Шайбы сферические

Шайбы сферические применяются для компенсации небольших перекосов и несоосности опорных поверхностей в резьбовых соединениях. Их используют в сборке оборудования и металлоконструкций, когда болт проходит через детали с допусками, а гайка должна прижимать поверхность без изгиба стержня.

Конструкция: пара — выпуклая (convex) + вогнутая (concave) шайбы; вогнутая устанавливается на деталь, выпуклая — под головку болта или гайку; при перекосе до 3–5° (стандарт) поверхности шайб скользят друг по другу, сохраняя перпендикулярность к оси болта. Стандарт: DIN 6319 (тип C — вогнутая, тип D — выпуклая); для болта M16: ⌀17/⌀34/R сферы 18,5 мм; компенсация угла ±3°. Без сферических шайб при перекосе 3°: изгибающий момент на стержне болта M16 8.8 при усилии затяжки 120 кН (80% от Fp0,2) составляет ~25 Н·м, что снижает нормативную нагрузку на болт на 15–20% и при циклических нагрузках вызывает усталостное разрушение у головки в 3–7 раз быстрее. Применение: регулируемые опоры оборудования (установка на неровный фундамент); соединения профилей под нестандартным углом; подвесы с угловым допуском при монтаже; фланцевые соединения трубопроводов при лёгком угловом смещении осей труб. Момент затяжки не изменяется при правильно подобранной паре — трение в паре шайб включается в суммарный коэффициент трения μ; при неровной сферической поверхности из-за загрязнений μ возрастает и фактическое предварительное напряжение при стандартном моменте снижается.

Смазка сферической пары: для высоконагруженных соединений рекомендуется смазка сферических поверхностей молибденовой пастой (MoS2) — снижает μ до 0,08–0,10 и обеспечивает свободное угловое перемещение при монтаже; без смазки пара «задирается» при перекосе + высоком усилии, компенсация угла не реализуется.