7. VijcaniSpojevi

download 7. VijcaniSpojevi

of 41

  • date post

    01-Jul-2015
  • Category

    Documents

  • view

    2.327
  • download

    2

Embed Size (px)

Transcript of 7. VijcaniSpojevi

VIJANI SPOJEVIPomoni nastavni materijali uz kolegij "Konstrukcijski elementi I" Ak. godina 2006./07. Nositelji kolegija: Prof. dr. sc. Boidar Krian Doc. dr. sc. Saa Zelenika

-1-

VIJANI SPOJEVINAVOJ Navojna linija (zavojna linija, zavojnica) nastaje namatanjem hipotenuze pravokutnog trokuta na cilindar.

h

1 - navojna linija, 2 - odmotana navojna linija, tj. hipotenuza pravokutnog trokuta, h - uspon Kut uspona navoja: tan =

h d2

Kad bi po navojnoj liniji oko cilindra namatali ice trokutastog, pravokutnog ili drugih presjeka, dobili bi navoje trokutastog, pravokutnog ili drugih profila zuba:

Vijak ima vanjski navoj, izraen na vanjskoj povrini cilindra. Matica ima unutarnji navoj izraen u cilindrinom provrtu. Unutarnji navoj moe biti izraen i u provrtu u nekom strojnom dijelu. Matica koja se na vijku okrene za 360, napravit e u aksijalnom smjeru put koji je jednak usponu h.

-2-

Najee vrste navoja:

g)

a) Metriki navoj; najei standardni navoj b) Fini metriki navoj; ima manju dubinu navoja i korak od normalnog metrikog navoja c) Whitworth-ov cijevni navoj; tradicionalni cijevni navoj porijekolom iz Velike Britanije d) Trapezni navoj; za vretena, ima manje trenje od metrikog navoja e) Pilasti navoj; za vretena, ima manje trenje od trapeznog, ali podnosi optereenja samo u jednom smjeru f) Obli navoj; za spojnice eljeznikih vagona, neosjetljiv na oteenje i prljavtinu g) Obli elektro-navoj (Edisonov navoj); za grla arulja i elektrine osigurae Navoji mogu biti: - desnovojni koji su standardni - lijevovojni za posebne namjene: ventili plinskih boca, natezai eline uadi

Desnovojni navoj

Lijevovojni navoj

-3-

Oznake:

h

a) Vijak i matica: - d = vanjski nazivni promjer vijka - d2 = srednji promjer navoja (bokova) - d3 = promjer korijena navoja vijka (promjer jezgre); za metrike navoje je d3 = d 1,22687P - P = korak navoja (udaljenost izmeu dva susjedna zupca) - = kut nagiba boka zuba (kut profila) - D1 = unutarnji promjer navoja matice - m = visina matice - h = uspon navoja - = kut uspona b) Profil metrikog ISO navoja: - H1 = nosiva dubina navoja - h3 = dubina navoja - R = polumjer zaobljenja u korijenu navoja

-4-

c) Prema kvaliteti izrade, tj. hrapavosti i tonosti izmjera i oblika, vijci i matice se dijele u sljedee klase (DIN 267): - F - fina - A - srednja - za opu upotrebu - B - srednje gruba - C - gruba Navoj moe imati jedan ili vie poetaka pa se govori o jednovojnom ili vievojnom navoju. Vievojni navoji imaju vei uspon h.

h=2P h=P P

h=3P P

Jednovojni navoj

Dvovojni navoj

Trovojni navoj

Oznaavanje navoja na crteima: a) Metriki navoj, npr. M 12; broj oznaava vanjski promjer d = 12 mm. b) Fini metriki navoj ima manju dubinu navoja i korak od normalnog metrikog navoja, npr. M 3 x 0,35; d = 3 mm, P = 0,35 mm. c) Whitworth-ov cijevni navoj: - vanjski navoj, npr. G 3/4; prema DIN ISO 228; unutarnji promjer cijevi je 3/4 ". - vanjski navoj, npr. R 3/4 za spojeve gdje je unutarnji navoj cilindrian, a vanjski konian 1:16; prema DIN 2999 i DIN 3858; unutarnji promjer cijevi je 3/4 ". - unutarnji cijevni navoj se oznaava Gp 3/4, odnosno Rp 3/4. d) Trapezni navoj: - npr. Tr 36 x 6; d = 36 mm, P = 6 mm. - npr. Tr 52 x 24 P8; d = 52 mm, h = 24 mm, P = 8 mm (trovojni navoj)-5-

VRSTE VIJANIH SPOJEVA

Vijani spojevi su najee koritena vrsta rastavljivih spojeva. Glavni elementi vijanog spoja su: 1. Vijak na kojem je izraen vanjski navoj 2. Matica ili cilindrini provrt u strojnom dijelu u kojima je izraen unutarnji navoj 3. Podlona ploica ili osigura - po potrebi.

Vijak s maticom (privrsni vijak)

Vijak u provrtu s unutarnjim navojem (privrsni vijak)

Postoje vijci koji pomou svrdla na vrhu sami u metalu bue rupu i urezuju navoj:

Neke vrste vijaka za metal, ciglu i beton same u provrtu urezuju unutarnji navoj.

Vrste vijanih spojeva s obzirom na namjenu: 1. Privrsni vijani spojevi: - za meusobno spajanje dijelova (gornja slika) - za napinjanje eline uadi: okretanjem dvostruke matice se uke meusobno pribliavaju, odnosno udaljavaju

Desni navoj

Dvostruka matica -6-

Lijevi navoj

2. Pokretni vijani spojevi ili "vijani pogoni": rotacijsko gibanje vijka (vretena) se pretvara u uzduno pomicanje matice ili vijka (vretena) pri emu je ponekad bitno proizvesti veliku aksijalnu silu. Primjeri: - vretena na preama: proizvodi se velika aksijalna sila

- vretena na tokarskim i drugim obradnim strojevima

- vretena u ventilima

-7-

3. Vijani spojevi za podeavanje: - za podeavanje ventila motora, sigurnosnih ventila i sl.Vijak za podeavanje

- kao noge slue za niveliranje kuanskih aparata (npr. hladnjaka), strojeva, kioska i sl.

4. Brtveni vijci: slue kao epovi, npr. na karteru automobilskog motora.

ep -8-

5. Mjerni vijci: kod mjernih ureaja, npr. mikrometarske mjerke, okretanjem vijka u fiksnoj matici pomie se mjerni tanjuriMjerni tanjuri na vrhu vijka

VIJCI

Najee vrste privrsnih vijaka:

ak

a) Vijak sa estostranom glavom; b) Vijak za tono nalijeganje (kalibrirani vijak); c) Vijak s cilindrinom glavom; d) Vijak s cilindrinom glavom s unutarnjim esterokutom (za imbus-klju); e) Vijak s uputenom glavom; f) Vijak s uputenom leastom glavom; g) Vijak s nareckanom glavom za runo pritezanje; h) Vijak sa samoreuim navojem; i) Vijak za lim (slinog koninog oblika su vijci za drvo); k) Vijak s ukom; l) Vijak s prstenastom glavom; m) Svorni vijak; n) Zatik s navojem; o) ep s navojem-9-

- Vijci pod a), b) i o) se priteu kljuevima za esterokutne glave i matice; - Vijci pod c), e), f), g), h), i) i n) se priteu izvijaem s plosnatim vrhom; - Vijak pod d) se pritee inbus-kljuem; - Vijci pod k) i l) se priteu podesnim alatom; - Vijak pod g) i svorni vijak pod m) se uvru runo. Prostor potreban za pritezanje i otputanje vijka ovisi o vrsti vijka, odnosno potrebnoj vrsti kljua. Najmanje je mjesta potrebno za inbus-vijke pa se oni mogu smjestiti neposredno jedan uz drugi.

Osim plosnatog izvijaa se koriste i drugi oblici. Torx-sistem je dobar jer se sila na maticu ili glavu vijka ne prenosi po nekoliko linija nego po nekoliko povrina.

Razne vrste izvijaa

Torx-izvija esterostrani alat linijski dodir dodir na povrini

- 10 -

Najei materijal za izradu vijaka je elik visoke istezljivosti kod kojega nema opasnosti od krhkog loma. U elektrotehnici se zbog dobre vodljivosti koristi mjed. Koriste se i laki metali, a u zadnje vrijeme i polimeri (umjetne plastine mase). elini vijci se dijele u razrede vrstoe:Razred vrstoe vijka Rm (N/mm2) Re (N/mm2) Rp0,2 (N/mm2) A5 (%) Odgovarajui materijal Pripadajui razred vrstoe matice 4.6 400 240 22 0370 4 4.8 400 320 14 0370 4 5.6 500 300 20 0545 5 5.8 500 400 10 1330 5 6.8 600 480 8 1430 6 8.8 800 640 12 1730 8 10.9 1000 900 9 4130 10 12.9 1200 1080 8 4732 12 14.9 1400 1260 7 5431 14

A5 = relativno izduenje (dilatacija) pri lomu (za probnu epruvetu s l0=5d0). Navedene vrstoe vrijede za temperature do 350 C. Iznad toga treba koristiti specijalne materijale.

Oznaka razreda vrstoe znai: Npr. 6.8: - prvi broj x 100 = 6 x 100 = 600 N/mm2 = Rm - prvi broj x drugi broj x 10 = 6 x 8 x 10 = 480 N/mm2 = Re Vijci razreda vrstoe 6.8 i vri moraju oznaku razreda vrstoe imati vidljivo otisnutu na glavi vijka.

Duljina navojnog dijela vijka odabire se po konkretnoj potrebi. Ako se vijak uvre u podlogu, duljina navojnog dijela vijka mora biti vea od dubine uvrtanja lu, osim kod svornih vijaka gdje je jednaka.

- 11 -

Materijal podloge Rm400 N/mm2 400 Rm600 N/mm2 600 Rm800 N/mm2 Rm>800 N/mm2

elik Sivi lijev Cu-slitine Lake kovine2)

isti aluminij Nekaljene Al-slitine Kaljene Al-slitine Bijela kovina, umjetne plastine mase

Najmanja dubina uvrtanja lu (mm)1) Razred vrstoe vijka 4.6 4.8...6.8 8.8 10.9 0,8d 1,2d 0,8d 1,2d 1,2d 0,8d 1,2d 1,2d 1,2d 0,8d 1,2d 1,0d 1,0d 1,3d 1,5d 1,5d 1,3d 1,3d 1,6d 2,2d 1,2d 1,6d 0,8d 1,2d 1,6d 2,5d -

1) Za fine navoje dubina uvrtanja treba biti za 25 % vea. 2) Za dinamika optereenja treba dubinu uvrtanja poveati za oko 20 %.

Os vijka treba biti na primjerenoj udaljenosti R od ruba:Materijal podloge elik Sivi lijev, Cu-slitine Lake kovine Bijela kovina, umjetne plastine mase Rmin 0,75d 0,8d 1,0d 1,25d

Dubina rupe s navojem treba za oko tri koraka (3P) biti vea od dubine uvrtanja lu, kako se ne bi dogodilo da vijak doe do kraja navoja prije nego to su dijelovi koje treba spojiti dobro pritegnuti.

- 12 -

MATICE

Najee vrste matica:

a) esterostrana matica; b) esterostrana zatvorena matica; c) etverostrana matica; d) Matica s eonim urezom; e) Matica s rupama po obodu; f) Nareckana matica; g) Krilasta matica (za runo pritezanje); h) Krunasta matica eline matice se dijele u razrede vrstoe: Razred vrstoe Rm (N/mm2) 4 400 5 500 6 600 8 800 10 1000 12 1200 14 1400

Oznaka razreda vrstoe znai: Npr. 6: - broj x 100 = 6 x 100 = 600 N/mm2 = Rm Matice veih vrstoa moraju na sebi imati otisnutu oznaku razreda vrstoe.

- 13 -

PODLONE PLOICE

Podlone ploice (podloke) su najee okruglog oblika, s rupom kroz koju prolazi vijak. Ne osiguravaju vijak od odvrtanja i koriste se u sljedeim sluajevima: - kad je povrina podloge na koju dolaze matica ili glava vijka loe obraena, tj. kad je neravna, - kad je rupa za vijak u podlozi znatno vea od promjera vijka, - kad se spoj esto rastavlja, kako se ne bi otetila podloga, - kad je podloga mekana, kako bi se poveala povrina na koju se ostvaruje pritisak - kad je podloga kosa, to je sluaj kod spajanja U ili I-profila

Obina podlona Podlona ploica ploica za profilirane nosae

OSIGURANJE VIJANOG SPOJA OD ODVRTANJA

Osiguranje vijanog