Gwint

Brak wersji przejrzanej

Gwint to śrubowe nacięcie na powierzchni walcowej, zewnętrznej lub wewnętrznej. Komplementarne gwinty wewnętrzny i zewnętrzny mają tak dobrany kształt, że dokładnie 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.

Spis treści

1 Podstawowe parametry gwintu walcowego
- 1.1 Wybrane oznaczenia rodzajów gwintów
2 Klasyfikacja gwintów
3 Gwinty nietypowe
4 Gwinty w broni palnej
5 Obliczenia gwintu

[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.
skok gwintu P: odległość pomiędzy wierzchołkami gwintu w przekroju wzdłużnym śruby lub nakrętki.
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.

Gwinty inne niż metryczne np. calowe, w polskiej praktyce inżynierskiej są rzadko używane.

[edytuj] Wybrane oznaczenia rodzajów gwintów

BSF – gwint calowy Whitwotha, drobnozwojny,
BSW – gwint calowy Whitwortha, zwykły,
E – gwint Edisona, elektrotechniczny,
G – gwint rurowy Whitwortha, walcowy,
M – gwint metryczny zwykły i drobnozwojny,
NPT – gwint rurowy Briggsa, stożkowy
Pg – gwint specjalny instalacyjny, pancerny,
R – 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 wzgledu 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: $\eta = {L_u \over L_w} = {{2 \pi \cdot M_s} \over {Q \cdot P_h}} = {tg(\gamma - \rho ') \over tg(\gamma)} \!$ ;