3.0 Šroubové spoje Podle úþelu mĤžeme rozdČlit šrouby na: Spojovací - pro spojení dvou þi více strojních souþástí. Pohybové – složící ke zmČnČ otáþivého pohybu v pohyb posuvný (napĜ. u soustruhĤ, šroubových zvedákĤ, stahovákĤ apod.).
Obr.2
Oznaþení šroubĤ a matic
Šroub M10 x 50 ýSN 02 1101 .25 závit
zinkováno
tĜída pevnosti 5S oznaþení normy
délka
Matice M 10 Závit
ýSN 0201401.21
þistý povrch
tĜída pevnosti 5S oznaþení normy 6
PĜíklady šroubĤ a matic – výbČr obr.3
7
pĜíklady podložek – výbČr obr.4
Druhy závitĤ oznaþení jednodu chého závitu
ýSN 01 4008 01 4013 01 4021 01 4026 01 4030 01 4033 01 4034 01 4037 01 4035 01 4038 01 4050 01 4052
druh závitu Metrický závit s hrubou rozteþí Metrický závit s jemnou rozteþí Metrický závit pro jemnou mechaniku Metrický závit pro souþásti z plastĤ WhitworthĤv závit Trubkový závit válcový Trubkový závit kuželový Oblý závit PancéĜový závit EdisonĤv závit LichobČžníkový závit rovnoramenný LichobČžníkový závit nerovnoramenný 01 4053 LichobČžníkový závit nerovnoramenný zesílený 45°
Tab.1 8
obecnČ Md MdxP MdxP MdxP W d” G DN” KG DN“ Rd d P DN Ed Tr d x P SdxP
pĜíklad M 16 M 16 x 1,5 M 50 x 0,75 M 24 x 1 W ¾” G ¾“ KG ½“ Rd 36 P 16 E 33 Tr 48 x 8 S 48 x 12
S d x P x 45°
S 90 x 5 x 45°
Obr.5 Metrický závit
obr.7 závit oblý
obr.6
WhitworthĤv závit
obr.8 závit lichobČžníkový rovnoramenný
Oznaþení šroubĤ se zaruþenými mechanickými vlastnostmi Oznaþení σpt (N.mm-2) σkt (N.mm-2) 4A 340-420 200 4D 340-550 210 4S 400-550 320 5D 500-700 380 5S 500-700 400 8E 800-950 650 8G 800-1000 640 10G 1100-1300 900 10K 1000-1200 900 Tab.2
9
ZajištČní šroubĤ a matic
Obr.9 ZajištČní šroubového spoje pomocí pružné podložky
Obr.10 ZajištČní korunové matice závlaþkou
obr.11 obr.11
obr.12
ZajištČní šroubového spoje pomocí kontramatky
obr.12 ZajištČní šroubového spoje tĜením závitĤ matice a šroubu pomocí speciálnČ upravené matice
10
obr. 13
obr. 14
obr.13 ZajištČní šroubového spoje pomocí podložky s jazýþkem obr.14 ZajištČní šroubového spoje pomocí deformaþní podložky pro dvČ matice
4.0 PĜíklad konstrukce šroubového spoje NavrhnČte a nakreslete šroubové spojení dvou souþástí podle obr., které jsou zhotoveny z ploché tyþe tažené za studena. Tyþ 40 x 10 ýSN 426522. Ke spojení použijte dvou pĜesných šroubĤ se šestihrannou hlavou M10 ýSN 021101. Dáno: a = 10 mm b = 40 mm
obr.15
11
Návod k Ĝešení Z ýSN 021050 urþíme podle velkého prĤmČru závitu šroubu prĤmČr vrtané díry d1. Tento prĤmČr byl zvolen pro stĜední Ĝadu. d1 = 11,0 mm
obr.16 Z ýSN 230605 pro M 10 urþíme rozteþ vrtaných dČr. Rozteþ je závislá na prostoru, který je nutný pro použití otevĜených klíþĤ na šestihrany hlav šroubĤ nebo matic obr.
obr.17
s = 17 mm – urþeno pro M10 podle ýSN 021101 2s = 34 mm s – rozmČr šestihranu hlavy šroubu
12
Pro pojištČní šroubového spojení proti uvolnČní použijeme pružné podložky. Podložka 10 ýSN 021740 d = 10,2 mm D = 15,2 mm t = 2,5 mm h = 5,0 mm
obr.18 Ke šroubu M 10 zvolíme pĜesnou šestihrannou matici. Matice M 10 x 1 ýSN 021401 m = 8,0 mm s = 17 mm e = 19,6 mm
obr.19 Urþíme délku šroubu l podle následujícího vztahu l=2a+h+m+2p kde: a – tloušĢka ploché tyþe h – tloušĢka pružné podložky v nezatíženém stavu m – šíĜka matice p – stoupání závitu šroubu l = 2 . 10 + 5 + 8 + 2 . 1 = 35 mm Vypoþítaná délka šroubĤ souhlasí s doporuþenými délkami šroubĤ podle ýSN 021101.
13
Šroub M10x35 ýSN 021101 l = 35 mm b = 26 mm k = 7 mm s = 17 mm e = 19,6 mm
obr.20 Nakreslíme navržené spojení v mČĜítku, obr. 1.6.
obr.21 1,2 ploché souþásti, 3 – šroub, 4 – pružná podložka, 5 – matice
14
NavrhnČte a nakreslete šroubové spojení dvou ocelových souþástí 1, 2 pomocí dvou závrtných šroubĤ M 8 ýSN 021174. Dáno: a = 8 mm
obr.22 Návod k Ĝešení Z ýSN 021050 urþíme pro šroub M 8 prĤmČr vrtané díry d1 do souþásti 1. Zvolíme stĜední Ĝadu. d1 = 9,5 mm
obr.23 Podle ýSN 230605 urþíme pro M 8 rozteþ vrtaných dČr. Obr. 1.8. s = 14 mm – urþeno pro M8 podle ýSN 021401 2s = 28 mm s – rozmČr šestihranu matice Podle ýSN 021051 navrhneme délku Ĝezaného závitu v ocelové souþásti 2. Obr. 1.9. l1 = 13 mm , b1 = 8 mm
obr.24
15
Pro zajištČní šroubového spojení proti uvolnČní použijeme pružné podložky. Podložka 8 ýSN 021740 d = 8,2 mm D = 12,2 mm t = 2,0 mm h = 4,0 mm
.
obr.25 Ke šroubu M 8 zvolíme pĜesnou šestihrannou matici. Matice M 8 x 1 ýSN 021401 m = 6,0 mm s = 14 mm e = 16,2 mm
obr.26 Urþíme délku šroubu l podle následujícího vztahu l=a+h+m+2p kde: a – výška souþásti l h – tloušĢka pružné podložky v nezatíženém stavu m – šíĜka matice p – stoupání závitu šroubu l = 8 + 4 + 6 + 2 = 20 mm Vypoþtená délka šroubu l s doporuþenou délkou šroubĤ podle ýSN 021174 souhlasí.
16
Šroub M 8x20 ýSN 021174 l = 20 mm b = 18 mm b1 = 8 mm
obr.27
Nakreslíme navržené spojení v mČĜítku, obr.28
obr.28 1,2 – spojované souþásti, 3 – závrtný šroub, 4 – matice, 5 – pružná podložka
17
PĜíklady dalších šroubových spojení
Obr.29 Šroubové spojení dvou souþástí pomocí pĜesného šroubu s válcovou hlavouýSN 021143
Obr.30 Šroubové spojení dvou souþástí pomocí Zápustného šroubu ýSC 021151
Obr. 31 Šroubové spojení dvou souþástí pomocí PĜesného šroubu s pĤlkulatou hlavou ýSN 021146
18
Obr.32 Šroubové spojení – souþástí 2 - T-drážk 14 H8 ýSN 021030)
Obr.33
Šroubové spoje ve stavbČ ocelových konstrukcí – pĜipevnČní U nosníku:
Obr. 34 PĜenos síly kolmo k ose šroubu lícovaným šroubem
19
PĜíklady spojovacích šroubĤ z technické praxe
obr.35 upevnČní šroubĤ svaĜováním
Obr.36 Vybrané šrouby
20
obr.37 speciální deformaþní matice
obr. 38 postup pĜi montáži deformaþní matice
21
Renovace poškozených závitĤ pomocí vložek Helicoil
Obr.39 závitové složky Helicoil
22
Obr.40 závitové složky Helicoil
! "
# $
%& ' ! ( %" %
$'
) ( " (
* +,-./0.-1 2 "%
% 3 +,-./0.-1 4 +,-./0.-1 3 +,-./0.-1 * "
( "
"
+,-./0.-1 " (%
$5&' $56' $5/'" 2( ( $7&' $76' $7/' " * %89:2
23
& ( ! ($:&:6' )*;7 " ( % < $:/'
1 !"=" % +,-./0.- (" > %
" 3( (
"%% & %(
obr.41 Závitové vložky Helicoil 24
obr.42 Šroub nastavitelné stojny lešení s pohybovým šroubem
Obr.43 ýást lešení se stojnami s pohybovým šroubem 25