Изобретение относится к машиностроению, а именно к резьбовьм соет- динениям с ограниченным доступом, применяемым в конструкциях, подверженных вибронагрузкам и поэтому требующих высокой надежности стопорения.
Цель изобретения - повьштение надежности контровки за счет увеличения усилий стопорения при одновременном з меньшении удельного давления на резьбовой стержень.
На фиг. 1 изображена гайка с вставленным в проточку стопорным элементом, поперечный разрез; на фиг, 2 - то же, с вкрученным резьбовым стержнем и стопором, ориентированным в проточке под углом, равным углу подъема витков резьбы, продольный разрез; на фиг. 3 - то же, в момент входа резьбового стержня в отверстие и деформации (утапливания в проточку) стержня его фаской.
Гайка содержит корпус 1 с проточкой 2, в которую установлен стопорный элемент 3, выполненный в виде упругого стального стержня, длина которого равна 1,1-1,25 диаметра проточки. Стопорный элемент 3 зажат между диаметрально противоположно расположенными точками 4 и 5.
В корпус 1 гайки вкручивается резьбовой стержень 6, деформирующий своим входным профилем дугу стопорного элемента 3. Для этого на резь- Иовом стержне 6 вьшолнена фаска 7 больших размеров, чем у обычных крепежных стержн.ей (.болтов, винтов И т.д.).
Соотношение длины элемента 3 и диаметра проточки 2 выбраны из следующих соображений. Резьбовой стержень 6 при вкручивании в отверстие корпуса 1 гайки должен войти в контакт со стопорным элементом .3 своей
(Л
с
сд
о о
00
о оо
3150
фаской 7. Граничные условия нахождения стопорного элемента относительно плоскости фаски 7 находятся в точках 8 и 9. Нахождение стопорного элемента за пределами граничной точки 8 приводит к тому, что стержень 6 упирается в стопорньй элемент 3 и даль- нейший его вход в отверстие гайки невозможен, а нахождение за предела- ми граничной точки 9 приводит к, тому, что элемент 3 не может деформироваться стержнем .6 в момент захода его в резьбовое отверстие гайки, т.е. не возникают стопорящие силы в соединении, возникающие из-за взаимодействия стопорного элемента 3 и стержня 6, Оптимальное расположение элемента 3 в проточке 2 лежит в точке 10, когда длина L элемента рав на 1,1-1,25 диаметра проточки (). При L 1,1 djjp усилие стопорения наибольшее за счет большей деформации элемента 3 профилем стержня 6,
Резьбовое отверстие гайки выпол- нено из двух участков t1 и 12, раз- .деленных проточкой 2, Ширина проточки 2 равна Н + tg ti , где 4 2 29 -3 20 - угол подъема вит- ков резьбы; djj,, - диаметр проточки; . - диаметр (высота) стопорного элемента 3.
Это соотношение дает возможность при сборке соединения занять такое положение элемента 3 в проточке 2, которое равно углу подъема витков резьбы стержня 6, что дает хорошую контактную площадь, а значит, уменьшает удельное давление на стержень 6, что сказывается на сохранности профиля резьбы.
Сборка соединения осуществляется следующим образом.
Элемент 3 находится в проточке 2, соприкасаясь с ее -боковой поверхнос- тью в точках 4 и 5, Резьбовой стержень 6 вкручивают в участок 11 резьбового отверстия гайки до упора своей фаской 7 в элемент 3 в точке, например, 10, При дальнейшем вкручивании стержня 6 в резьбовой участок отверстия гайки происходит вьщавливание элемента 3 в проточку 2 (его утапливание) до тех пор. пока.фаска 7 не перейдет в резьбовую часть стержня 6. Происходит конечная деформаций элемента 3, утопленного в проточке 2. При этом дуга стопорного элемента 3 сопрягается с частью диаметра стержня 6. Движение элемента 3 по профилю резьбы стержня 6 заставляет его принять угловое положение в проточке, равное углу подъема витков рё зьбы, увеличив контактную площадь. Ширина проточки позволяет стопорному стержню повернуться на требуемый угол.
Таким образом, предлагаемое соединение обеспечивает увеличение усилий стопорения резьбового стержня за счет деформированного расположения стержня в проточке при одновременном уменьшении удельного давления, которое сказывается на сохранности резьбового профиля, особенно если резьбовой стержень вьпголнен из мягкого металла.
Формула изо.бретения
Самоконтрящаяся гайка, содержащая корпус с резьбовым отверстием и внутренней кольцевой проточкой, в кото- рой размещен стопорный элемент; о т- личающаяся тем, что, с целью повьщ1ения надежности контровки путем увеличения усилий стопорения при одновременном уменьшении удельного давления на резьбовой стержень, стопорный элемент выполнен в виде згпругого стержня длиной, равной 1, 1 1,25 диаметра проточки, расположенного в ней под углом к оси гайки, равным углу подъема витков резьбы, а ширина Н проточки равна
Н dp, + d.
tg
. - диаметр проточки;
d - диаметр (высота) стопорного элемента;
ч, - угол подъема витков резьбы.
Изобретение относится к машиностроению, а конкретнее к резьбовым соединениям. Цель изобретения - повышение надежности контровки за счет увеличения усилий стопорения. В корпусе гайки выполнена проточка, в которую установлен стопорный элемент в виде упругого стержня, длиной, равной 1,1...1,25 диаметра проточки, расположенного в ней под углом к оси гайки, равным углу подъема витков резьбы. Ширина H проточки равна: H=Dст+Dпр.TGΑ
где Dпр - диаметр проточки
Dст - диаметр (высота) стопорного элемента
α - угол подъема витков резьбы. При завинчивании резьбового стержня в гайку на него давит стопорный элемент. При этом возникают дополнительные силы трения в резьбовом соединении. 3 ил.
12
cpue.
11
2
дзиз.2
11
3 (рие.З J2
Орлов П.И | |||
Основы конструиров а-, ния.М.: Машиностроение, 1977, т.З, с.309, рис.631 (1). |
Авторы
Даты
1989-08-15—Публикация
1987-10-27—Подача