Widget
Podziel się:

Gwint


Gwint, z niem. Gewinde, to śrubowe nacięcie na powierzchni walcowej lub stożkowej, zewnętrznej lub wewnętrznej. Komplementarne gwinty wewnętrzny i zewnętrzny mają tak dobrany kształt, że pasują do siebie. Ruch obrotowy elementu z gwintem zewnętrznym powoduje przesuwanie się tego elementu względem elementu z gwintem wewnętrznym.

Gwint może być interpretowany jako równia pochyła nawinięta na powierzchnię walcową. W związku z tym mechanika gwintu jest identyczna jak równi pochyłej, dlatego też śrubę zalicza się wraz z równią pochyłą do maszyn prostych.

Geometria gwintu

Spis treści

[edytuj] Podstawowe parametry gwintu walcowego

  • średnica gwintu d: jest to średnica okręgu opisanego na zewnętrznych wierzchołkach gwintu w prostopadłym przekroju poprzecznym śruby. Średnica ta odpowiada średnicy wewnętrznej D nakrętki.
  • podziałka gwintu P: odległość pomiędzy wierzchołkami gwintu w przekroju wzdłużnym śruby lub nakrętki.
  • skok gwintu - przesunięcie osiowe po jednym obrocie śruby (wielokrotność podziałki jeżeli gwint nie jest jednokrotny).
  • zaokrąglenie szczytu i dna bruzdy gwintu R: w gwintach trójkątnych unika się pozostawiania ostrych krawędzi szczytu gwintu jak i bruzdy gwintu, gdyż powoduje to spiętrzenie naprężeń w obszarze takiego karbu. Promień R typowo wynosi około jedną dziesiątą część skoku gwintu (R ok. 0.1 * P)

Gwinty są znormalizowane przez Polską Normę. Definiuje się w niej gwinty metryczne, to znaczy takie, których średnica gwintu w milimetrach jest typoszeregiem liczb naturalnych lub ich ułamków dziesiętnych w przypadku gwintów drobnych. Zgodnie z tym gwint metryczny koduje się Mn, gdzie n to średnica gwintu w milimetrach np. M5, M20. W gwintach, w których skok P jest inny niż by to wynikało z ogólnej zasady, dodatkowo specyfikuje się ten parametr w kodzie gwintu metrycznego, np. M20x2 (gwint metryczny o średnicy d = 20 mm i skoku P = 2mm), M20x1.5, M20x1, M20x0.75. M20 posiada normalny skok P = 2,5 mm.

[edytuj] Wybrane oznaczenia rodzajów gwintów

  • ACME - gwint trapezowy symetryczny,
  • BSF – gwint calowy Whitwortha, drobnozwojny,
  • BSW – gwint calowy Whitwortha, zwykły,
  • E – gwint Edisona, elektrotechniczny,
  • G (lub BSPP) – gwint rurowy Whitwortha, walcowy,
  • M – gwint metryczny zwykły i drobnozwojny,
  • NC - gwint specjalny elektryczny
  • NPT – gwint rurowy Briggsa, stożkowy
  • Pg – gwint specjalny instalacyjny, pancerny,
  • R (lub BSPT) – gwint rurowy Whitwortha, stożkowy, zewnętrzny,
  • Rc – gwint rurowy Whitwortha, stożkowy, wewnętrzny,
  • Rd – gwint okrągły,
  • Rp – gwint rurowy Whitwortha, walcowy wewnętrzny,
  • RW, FG – gwint rowerowy,
  • S – gwint trapezowy niesymetryczny,
  • Tr – gwint trapezowy symetryczny,
  • UN – gwinty zunifikowane o skoku uprzywilejowanym,
  • UNC – gwint calowy, zunifikowany, zwykły,
  • UNEF – gwint calowy, zunifikowany, bardzo drobnozwojny,
  • UNF – gwint calowy, zunifikowany, drobnozwojny,
  • UNS – gwinty zunifikowane specjalne,
  • Ven, Vg – gwint wentylowy,
  • W – gwint stożkowy do zaworów gazowych,

[edytuj] Klasyfikacja gwintów

  • Ze względu na przeznaczenie:
  • Ze wzgledu na kształt:
  • Ze względu na umiejscowienie:
  • gwint zewnętrzny
  • gwint wewnętrzny
  • Ze względu na krotność:
  • gwint pojedynczy
  • gwinty dwukrotne (wielokrotne)
  • Ze względu na skok:
  • Ze wzgledu na sposób skręcania:
Różne rodzaje gwintów

Do nacinania gwintów zewnętrznych używa się narzynek, głowic gwinciarskich lub specjalnych frezów.Gwinty zewnętrzne wykonuje się również metodą walcowania. Do wykonywania gwintów wewnętrznych służą gwintowniki. Gwinty można także wykonywać metodami obróbki plastycznej i odlewniczymi. Gwinty zarówno wewnętrzne jak i zewnętrzne o różnych średnicach nacina się również na tokarkach.

[edytuj] Gwinty nietypowe

Do nietypowych gwintów należą gwinty calowe Whitwortha "W", gazowe rurowe walcowe "G", do zaworków do dętek "Gz", amerykańskie zunifikowane np. "UNF". Oznaczenie tych gwintów najczęściej składa się ze średnicy w calach i liczby zwojów gwintu na cal np. W 1/2" x 14. Przy czym dla gwintów "W" jest to średnica zewnętrzna gwintu, natomiast dla gwintów "G" jest to średnica wewnętrzna rury (wymiary są analogiczne jak gwintów "R"). Gwinty calowe stosowano jeszcze do niedawna w produkcji licencyjnego ciągnika Massey-Fergusson. W wiertarkach elektrycznych ręcznych mocowanie uchwytu wiertarskiego gwintem UNF 1/2" x 20 (czyli średnica zewnętrzna 1/2" oraz 20 zwojów na cal) wyparło stosowane wcześniej osadzenie na stożku Morse'a.

[edytuj] Gwinty w broni palnej

Zobacz hasło lufa gwintowana.

[edytuj] Obliczenia gwintu

[edytuj] Sprawność gwintu

Przy zmianie ruchu obrotowego na postępowy: \eta = {L_u \over L_w} = {{Q \cdot P_h} \over {2 \pi \cdot M_s}} = {tg(\gamma) \over tg(\gamma + \rho ')} \!;
Przy zmianie ruchu postępowego na obrotowy: \eta = {L_u \over L_w} = {{2 \pi \cdot M_s} \over {Q \cdot P_h}} = {tg(\gamma - \rho ') \over tg(\gamma)} \!;

gdzie:

[edytuj] Długość robocza gwintu

Minimalna długość gwintu przenosząca obciążenie siłą F\! wynosi: H = {{20F \cdot P} \over {\pi (d^2 - D_1^2) k_c}};

gdzie:

  • H\! – długość robocza gwintu
  • F\! – siła osiowa
  • P\! – podziałka gwintu
  • d\! – średnica śruby
  • D_1\! – średnica otworu nakrętki
  • k_c\! – naprężenie dopuszczalne na ściskanie

[edytuj] Średnica rdzenia śruby

Minimalna średnica rdzenia śruby przenosząca obciążenie F\! wynosi: d_3 = {1,15 \cdot \sqrt{ F \over k_r}}

gdzie:

  • d_3\! – średnica rdzenia śruby
  • F\! – siła osiowa
  • k_r\! – naprężenie dopuszczalne na rozciąganie
rodzaje gwintów
złączneL-Gewinde1.png
pociągowe

Zobacz więcej w serwisach WP

WP.TV

Tekst udostępniany na licencji Creative Commons: uznanie autorstwa, na tych samych warunkach, z możliwością obowiązywania dodatkowych ograniczeń.

Zobacz szczegółowe informacje o warunkach korzystania.

Zasady ochrony prywatności O Wikipedii Informacje prawne