемещающимся вдоль оси в направлении от наблюдателя (рис.2, II).
Рис.2
Профиль резьбы — контур резьбы в плоскости, проходящей через ее ось.
Угол профиля — угол между боковыми сторонами профиля.
Шаг резьбы Р — расстояние между соседними одноименными боковыми сторонами профиля в направлении, параллельном оси резьбы.
Ход резьбы Рh — расстояние между ближайшими одноименными боковыми сторонами профиля, принадлежащими одной и той же винтовой поверхности, в направлении, параллельном оси резьбы. Ход резьбы — величина относительного осевого перемещения винта (гайки) за один оборот (рис.3).
Рис.3
Наружный диаметр резьбы (d — для болта, D — для гайки) — диаметр воображаемого цилиндра, описанного вокруг вершин наружной резьбы или впадин внутренней резьбы.
Внутренний диаметр резьбы (d1 — для болта, — для гайки) — диаметр воображаемого цилиндра, вписанного во впадины наружной резьбы или в вершины внутренней резьбы.
Средний диаметр резьбы (d2 — для болта, D2 — для гайки) — диаметр воображаемого соосного с резьбой цилиндра, который пересекает витки резьбы таким образом, что ширина выступа резьбы и ширина владины (канавки) оказываются равными.
Резьба может быть однозаходной и многозаходной (см. рис.3).