Новый онлайн видеокурс «SolidWorks. С нуля до профессионала» всего за 11 000!!!
Разъемные соединения (продолжение)
По вопросам репетиторства по инженерной графике (черчению), вы можете связаться любым удобным для вас способом в разделе Контакты. Возможно очное и дистанционное обучение по Skype: 1250 р./ак.ч.
5.2 Крепежные изделия
5.2.1 Общие положения
Для разъемных соединений деталей машин, приборов и т.п. широко применяются крепежные изделия — болты, винты, шпильки, гайки. Они весьма разнообразны по форме, точности изготовления, материалу, покрытию и прочим условиям их изготовления.
Болты, винты, шпильки, гайки общего назначения изготовляют из углеродистых, легированных, коррозионно-стойких и других сталей и из цветных металлов.
В зависимости от условий эксплуатации крепежные детали выпускают с тем или иным покрытием.
Таким образом, число стандартов, определяющих форму, размеры, материал, покрытие и другие характеристики крепежных деталей, весьма велико, причем, каждый из них содержит соответствующие условные обозначения, ссылки на которые, помещаемые в конструкторской документации, должны быть точными.
Структура условного обозначения стандартного крепежного изделия:
Рисунок 5.16 — Структура условного обозначения крепежных стандартных изделий
5.2.2 Болты
Болт представляет собой резьбовой стержень с головкой различной формы, чаще всего, в форме шестигранной призмы (Рисунок 5.17). Размеры и форма головки позволяют использовать ее для завинчивания болта при помощи стандартного гаечного ключа. На головке болта выполняется коническая фаска, сглаживающая острые края головки. Существует значительное количество типов болтов. Наиболее распространены болты с шестигранной головкой нормальной точности, размеры которых определяет ГОСТ 7798-80, предусматривающий изготовление болтов в четырех исполнениях.
На Рисунке 5.17 дано изображение болта 1 исполнения.
Рисунок 5.17 — Изображение болта
Обозначение: Болт М12х1,25 – 6gх60.58 ГОСТ 7798-80 — болт исполнения 1 (исполнение 1 не указывают) с наружным диаметром резьбы 12 мм, с шагом 1,25 мм, длиной 60 мм, классом прочности 5.8, без покрытия.
| Диаметр резьбы d | Шаг резьбы P | Диаметр стержня d1 | Размер «под ключ» S | Высота H | Диаметр описанной окружности D, не менее | Радиус под головкой r | Длина резьбы l0 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| крупный | мелкий | не менее | не более | ||||||
| 10 | 1.5 | 1.25 | 10 | 17 | 7.0 | 18.7 | 0.4 | 1.1 | 26 |
| 12 | 1.75 | 1.25 | 12 | 19 | 8.0 | 20.9 | 0.6 | 1.6 | 30 |
| (14) | 2 | 1.5 | 14 | 22 | 9.0 | 24.3 | 0.6 | 1.6 | 34 |
| 16 | 2 | 1.5 | 16 | 24 | 10.0 | 26.5 | 0.6 | 1.6 | 38 |
| (18) | 2.5 | 1.5 | 18 | 27 | 12.0 | 29.9 | 0.6 | 1.6 | 42 |
| 20 | 2.5 | 1.5 | 20 | 30 | 13.0 | 33.3 | 0.8 | 2.2 | 46 |
| (22) | 2.5 | 1.5 | 22 | 32 | 14.0 | 35.0 | 0.8 | 2.2 | 50 |
| 24 | 3 | 2 | 24 | 36 | 15.0 | 39.6 | 0.8 | 2.2 | 54 |
| 27 | 3 | 2 | 27 | 41 | 17.0 | 45.2 | 0.8 | 2.7 | 60 |
- Стандартную длину l болта выбирают из ряда, мм: (28), 30, (32), 35, (38), 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, (85), 90, (95), 100, (105), 110 и т. д.
- Длины болтов, заключенных в скобки, применять не рекомендуется.
5.2.3 Винты, шурупы
Винт для металла представляет собой резьбовой стержень с головкой под отвертку или ключ.
Винты подразделяются на крепежные и установочные (нажимные, регулировочные и др.).
Наиболее широко применяют винты крепежные общего назначения с цилиндрической головкой по ГОСТ 1491-80* (Рисунок 5.18, а); с полукруглой — по ГОСТ 17473-80*(Рисунок 5.18, б); с потайной — по ГОСТ 17475-80* (Рисунок 5.18, в), установочный — по ГОСТ 1477-93 (Рисунок 5.18, г).
 |
|
| а | б |
 |
|
| в | г |
Рисунок 5.18 — Изображение винтов: а — с цилиндрической головкой, б — с полукруглой головкой, в — с потайной головкой, г — установочный
Обозначение: Винт А.М8 – 6gх50.48 ГОСТ 1491-80*; Винт В2.М8х1–8gх50.48 ГОСТ 17475-80* — А и В — классы точности; 2 — исполнение. Дальнейшие части обозначений пояснений не требуют (см. выше).
| Номинальный диаметр резьбы d, мм | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Шаг резьбы P | крупный | 0.7 | 0.8 | 1 | 1.25 | 1.5 | 1.75 | 2 | 2 | 2.5 | 2.5 |
| мелкий | 1 | 1.25 | 1.25 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | ||||
| Диаметр головки D | 7.0 | 8.5 | 10.0 | 13.0 | 16.0 | 18.0 | 21.0 | 24.0 | 27.0 | 30.0 | |
| Высота головки K | 2.6 | 3.3 | 3.9 | 5.0 | 6.0 | 7.0 | 8.0 | 9.0 | 10.0 | 11.0 | |
| Ширина шлица n | не менее | 1.06 | 1.26 | 1.66 | 2.06 | 2.56 | 3.06 | 3.06 | 4.07 | 4.07 | 5.07 |
| не более | 1.2 | 1.51 | 1.91 | 2.31 | 2.81 | 3.31 | 3.31 | 4.37 | 4.37 | 5.37 | |
| Глубина шлица t | не менее | 1.2 | 1.5 | 1.8 | 2.3 | 2.7 | 3.2 | 3.6 | 4.0 | 4.5 | 5.0 |
| не более | 1.6 | 2.0 | 2.3 | 2.8 | 3.2 | 3.8 | 4.2 | 4.6 | 5.1 | 5.6 | |
| Радиус под головкой R | 0.35 | 0.5 | 0.6 | 1.1 | 1.1 | 1.6 | 1.6 | 1.6 | 1.6 | 2.2 |
Примечания:
- Диаметр стержня d1= d
- Длины l и b см. в таблице 5.9
| Номинальный диаметр резьбы d, мм | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Шаг резьбы P | крупный | 0.7 | 0.8 | 1 | 1.25 | 1.5 | 1.75 | 2 | 2 | 2.5 | 2.5 |
| мелкий | 1 | 1.25 | 1.25 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | ||||
| Диаметр головки D | 7.0 | 8.5 | 10.0 | 13.0 | 16.0 | 18.0 | 21.0 | 24.0 | 27.0 | 30.0 | |
| Высота головки K | 2.8 | 3.5 | 4.2 | 5.6 | 7.0 | 8.0 | 9.5 | 11.0 | 12.0 | 14.0 | |
| Радиус сферы R1 | 3.6 | 4.4 | 5.1 | 6.6 | 8.1 | 9.1 | 10.6 | 12.1 | 13.6 | 15.1 | |
| Ширина шлица n | не менее | 1.06 | 1.26 | 1.66 | 2.06 | 2.56 | 3.06 | 3.06 | 4.07 | 4.07 | 5.07 |
| не более | 1.2 | 1.51 | 1.91 | 2.31 | 2.81 | 3.31 | 3.31 | 4.37 | 4.37 | 5.37 | |
| Глубина шлица t | не менее | 1.6 | 2.1 | 2.3 | 3.26 | 3.76 | 3.96 | 4.26 | 4.76 | 5.26 | 5.76 |
| не более | 2.0 | 2.5 | 2.7 | 3.74 | 4.24 | 4.44 | 4.74 | 5.24 | 5.74 | 6.24 | |
| Радиус под головкой R | 0.35 | 0.5 | 0.6 | 1.1 | 1.1 | 1.6 | 1.6 | 1.6 | 1.6 | 2.2 |
Примечания:
- Диаметр стержня d1= d.
- Длины l и b см. в таблице 5.9
| Номинальный диаметр резьбы d, мм | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Шаг резьбы P | крупный | 0.7 | 0.8 | 1 | 1.25 | 1.5 | 1.75 | 2 | 2 | 2.5 | 2.5 |
| мелкий | 1 | 1.25 | 1.25 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | ||||
| Диаметр головки D | 7.4 | 9.2 | 11.0 | 14.5 | 18.0 | 21.5 | 25.0 | 28.5 | 32.5 | 36.0 | |
| Высота головки K | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 | 7.0 | 8.0 | 9.0 | 10.0 | |
| Ширина шлица n | не менее | 1.06 | 1.26 | 1.66 | 2.06 | 2.56 | 3.06 | 3.06 | 4.07 | 4.07 | 5.07 |
| не более | 1.2 | 1.51 | 1.91 | 2.31 | 2.81 | 3.31 | 3.31 | 4.37 | 4.37 | 5.37 | |
| Глубина шлица t | не менее | 0.8 | 1.0 | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.4 | 2.8 | 3.2 | 3.6 | 4.0 |
| не более | 1.1 | 1.35 | 1.6 | 2.1 | 2.6 | 3.0 | 3.5 | 4.0 | 4.5 | 5.0 | |
| Радиус под головкой R | 0.35 | 0.5 | 0.6 | 1.1 | 1.1 | 1.6 | 1.6 | 1.6 | 1.6 | 2.2 |
Примечания:
- Диаметр стержня d1= d.
- Длины l и b см. в таблице 5.9
| Номинальный диаметр резьбы d | 4 | 5 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 | 20 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Длина винта l | Длина резьбы b (нормальная) | |||||||||
| 10 | 10 | 10 | 10 | |||||||
| 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | ||||||
| 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | ||||||
| 16 | 16 | 16 | 16 | 16 | ||||||
| 20 | 14 | 16 | 20 | 20 | 20 | |||||
| 25 | 14 | 16 | 18 | 22 | 25 | 25 | 25 | 25 | ||
| 30 | 14 | 16 | 18 | 22 | 26 | 30 | 30 | 30 | 30 | |
| 35 | 14 | 16 | 18 | 22 | 26 | 30 | 35 | 35 | 35 | |
| 40 | 14 | 16 | 18 | 22 | 26 | 30 | 34 | 40 | 40 | |
| 45 | — | 16 | 18 | 22 | 26 | 30 | 34 | 38 | 45 | 45 |
| 50 | — | 16 | 18 | 22 | 26 | 30 | 34 | 38 | 42 | 46 |
| 55 | — | — | 18 | 22 | 26 | 30 | 34 | 38 | 42 | 46 |
| 60 | — | — | 18 | 22 | 26 | 30 | 34 | 38 | 42 | 46 |
| 65 | — | — | — | 22 | 26 | 30 | 34 | 38 | 42 | 46 |
| 70 | — | — | — | 22 | 26 | 30 | 34 | 38 | 42 | 46 |
| 75 | — | — | — | 22 | 26 | 30 | 34 | 38 | 42 | 46 |
- Стандартную длину l винта выбирают из ряда, мм: 2; (2,5) 3; (3,5); 4; 5; 6; (7); 8; 9; 10; 11; 12; (13); 14; 16; (18); 20; (22); 25; (28); 30; (32); 35; (38); 40; (42); 45; (48); 50; 55; 60; 65; 70; 75; 80; (85); 90; (95); 100; 110; 120.
- Если длина резьбы b больше длины винта l, то резьба нарезана по всей длине стержня.
- Размеры шлица выбирают по ГОСТ 24669-81
- Радиусы под головкой винта выбирают по ГОСТ 24670-81
- Размеры фасок выбирают по ГОСТ 10549-80
- Стандарт устанавливает размеры винтов с диаметром резьбы d= 1…20 мм.
- Длины винтов, заключенных в скобки, применять не рекомендуется.
Шурупы — винты с заостренным концом для скрепления деревянных и пластмассовых деталей.
Наибольшее распространение получили шурупы с потайной (конической) головкой (Рисунок 5.19, а) и с полукруглой (сферической) головкой (Рисунок 5.19, б).
Обозначение: Шуруп 1 — 3х20 ГОСТ 1145-80, где 1 — исполнение, 3 — диаметр, 20 — длина шурупа с потайной головкой.
 |
|
| а | б |
Рисунок 5.19 — Изображение шурупа
5.2.4 Шпильки
Шпилька — цилиндрический стержень, с обеих сторон которого нарезана резьба (Рисунок 5.20).
Резьбовой конец шпильки lвв называется ввинчиваемым или посадочным резьбовым концом. Он предназначен для завинчивания в резьбовое отверстие одной из соединяемых деталей. Длина lвв определяется материалом детали:
lвв = (0,8…1)d — для стальных и латунных деталей;
lвв = (1,2…1,6)d — для чугунных;
lвв = (2…2,5)d — для легких сплавов (алюминий…).
lвв = 2,5d — для деталей из полимерных материалов.
Резьбовой конец шпильки l2 предназначен для навинчивания на него гайки при соединении скрепляемых деталей. Под длиной шпильки L понимается длина стержня без ввинчиваемого резьбового конца. Длина гаечного конца l2 может иметь различные значения, определяемые диаметром резьбы d и высотой гайки.
Номер стандарта определяет длину ввинчиваемого конца.
Обозначение: Шпилька 2М10х1,25-6gх200.58 ГОСТ 22040-76, где 2 — исполнение, 10 — наружный диаметр метрической резьбы, 1,25 — шаг мелкий в мм, 6g — поле допуска, 200 — длина в мм, 5.8 — класс прочности, шпилька с ввинчиваемым концом длиной 2,5d.
Рисунок 5.20 — Изображение шпильки
|
Длина ввинчиваемого конца lвв |
ГОСТ |
Материал, в который ввинчиваются шпильки |
|
|---|---|---|---|
|
Шпильки нормальной точности В |
Шпильки повышенной точности А |
||
| d | 22032-76 | 22033-76 |
Сталь, бронза, латунь и т.п. |
| 1,25d | 22034-76 | 22035-76 |
Ковкий и серый чугун (допускается сталь, бронза) |
| 1,6d | 22036-76 | 22037-76 |
Ковкий и серый чугун (допускается сталь, бронза) |
| 2d | 22038-76 | 22039-76 |
Легкие сплавы (допускается сталь) |
| 2,5d | 22040-76 | 22041-76 |
Легкие сплавы (допускается сталь) |
| lвв= l2 | 22042-76 | 22043-76 |
Без ограничения |
| d | Шаг Р | lвв=d(ГОСТ 22032-76) | lвв=1,25d (ГОСТ 22034-76) | lвв=1,6d (ГОСТ 22036-76) | lвв=2d (ГОСТ 22038-76) | lвв=2,5d (ГОСТ 22040-76) | l2 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Крупный | Мелкий | |||||||
| 10 | 1,5 | 1,25 | 10 | 12 | 16 | 20 | 25 | 26 |
| 12 | 1,75 | 1,25 | 12 | 15 | 20 | 24 | 30 | 30 |
| 16 | 2 | 1,5 | 16 | 20 | 25 | 32 | 40 | 38 |
| 20 | 2,5 | 1,5 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 46 |
| 24 | 3 | 2 | 24 | 30 | 38 | 48 | 60 | 54 |
| 30 | 3,5 | 2 | 30 | 38 | 48 | 60 | 75 | 66 |
| 36 | 4 | 3 | 36 | 45 | 56 | 72 | 88 | 78 |
5.2.5 Гайки
Гайки в зависимости от назначения и условий эксплуатации бывают шестигранные, шестигранные прорезные, корончатые, гайки-барашки, круглые шлицевые, колпачковые и другие.
Наиболее широко применяют гайки шестигранные, выпускаемые в одном, двух и трех исполнениях нормальной, повышенной и грубой точности (классов А, В, С соответственно), нормальной высоты, низкие, высокие, особо высокие (Рисунок 5.21 и таблица 5.12).
Обозначение: Гайка 2М12х1,25 — 6Н.12.40Х.016 ГОСТ 5915 — 70*, где 2 — исполнение, 12 — наружный диаметр метрической резьбы, 1,25 — мелкий шаг в мм, 6Н — поле допуска, 12 — класс прочности, 40Х — марка стали, 016 — вид и толщина покрытия.
Класс точности, высоту гайки, размер «под ключ» определяет стандарт.
Рисунок 5.21 — Изображение гайки
|
Номинальный диаметр резьбы d |
Шаг резьбы P | Размер «под ключ» S | Диаметр описанной окружности D, не менее |
Высота Н |
|
|---|---|---|---|---|---|
| крупный | мелкий | ||||
| 4 | 0.7 | — | 7 | 7.5 | 3.2 |
| 5 | 0.8 | — | 8 | 8.6 | 4.0 |
| 6 | 1.0 | — | 10 | 10.9 | 5 |
| 8 | 1.25 | 1 | 13 | 14.2 | 6.5 |
| 10 | 1.5 | 1.25 | 17 | 18.7 | 8 |
| 12 | 1.75 | 1.25 | 19 | 20.9 | 10 |
| (14) | 2 | 1.5 | 22 | 23.9 | 11 |
| 16 | 2 | 1.5 | 24 | 26.2 | 13 |
| (18) | 2.5 | 1.5 | 27 | 29.6 | 15 |
| 20 | 2.5 | 1.5 | 30 | 33.0 | 16 |
| (22) | 2.5 | 1.5 | 32 | 35.0 | 18 |
| 24 | 3 | 2 | 36 | 39.6 | 19 |
| 30 | 3.5 | 2 | 46 | 50.9 | 24 |
5.2.6 Шайбы, шплинты
Шайбы применяют для предохранения поверхности детали от повреждения гайкой при затяжке последней и увеличения опорной площади гайки, головки болта или винта, для устранения возможности самоотвинчивания гаек при испытываемых ими вибрациях, изменения температуры и в других случаях.
Различают шайбы круглые, квадратные, пружинные (Рисунок 5.22, а, б), стопорные, быстросъемные и другие.
Изготавливают шайбы вырубкой из листового материала (металла, кожи, резины, пластмассы) или точением из пруткового металла.
Обозначение: Шайба А.12.01.08кп ГОСТ 11371-78, где А — класс точности, 12 — диаметр резьбы крепежа в мм, 08кп — марка стали (группа 01).
а
б
Рисунок 5.22 — Изображение шайбы (а — обычная шайба ГОСТ 11371-78, б — пружинная ГОСТ 6402-70)
| Диаметр резьбы крепежной детали | Наружный диаметр шайбы D | Внутренний диаметр шайбы d | Толщина шайбы S | Фаска наружная c | Фаска c1 | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| не менее | не более | не менее | ||||
| 6 | 12.5 | 6.4 | 1.6 | 0.4 | 0.8 | 0.8 |
| 8 | 17 | 8.4 | 1.6 | 0.4 | 0.8 | 0.8 |
| 10 | 21 | 10.5 | 2.0 | 0.5 | 1.0 | 1.0 |
| 12 | 24 | 13.0 | 2.5 | 0.6 | 1.25 | 1.25 |
| 14 | 28 | 15.0 | 2.5 | 0.6 | 1.25 | 1.25 |
| 16 | 30 | 17.0 | 3.0 | 0.75 | 1.5 | 1.5 |
| 18 | 34 | 19.0 | 3.0 | 0.75 | 1.5 | 1.5 |
| 20 | 37 | 21.0 | 3.0 | 0.75 | 1.5 | 1.5 |
| 22 | 39 | 23.0 | 3.0 | 0.75 | 1.5 | 1.5 |
| 24 | 44 | 25.0 | 4.0 | 1.0 | 2.0 | 1.5 |
| 27 | 50 | 28.0 | 4.0 | 1.0 | 2.0 | 1.5 |
| 30 | 56 | 31.0 | 4.0 | 1.0 | 2.0 | 2.0 |
Шплинты применяют для предупреждения самоотвинчивания прорезных и корончатых гаек при вибрации изделия, а также для контровки (Рисунок 5.23).
Шплинт имеет кольцевую петлю и два конца. Длина шплинта выбирается так, чтобы его концы можно было развести для фиксации его в прорези гайки.
Обозначение: Шплинт 5х45.3.036 ГОСТ 397-79, где 5 — диаметр отверстия в крепежной детали, 45 — длина в мм, 3 — условное обозначение материала, 036 — никелевое покрытие.
Рисунок 5.23 — Шплинт
| Условный диаметр шплинта d*0 | d | l2 | l1 | D | Рекомендуемые диаметры соединяемых деталей | l | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Наиб. | Наим. | Наиб. | Наим. | Наиб. | Наим. | Болт | Штифт, ось | |||||
| св. | до | св. | до | |||||||||
| 0,6 | 0,5 | 0,4 | 1,6 | 0,8 | 2,0 | 1,0 | 0,9 | — | 2,5 | — | 2,0 | от 4 до 8 |
| 0,8 | 0,7 | 0,6 | 1,6 | 0,8 | 2,4 | 1,4 | 1,2 | 2,5 | 3,5 | 2,0 | 3,0 | >> 5 >> 16 |
| 1,0 | 0,9 | 0,8 | 1,6 | 0,8 | 3,0 | 1,8 | 1,6 | 3,5 | 4,5 | 3,0 | 4,0 | >> 6 >> 20 |
| 1,2 | 1,0 | 0,9 | 2,5 | 1,3 | 3,0 | 2,0 | 1,7 | 4,5 | 5,5 | 4,0 | 5,0 | >> 8 >> 25 |
| 1,6 | 1,4 | 1,3 | 2,5 | 1,3 | 3,2 | 2,8 | 2,4 | 5,5 | 7,0 | 5,0 | 6,0 | >> 8 >> 32 |
| 2,0 | 1,8 | 1,7 | 2,5 | 1,3 | 4,0 | 3,6 | 3,2 | 7,0 | 9,0 | 6,0 | 8,0 | >> 10 >> 40 |
| 2,5 | 2,3 | 2,1 | 2,5 | 1,3 | 5,0 | 4,6 | 4,0 | 9,0 | 11,0 | 8,0 | 9,0 | >> 12 >> 51 |
| 3,2 | 2,9 | 2,7 | 3,2 | 1,6 | 6,4 | 5,8 | 5,1 | 11,0 | 14,0 | 9,0 | 12,0 | >> 14 >> 63 |
| 4,0 | 3,7 | 3,5 | 4,0 | 2,0 | 8,0 | 7,4 | 6,5 | 14,0 | 20,0 | 12,0 | 17,0 | >> 18 >> 80 |
| 5,0 | 4,6 | 4,4 | 4,0 | 2,0 | 10,0 | 9,2 | 8,0 | 20,0 | 27,0 | 17,0 | 23,0 | >> 22 >> 100 |
| 6,3 | 5,9 | 5,7 | 4,0 | 2,0 | 12,6 | 11,8 | 10,3 | 27,0 | 39,0 | 23,0 | 29,0 | >> 32 >> 125 |
| 8,0 | 7,5 | 7,3 | 4,0 | 2,0 | 16,0 | 15,0 | 13,1 | 39,0 | 56,0 | 29,0 | 44,0 | >> 40 >> 160 |
| 10,0 | 9,5 | 9,3 | 6,3 | 3,2 | 20,0 | 19,0 | 16,6 | 56,0 | 80,0 | 44,0 | 69,0 | >> 45 >> 200 |
| 13,0 | 12,4 | 12,1 | 6,3 | 3,2 | 26,0 | 24,0 | 21,7 | 80,0 | 120,0 | 69,0 | 110,0 | >> 71 >> 250 |
| 16,0 | 15,4 | 15,1 | 6,3 | 3,2 | 32,0 | 30,8 | 27,0 | 120,0 | 170,0 | 110,0 | 160,0 | >>112 >>280 |
| 20,0 | 19,3 | 19,0 | 6,3 | 3,2 | 40,0 | 38,6 | 33,8 | 170,0 | — | 160,0 | — | >>160 >>280 |
5.3 Резьбовые соединения
Детали машин и приборов соединяют крепежными деталями. Кроме того, применяются резьбовые соединения деталей, на одной из которых нарезана наружная, а на другой — внутренняя резьба.
Чертежи резьбовых соединений выполняют с применением рекомендуемых стандартами упрощений и условностей.
На продольных разрезах показана только та часть внутренней резьбы, которая не закрыта ввернутой в нее деталью. На поперечных вырезах, если секущая плоскость рассекает обе соединяемые детали, штриховка ввернутой детали выполняется до наружной окружности резьбы (Рисунок 5.10).
5.3.1 Соединение болтом
Болтовое соединение применяют для скрепления двух и более деталей. В болтовое соединение входят соединяемые детали, стандартные изделия — болт, гайка, шайба, (Рисунок 5.24).
В соединяемых деталях выполняют гладкие сквозные отверстия, диаметр которых больше диаметра резьбы стандартного изделия — болта (dh), (Рисунок 5.24,а; 5.25). Величину (dh выбирают в зависимости от требуемой точности сборки по ГОСТ 11284-75* (см. Таблицу 5.15). Если зазор на чертеже (при его изображении) получается меньшим 1 мм, то его можно увеличить.
Последовательность сборки: располагают отверстия под крепеж в деталях соосно, вставляют стержень болта, одевают шайбу и накручивают гайку.
 |
| а |
 |
|
| б | в |
 |
| г |
Рисунок 5.24 Болтовое соединение: а — отверстия в соединяемых деталях, б — конструктивное изображение, в — упрощенное изображение, г — модель
Основными размерами болтового соединения являются номинальный диаметр резьбы и длина болта (Таблица 5.5). Все размеры крепежных деталей берутся из соответствующих стандартов.
| Диаметры стержней крепежных деталей d | Диаметры сквозных отверстий dh | Диаметры стержней крепежных деталей d | Диаметры сквозных отверстии dh | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1-й ряд | 2-й ряд | 3-й ряд | 1-й ряд | 2-й ряд | 3-й ряд | ||
| 2,5 | 2,7 | 2,9 | 3,1 | 16,0 | 17,0 | 18,0 | 19,0 |
| 3,0 | 3,2 | 3,4 | 3,6 | 18,0 | 19,0 | 20,0 | 21,0 |
| 4,0 | 4,3 | 4,5 | 4,8 | 20,0 | 21,0 | 22,0 | 24,0 |
| 5,0 | 5,3 | 5,5 | 5,8 | 22,0 | 23,0 | 24,0 | 26,0 |
| 6,0 | 6,4 | 6,6 | 7,0 | 24,0 | 25,0 | 26,0 | 28,0 |
| 7,0 | 7,4 | 7,6 | 8,0 | 27,0 | 28,0 | 30,0 | 32,0 |
| 8,0 | 8,4 | 9,0 | 10,0 | 30,0 | 31,0 | 33,0 | 35,0 |
| 10,0 | 10,5 | 11,0 | 12,0 | 33,0 | 34,0 | 36,0 | 38,0 |
| 12,0 | 13,0 | 14,0 | 15,0 | 36.0 | 37,0 | 39,0 | 42,0 |
| 14,0 | 15,0 | 16,0 | 17,0 | 39,0 | 40,0 | 42,0 | 45,0 |
На упрощенном изображении болтового соединения не показывают фаски, зазоры между стержнем болта и отверстием, резьба наносится на всей длине стержня.
Все размеры стандартных изделий рассчитываются по условно-упрощенным размерам, выраженным через отношение к диаметру резьбы — d (Рисунок 5.24, в).
Длина болта определяется по формуле:
L= m+S+H+k,
где L — длина болта; m — толщина соединяемых деталей; S — толщина шайбы; Н — высота гайки; k = (0,25 … 0,5)d — запас резьбы болта (Рисунок 5.24, б)
Рисунок 5.25 Конструктивный зазор между стержнем болта и отверстием в деталях
5.3.2 Соединение шпилькой
Шпилечное соединение применяют для скрепления двух и более деталей, когда по конструктивным соображениям применение болтового соединения невозможно. В шпилечное соединение входят присоединяемые детали и корпус, стандартные изделия — шпилька, гайка, шайба (Рисунок 5.26, а, б).
В присоединяемой детали выполняют сквозное гладкое отверстие, диаметром dh (см. Таблицу 5.15), как и в случае болтового соединения.
Гнездо под шпильку в корпусной детали сначала высверливают (диаметр сверления зависит от номинального диаметра резьбы, ее шага и требуемой точности изготовления, Таблица 5.2), затем делают фаску, после чего нарезают резьбу (Рисунок 5.4). Глубина сверления зависит от глубины ввинчивания шпильки (lвв), запаса резьбы полного профиля в гнезде и недореза, зависящего от шага: l2 = lвв + 4Р. Глубина нарезания резьбы l3 = lвв + 2Р , где Р – шаг резьбы. Размеры глубины сверления и нарезания резьбы указывают на чертеже корпусной детали.
Под длиной шпильки понимают длину ее стержня без ввинчиваемого конца — L.
Глубина ввинчивания зависит от материала корпусной детали — чем мягче материал, тем больше глубина ввинчивания (Таблица 5.10).
Последовательность сборки: ввинчивают шпильку ввинчиваемым концом в корпус до заклинивания (по сбег резьбы), одевают на стержень шпильки присоединяемую деталь, одевают шайбу, накручивают гайку.
 |
| а |
 |
|
| б | в |
 |
| г |
Рисунок 5.26 — Шпилечное соединение: а — отверстия в соединяемых деталях; б — конструктивное изображение; в — упрощенное изображение; г — модель
5.3.3 Соединение винтом
В винтовое соединение входят присоединяемые детали и корпус, стандартные изделия — винт, иногда шайба (Рисунок 5.27, б, в, г).
В присоединяемой детали выполняют гладкое сквозное отверстие, Таблица 5.15.
Гнездо под винт в корпусной детали сначала высверливают (диаметр сверления зависит от номинального диаметра резьбы, ее шага и требуемой точности изготовления, Таблица 5.2), затем делают фаску, после чего нарезают резьбу (Рисунок 5.4). Глубина сверления зависит от глубины ввинчивания винта (lвв), запаса резьбы полного профиля в гнезде и недореза, зависящего от шага: l2 = lвв + 4Р (или lвв + 1d). Глубина нарезания резьбы l3 = lвв + 2,7Р , где Р – шаг резьбы (или lвв + 0,5d).
Последовательность сборки: располагают отверстия под крепеж в деталях соосно, вставляют стержень винта через отверстие присоединяемой детали, ввинчивают винт в корпусную деталь.
 |
| а |
 |
||
| б | в | г |
 |
| д |
Рисунок 5.27 — Винтовое соединение: а — отверстия в соединяемых деталях; б — конструктивное изображение; в — упрощенное изображение винта с полукруглой головкой; г — упрощенное изображение винта с цилиндрической и полупотайной головкой; д — модель
Как создать в программе КОМПАС-3D изображения резьбовых крепежных соединений, рассказано в соответствующей данной теме Лабораторной работе!
5.4 Прочие разъемные соединения
5.4.1 Соединение шпонкой, штифтом
Шпоночное соединение применяют для фиксации деталей при передаче крутящих моментов (Рисунок 5.28). Крутящий момент от вала через шпонку передается на втулку. Конструкция и размеры шпонок регламентируются стандартами.
На валу выполняют (фрезеруют) паз, повторяющий профиль шпонки на глубину, определяемую Таблицей 5.16.
В детали, одеваемой на вал, выполняют сквозной паз шириной, равной ширине шпонки, глубиной, определяемой Таблицей 5.16.
Параметры шпонки и пазов в соединяемых деталях зависят от диаметра вала в месте шпоночного соединения (Таблица 5.16).
Шпонки общего назначения подразделяют на призматические, клиновидные, сегментные.
Наиболее широко используются призматические шпонки (Рисунок 5.28). Боковые грани у этих шпонок — рабочие, под верхней имеется зазор. Сечение шпонки зависит от диаметра вала (Таблица 5.16), длина — от передаваемого крутящего момента и конструктивных особенностей соединения.
Обозначение: Шпонка 2-18х11х100 ГОСТ 23360-78, где 2 — исполнение 18х11 — сечение (18 — ширина), 100 — длина.
Последовательность сборки: шпонка закладывается в паз вала, деталь одевается на вал и шпонку смещением ее вдоль оси вращения вала.
Шпонка закрепляет втулку только от проворачивания. Требуется крепление втулки от возможного осевого смещения!
Рисунок 5.28 Шпоночное соединение
| Диаметр вала, d | Размеры сечения шпонки | Глубина вала | Радиус закругления паза, r или фаска, s1x45° | Длина шпонки, l | Фаска для шпонки, s | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| b | h | вал, t1 | втулка, t2 | наим. | наиб. | |||
| от 6 до 8 | 2 | 2 | 1.2 | 1.0 | 0.08 | 0.16 | от 6 до 20 | 0,15 – 0,25 |
| св. 8 >> 10 | 3 | 3 | 1,8 | 1,4 | 6 – 36 | |||
| >> 10 >> 12 | 4 | 4 | 2,5 | 1,8 | 8 –45 | |||
| св. 12 >> 17 | 5 | 5 | 3 | 2,3 | 0,16 | 0,25 | 10 – 56 | 0,25 – 0,40 |
| >> 17 >> 22 | 6 | 6 | 3,5 | 2,8 | 14 – 70 | |||
| >> 22 >> 30 | 8 | 7 | 4 | 3,3 | 18 – 90 | |||
| св. 30 >> 38 | 10 | 8 | 5 | 3,3 | 0,25 | 0,4 | 22 – 110 | 0,40 – 0,60 |
| >> 28 >> 44 | 12 | 8 | 5 | 3,3 | 28 – 140 | |||
| >> 44 >> 50 | 14 | 9 | 5,5 | 3,8 | 32 – 160 | |||
| >> 50 >> 58 | 16 | 10 | 6 | 4,3 | 45 – 180 | |||
| >> 58 >> 65 | 18 | 11 | 7 | 4,4 | 50 – 200 | |||
| св. 65 >> 75 | 20 | 12 | 7,5 | 4,9 | 0,4 | 0,6 | 56 – 220 | 0,60 – 0,80 |
| >> 75 >> 85 | 22 | 14 | 9 | 5,4 | 63 – 250 | |||
| >> 85 >> 95 | 25 | 14 | 9 | 5,4 | 70 – 280 | |||
| св. 95 >> 110 | 28 | 16 | 10 | 6.4 | 0.4 | 0.6 | 80 – 320 | 0,60 – 0,80 |
| >> 110 >> 130 | 32 | 18 | 11 | 7.4 | 90 – 360 |
Штифты применяют для точного фиксирования деталей. Они позволяют при необходимости разъединения деталей повторную сборку с сохранением точности их расположения. Штифты применяются для установки деталей (установочные штифты), а также в качестве соединительных и предохранительных деталей.
Последовательность сборки: устанавливают деталь на валу в нужном положении, совместно, в двух деталях, просверливают отверстие, вбивают штифт.
Так как при соединении деталей штифтом отверстие под штифт просверливается в процессе сборки, то на сборочном чертеже указываются установочные (размер 5 мм) и исполнительные размеры (Рисунок 5.30).
Штифты подразделяют на цилиндрические и конические (Рисунок 5.29).
Обозначение: Штифт 10х60 ГОСТ 3128-70, 10 — диаметр в мм, 60 — длина в мм.
Размер d1 для конического штифта рассчитывается по формуле: d1=d+(l-2c)/50
Рисунок 5.29 — Изображение цилиндрического штифта
Рисунок 5.30 — Штифтовое соединение
| d | c | длина штифта, l | |
|---|---|---|---|
| цилиндрического | конического | ||
| 1 | 0,2 | от 2,5 до 18 | от 5 до 18 |
| 1,2 | 0,2 | >> 2.5 >> 25 | >> 6 >> 22 |
| 1,6 | 0,3 | >> 3 >> (32) | >> 6 >> 28 |
| 2 | 0,3 | >> 4 >> 40 | >> 8 >> 36 |
| 2,5 | 0,5 | >> 5 >> 50 | >> 10 >> 45 |
| 3 | 0,5 | >> 6 >> 60 | >> 12 >> 55 |
| 4 | 0,6 | >> 8 >> 80 | >> 16 >> 70 |
| 5 | 0,8 | >> 10 >> 100 | >> 16 >> 90 |
| 6 | 1,0 | >> 12 >> 120 | >> 20 >> 110 |
| 8 | 1,2 | >> 16 >> 160 | >> 25 >> 140 |
| 10 | 1,6 | >> 20 >> 160 | >> 28 >> 180 |
| 12 | 1,6 | >> 25 >> 160 | >> 32 >> 220 |
| 16 | 2,0 | >> 30 >> 280 | >> 40 >> 280 |
| 20 | 2,5 | >> 40 >> 280 | >> 50 >> 280 |
| 25 | 3,0 | >> 50 >> 280 | >> 60 >> 280 |
| 32 | 4,0 | >> 60 >> 280 | >> 80 >> 280 |
| 40 | 5,0 | >> 80 >> 280 | >> 100 >> 280 |
| 50 | 6,3 | >> 100 >> 280 | >> 120 >> 280 |
Длина штифтов до 36 мм выбирается из ряда: 4; 5; 6; 8; 10; 12; 14; 16; (18); 20; (22); 25; (28); 30; (32); 36, длина штифтов от 40 до 50 мм выбирается с окончанием на 0 или 5; от 60 мм и выше – с окончанием на 0.
5.4.2 Шлицевое соединение
Эти соединения называют многошпоночными, в нем шпонки выполнены как одно целое с валом, что позволяет передавать большие крутящие моменты по сравнению со шпоночным соединением. Кроме того, шлицевое соединение хорошо обеспечивает взаимное центрирование втулки (колеса) и вала, что очень важно для валов с большим числом оборотов.
Вал (Рисунок 5.32) имеет равномерно расположенные впадины (шлицы), между которыми находятся зубья. Зубья входят во впадины втулки, образуя шлицевое соединение. Профили зубьев и впадин бывают прямобочные, эвольвентные и треугольные (Рисунок 5.31). Наиболее широко применяют прямобочное соединение. Размеры шлицевых соединений установлены стандартами.
Основные параметры: число зубьев z, внутренний диаметр d, наружный диаметр D, ширина зуба b.
Шлицевое соединение изображают согласно ГОСТ 2.409-74* упрощенно (Рисунок 5.33).
Рисунок 5.31 — Профили шлицев
Рисунок 5.32 — Вал со шлицами
Рисунок 5.33 — Пример детали со шлицевым хвостовиком и фрагменты чертежей деталей
| Легкая серия | Средняя серия | Тяжелая серия | |||
|---|---|---|---|---|---|
| Номинальный размер «z» x «d» x «D« |
b | Номинальный размер «z» x «d» x «D« |
b | Номинальный размер «z» x «d» x «D« |
b |
| 6x23x26 | 6 | 6x11x14 | 3 | 10x16x20 | 2,5 |
| 6x26x30 | 6 | 6x13x16 | 3,5 | 10x18x23 | 3 |
| 6x28x32 | 7 | 6x16x20 | 4 | 10x21x26 | 3 |
| 8x32x36 | 6 | 6x18x22 | 5 | 10x23x29 | 4 |
| 8x36x40 | 6 | 6x21x25 | 5 | 10x26x32 | 4 |
| 8x42x46 | 8 | 6x23x28 | 6 | 10x28x35 | 4 |
| 8x46x50 | 9 | 6x26x32 | 6 | 10x32x40 | 5 |
| 8x52x58 | 10 | 6x28x34 | 7 | 10x36x45 | 5 |
| 8x56x62 | 10 | 8x32x38 | 6 | 10x42x52 | 6 |
| 8x62x68 | 12 | 8x36x42 | 7 | 10x46x56 | 7 |
| 10x72x78 | 12 | 8x42x48 | 8 | 16x52x60 | 5 |
| 10x82x88 | 12 | 8x46x54 | 9 | 16x56x65 | 5 |
| 10x92x98 | 14 | 8x52x60 | 10 | 16x62x72 | 6 |
| 10x102x108 | 16 | 8x56x65 | 10 | 16x72x82 | 7 |
| 10x112x120 | 18 | 8x62x72 | 12 | 20x82x92 | 6 |
| 10x72x82 | 12 | 20x92x102 | 7 | ||
| 10x82x92 | 12 | 20x102x115 | 8 | ||
| 10x92x102 | 14 | 20x112x125 | 9 | ||
| 10x102x112 | 16 | ||||
| 10x112x125 | 18 | ||||
| «z» — число шлицев, «d» — внутренний диаметр, «D» — наружный диаметр, «b» — ширина шлица |
По вопросам репетиторства по инженерной графике (черчению), вы можете связаться любым удобным для вас способом в разделе Контакты. Возможно очное и дистанционное обучение по Skype: 1250 р./ак.ч.
Ваша заявка отправленна
В скором времени мы с вами свяжемся
Болтовое соединениеБолтовое соединение
Болтовое соединение
представляет собой скрепление деталей посредством болта, гайки и шайбы.
Определенная по формуле длина болта сравнивается с таблицей ГОСТ 7798-70. Например, находим в графе длина болта два ближайших размера — 80 и 85 мм. Останавливаемся
Болтовое соединение вычерчиваем после того, как определена длина болта.
Относительные размеры остальных элементов гайки определяются приближенно (округлением до целых чисел) по следующим соотношениям
изображение шайбы вычерчивают по относительным размерам определяемым приближенно (округлением до целых чисел) по следующим соотношениям Детали составляющие болтовое соединение включают в спецификацию деталей к сборочному чертежу с указанием номера позиции, обозначения и количества. + |
Расчет длины болта
Длина болта l
рассчитывается по формуле:
l
= n
+ m
+ S
+ H
+ K
Полученный результат
сравниваем со стандартным значением
ряда длин болтов по ГОСТ 7798-70, где находим
два ближайших размера болта. Берем
ближайшее стандартное значение длины
болта. Округлять размер необходимо в
большую сторону.
Условное обозначение
болта записывают под соответствующим
чертежом.
Пример записи:
Болт М12
60.5.8 ГОСТ 7798-70*,
где
М — тип резьбы;
12
— диаметр резьбы;
60
— длина болта;
5.8
— класс прочности.
На учебных чертежах
допускается опускать класс прочности.
Тогда условное обозначение болта
запишется:
Болт
М12
60 ГОСТ 7798-70*.
Определение
геометрических размеров соединения
шпилькой
Для вычерчивания
заданного соединения шпилькой вначале
необходимо определить рабочую длину
шпильки и глубину отверстия под
ввертываемый конец шпильки.
Глубина отверстия
под шпильку зависит от материала, в
который ввертывают шпильку.
Пусть l1=d.
Расчет шпильки
Определение рабочей длины шпильки
производим по формуле:
l=l1
+ n+
S
+ H
+ K
Подставив в формулу
значения параметров, получим рабочую
длину шпильки.
Полученный результат
сравниваем со стандартным значением
ряда длин шпилек по ГОСТ 22032-76*, где
находим ближайший размер по стандарту.
Условное обозначение шпильки записывают
под изображением соответствующего
чертежа.
Пример условного
обозначения шпильки:
Шпилька М1050.
5.8 ГОСТ 22032-76*,
где
М — тип резьбы;
10 — диаметр резьбы;
50 — рабочая длина
шпильки;
5.8 — класс прочности.
На учебных
чертежах допускается опускать класс
прочности. Тогда условное обозначение
болта запишется:
Шпилька М10
50 ГОСТ 22032-76*
Лист
14 Деталирование сборочного чертежа
Целевое
назначение листа: получить
навыки чтения сборочных чертежей и
составления рабочих чертежей деталей
по сборочному чертежу.
Методические
указания к выполнению листа. Образец
выполнения чертежей деталей приведен
на рисунке 15 в приложении, чертеж
«корпуса», выполненного по сборочному
чертежу рисунок 13 , и спецификации — на
рисунке 14. Задание
выдает преподаватель.
Номера
деталей брать согласно выданному
заданию. Каждую деталь вычертить на
отдельном формате чертежной бумаги. К
каждому сборочному чертежу прилагаются
спецификация, описание устройства и
работы сборочной единицы. Сборочный
чертеж не перечерчивается.
Деталированием
называется разработка и выполнение
рабочих чертежей деталей по сборочному
чертежу. С помощью описания сборочной
единицы и спецификации прочитать
сборочный чертеж, т. е. Выяснить устройство
и принцип действия сборочной единицы.
Из каких деталей и в каком количестве
состоит сборка. Для получения полного
представления о геометрической форме
каждой детали нужно помнить о проекционной
связи, помнить, что каждая деталь на
всех изображениях имеет одинаковую,
самостоятельную штриховку, а смежные
детали штрихуются иначе. Необходимо
установить, какие изображения будут
даны на чертеже, и определить положение
плоскостей для разрезов и сечений.
Рекомендуется,
прежде чем начать чертить рабочий чертеж
детали, предварительно выполнить эскиз
этой детали. Эскиз не сдается с контрольной
работой, а служит необходимым
вспомогательным этапом в разработке
рабочего чертежа детали.
Прочитав
сборочный чертеж, следует:
1
Определить и выбрать количество видов,
разрезов, сечений для каждой детали.
При этом количество изображений на
чертеже детали не должно быть обязательно
таким же, как на сборочном чертеже.
Допуски и посадки на учебных чертежах
проставлять не требуется.
2
Расположить деталь на чертеже
соответственно расположению ее заготовки
при обработке. Литейные детали —
соответственно положению в изделии.
3
Определить по сборочному чертежу
размеры, необходимые для выполнения
чертежа детали. Масштаб указан в основной
надписи сборочного чертежа.
4
Проставить обозначения шероховатости
, опираясь на справочную литературу.
5
Перечертить детали с эскиза, заранее
выбрав формат листа и продумав
композиционное расположение изображений;
вычертить основную надпись и дополнительную
рамку 7014
в левом верхнем углу формата.
Заполнить
основную надпись, взяв данные из карты
и спецификации.
Порядок
выполнения листа. Чертежи
деталей выполняют на отдельных листах
формата А4 или А3. Стандартные детали
деталированию не подлежат. На одном из
чертежей деталей кроме ортогональных
проекций вычерчивается аксонометрическая
проекция детали (допускается выполнение
аксонометрии на отдельном листе).
Лист
15 Чтение сборочного чертежа
Целевое
назначение листа: получить
навыки чтения сборочных чертежей.
Методические
указания к листу. Лист
15 по теме «Чтение чертежа» состоит из
письменных ответов на вопросы, заданные
по сборочному чертежу. Ответы записывают
в тетрадке в клеточку.
Порядок
выполнения листа:
1
С помощью описания сборочного чертежа
и спецификации прочитать сборочный
чертеж изделия. Определить назначение
сборочной единицы.
2
Разобраться в изображениях изделия.
Определить, какие даны виды, разрезы,
если есть — сечения, дополнительные
виды. Выяснить, с какой целью дано то
или иное изображение, как пространственно
расположены секущие плоскости для
получения разрезов, сечений и какие
детали они пересекают.
3
Читая описание и находя по номерам
позиций детали в спецификации и на
сборочном чертеже, определить, из каких
деталей и в каком количестве состоит
изделие.
4
Выяснить, как соединяются детали между
собой.
5
Выяснить взаимодействие деталей между
собой во время работы.
6
По сборочному чертежу продумать порядок
разборки и сборки изделия.
Ответы
должны быть полными и пишутся чернилами.
Вопросы переписывать не следует.
Вопросы
к сборочному чертежу
1
Как называется изделие, изображенное
на сборочном чертеже, и какое обозначение
имеет сборочный чертеж?
2
Какое назначение имеет изделие?
3
Сколько изображений дано на сборочном
чертеже?
4
Каково назначение каждого изображения?
5
На каких изображениях показан корпус?
6
Укажите детали, смежные с корпусом.
7
Каково назначение корпуса?
8
Укажите способы соединения корпуса со
смежными деталями.
9
Сколько изображений нужно для корпуса
при составлении его рабочего чертежа?
10
Дать обозначение резьбы корпуса.
Лист
16 Схемы кинематические
Целевое назначение
листа: изучить
обозначения условные графические (УГО),
применяемые в кинематических схемах
общего машиностроения, приборостроения
и других отраслей промышленности;
приобрести навыки вычерчивания УГО
элементов.
Кинематические
схемы имеют классификацию, термины и
определения, которые устанавливает
ГОСТ 2.701 – 84.
Методические
указания к выполнению листа.
Все элементы схемы
показывают условными графическими
обозначениями или упрощенно в виде
внешних контурных очертаний.
Схему вычерчивают,
как правило, в виде развертки на плоскости
или в аксонометрической проекции.
На принципиальной
кинематической схеме изображают:
— валы, оси, стержни,
шатуны – сплошными основными линиями;
— зубчатые колеса,
червяки, шкивы в иде упрощенных внешних
очертаний – сплошнми линиями толщиной
S/2;
— контур изделия,
в который вписана схема или ее часть, —
сплошными тонкими линиями толщиной
S/3.
На принципиальной
кинематической схеме указывают:
Наименование
каждой группы элементов с учетом ее
основного функционального назначения,
которое наносят на полке линии-выноски,
проведенной от соответствующей группы;
Основные
характеристики и параметры кинематичексих
элементов, определяющие исполнительные
движения рабочих органов изделия или
его составных частей.
Каждому кинематическому
элементу схемы присваивают порядковый
номер, начиная от источника движения,
или буквенное позиционное обозначение.
Валы допускается
нумеровать римскими цифрами, все
остальные элементы нумеруют только
арабскими цифрами. Порядковый номер
элемента проставляют на полке
линии-выноски. Под полкой указывают
основные характеристики и параметры
данного кинематического элемента.
Данные об элементах
схемы записывают в таблицу «Перечень
элементов», которая располагается над
основной надписью. Элементы записывают
в перечень, начиная от источника движения
арабскими цифрами, перечисляют в порядке
возрастания номеров.
Порядок
выполнения листа. На
листе чертежной бумаги формата А3
вычертить схему кинематическую
принципиальную средней сложности. Над
основной надписью выполнить перечень
элементов, входящих в схему. Заполнить
основную надпись и таблицу «Перечень
элементов» стандартным шрифтом.
Задание
на кинематическую принципиальную схему
выдается преподавателем на практическом
занятии.
Рисунок
1
Рисунок 11
Рисунок 12
Рисунок
13
Рисунок 14
Рисунок 15
Задание
на кинематическую принципиальную схему
выдается преподавателем на практическом
занятии.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Если хочешь что-то спрятать — положи это на видное место (народная мудрость). Верно и обратное. Очень часто мы просто перестаем замечать то, что постоянно находится у нас прямо перед глазами.
Каждый день, ходя по производству, мы видим, но не замечаем десятки, а то и сотни резьбовых соединений. Каждое такое соединение — это потенциальный отказ оборудования.
В США провели исследование и выяснили, что 30% отказов в автомобильной промышленности вызвано болтовыми соединениями.
Но болтовые соединения есть везде. Давайте завтра пройдем по предприятию без всяких приборов, специальных заданий, чек-листов и просто будем смотреть и видеть гайки. Очень вероятно, что мы заметим «короткий болт» и предотвратим отказ, сбережем деньги и даже, может быть, предотвратим несчастный случай.
*****
Короткий болт — это термин, используемый для описания ситуации, когда болт установлен, а его резьба не выступает над уровнем гайки.
Для того, чтобы обеспечить полную прочность гайки, жизненно важно, чтобы резьба болта выступала через гайку. В противном случае возникает риск того, что произойдет срыв (зачистка) резьбы.
Часто рекомендуется, чтобы как минимум два шага резьбы болта выступали над уровнем гайки.
Как правило, первые несколько шагов резьбы болта могут быть сформированы только частично из-за фаски и т.д. Гайка тоже имеет не полностью сформированные первые витки резьбы с каждой стороны. Даже если болт закручен вровень с гайкой, то в скрутке фактически будет использована только часть резьбы (примерно две трети высоты гайки).
В системе крепежа HR по ГОСТ 32484.3-2013 (EN 14399-3:2005) «БОЛТОКОМПЛЕКТЫ ВЫСОКОПРОЧНЫЕ ДЛЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАТЯЖЕНИЯ КОНСТРУКЦИОННЫЕ. Система HR — комплекты шестигранных болтов и гаек» предусмотрена высота гайки равной 0,85 от диаметра болта. Такая высота гайки приведет к тому, что при превышении усилия затяжки болта при монтаже произойдет разрушение болта (в системе HR), а не срыв резьбы.
Когда болт ломается при затягивании, очевидно, что требуется его замена. Срыв (зачистка) резьбы, как правило, носит постепенный характер. Если может возникнуть режим срыва (зачистки) резьбы, то в эксплуатацию могут попасть соединения, которые частично уже вышли из строя, что может иметь катастрофические последствия. Следовательно, для достижения надежной конструкции необходимо избегать возможности повреждения (смятия, зачистки и пр.) резьбы как с болта, так и с гайки.
При подборе гаек и болтов всегда необходимо следить за тем, чтобы тип и прочность гайки соответствовал типу и прочности болта.
Таким образом, следует использовать гайку на всю высоту. Если вы хотите избежать срыва (зачистки) резьбы, то убедитесь, что резьба болта проходит через гайку и выходит из нее минимум на длину заходной части резьбы болта, это может быть один- три витка. Так же можно использовать правило выступающей части болта над гайкой до затяжки — она должна быть больше, чем 30% от диаметра болта.
Чтобы предотвратить ситуацию с коротким болтом, надо изначально выбрать по соответствующему стандарту болт с подходящей длиной. или проверить глухие отверстия на возможность использования данного болта. Подбор производится на основании расчета необходимой длины болта или глухого отверстия.
Как рассчитать нужную длину болта, шпильки, винта?
РАСЧЕТ ДЛИНЫ БОЛТА, ВИНТА, ШПИЛЬКИ
Если вы используете контргайку или метод затяжки вытягиванием болта/шпильки, учитывайте дополнительно толщину контргайки и необходимую высоту захвата вытягивающего инструмента.
1. Болтовое соединение (болтом и гайкой)
Расчет длины болта: ℓ ≥b1+b2+S+H+a+z, где:
- b1 и b2 – толщины соединяемых деталей;
- S – толщина шайбы;
- Н – высота гайки;
- а – запас резьбы болта на выходе из гайки а=(1-2)Р;
- z – высота фаски резьбового конца стержня по ГОСТ 12414 (z≈2Р).
Расчетную длину сравнивают со стандартными длинами болтов и выбирают ближайшую большую к подсчитанной по соответствующим стандартам.
2. Шпилечное соединение
Расчет длины шпильки ℓ (длина шпильки без ввинчиваемого конца): ℓ= b1+S+H+a+z
Расчет длины шпильки: ℓ= b1+b2+ +b3+2S+2H+2a+2z
ВВИНЧИВАНИЕ БОЛТА В БЛОК ИЛИ ПЛАСТИНУ С НАРЕЗАННОЙ РЕЗЬБОЙ
Длинный болт — это термин, используемый для описания ситуации, когда болт установлен в отверстие недостаточной глубины
В случаях, когда болт вставляется в пластину или блок с нарезанной в них резьбой, обычно бывает так, что материалы болта и блока будут иметь разную прочность. Если будут приняты критерии, согласно которым болт должен быть затянут с усилием, подходящим для его прочности, чтобы выдерживать разрыв при растяжении до того, как внутренняя резьба повредиться, требуемая длина зацепления резьбы может быть чрезмерной и может стать нереалистичной для материалов с низкой прочностью пластин/блоков.
Допуски и погрешности шага между резьбами могут затруднить зацепление длинных резьб (резьбы с большой длиной свинчивания). Есть различные решения для таких случаев, в частности — использование прочных резьбовых вставок в блок или пластину. В случаях ввинчивания в блок или пластину всегда ориентируйтесь на силу затяжки, рекомендуемую изготовителем оборудования, а не на прочностные характеристики болта, шпильки, которые как правило дают возможность большего усилия затяжки.
При глухих отверстиях проверяйте их глубину и глубину нарезанной в них резьбовой части. Резьбовая часть должна превышать на два витка резьбы ввинчиваемую в них часть болта. Для уверенности что соединение сможет быть затянуто с нужным усилием нужно проверить глухие отверстия на возможность использования данного болта в нём.
1. Расчет длины резьбы и глубины сверления под резьбу в глухих резьбовых отверстиях
Расчет глубины сверления: L=ℓ1+ℓ2+ℓ3 ,где:
- ℓ1 – длина ввинчиваемого конца шпильки (винта, болта);
- ℓ2 – запас резьбы (ℓ2≈2Р), где Р — шаг резьбы;
- ℓ3 – недорез включает в себя длину сбега (ℓ5) и недовода (ℓ4) резьбы по ГОСТ 27148 [ℓ3 ≈(1,5…4)Р].
Длина резьбы ℓ=ℓ1+ℓ2
Для справки:
Рекомендуется длина ввинчиваемого резьбового конца ℓ1 шпильки, болта, винта (d — диаметр болта):
- ℓ1=d для резьбовых отверстий в стальных, бронзовых и латунных деталях с и деталях из титановых сплавов
- ℓ1=1,25d для резьбовых отверстий в деталях из ковкого и серого чугуна, бронзы и легких сплавах.
АВТОМАТИЗАЦИЯ РАСЧЕТОВ
Задачу расчёта могу упростить многочисленные онлайн-калькуляторы.
РАСЧЕТ ДЛИНЫ БОЛТА — вот пример онлайн-калькулятора, позволяющего по основным параметрам соединения рассчитать минимальную требуемую длину болта. После расчета вам останется только по выбранному вами стандарту подобрать конкретный болт.
В этом калькуляторе используется формула:
L = hд + hш + hг + hр, где:
- L — длина болта в мм;
- hд — суммарная толщина скрепляемых деталей в мм;
- hш — толщина шайбы в мм;
- hг — высота гайки в мм;
- hр — запас резьбы (обычно минимум три шага резьбы).
Другой калькулятор Подбор длины высокопрочного болта в зависимости от толщины стягиваемого пакета | БАШМЕТИЗ уже побредет конкретный болт по стандарту высокопрочного болта ГОСТ Р 52646-2006 в зависимости от толщины стягиваемого пакета.
В этом калькуляторе используется формула: Длина болта = толщина пакета (толщина соединяемых деталей, пластин) + высота гаек + толщина шайб + выступающий конец
Будьте аккуратны, в подобных калькуляторах могут использовать уже отмененные стандарты. В калькуляторах, применяющих параметры, указанные в ГОСТах, проверяйте актуальность (действие) этих ГОСТов на сегодняшний день.
Раньше, в доинтернетную эпоху, использовали вот такие таблицы. Возможно в каких то условиях они станут хорошей практикой.
Надеемся, что после изучения материалов этого урока ШКОЛЫ ТОИР 4.0 на вашем предприятии не будут наблюдаться такие картины 
В статье использованы материалы с сайта https://www.boltscience.com.
Стандартные резьбовые крепежные детали и резьбовые соединения
- Подробности
- Категория: Инженерная графика
Автор видеоурока: к.пед.н., доцент кафедры ИГиСАПР Кайгородцева Н.В.
СТАНДАРТНЫЕ РЕЗЬБОВЫЕ КРЕПЕЖНЫЕ ДЕТАЛИ И ИХ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
Для соединения деталей применяются стандартные крепежные резьбовые детали: болты, винты, шпильки, гайки.
Все крепежные резьбовые изделия выполняются с метрической резьбой и изготовляются по соответствующим стандартам, устанавливающим требования к материалу, покрытию и прочим условиям изготовления этих деталей. Резьбовые крепежные детали, как правило, имеют метрическую резьбу с крупным шагом, реже с мелким.
Каждая крепежная деталь имеет условное обозначение, в котором отражаются: форма, основные размеры, материал и покрытие.
В зависимости от необходимых механических свойств материала, из которого изготовлена крепежная деталь, она характеризуется определенным классом прочности или относится к определенной группе, которые устанавливает ГОСТ 1759—70 (СТ СЭВ 607— 77, СТ СЭВ 1018—78, СТ СЭВ 4203—83).
Каждый класс прочности и каждая группа определяют требования к механической прочности резьбовой детали и предусматривают марки материалов, из которых могут изготовливаться эти детали.
Класс прочности болтов, винтов и шпилек обозначается двумя числами, каждое из которых отражает различные параметры, характеризующие прочность материала детали.
Класс прочности гаек обозначается одним числом, которое отражает состояние материала детали при воздействии на нее испытательной нагрузки.
Для предохранения крепежных деталей от коррозии применяются соответствующие защитные покрытия. ГОСТ 1759—70 (СТ СЭВ 607—77, СТ СЭВ 1018—78, СТ СЭВ 4203—83) устанавливает следующие условные обозначения покрытий: цинковое с хроматировани-ем — 01; кадмиевое с хроматированием — 02; многослойное (медь — никель) — 03; многослойное (медь — никель — хром) — 04; окисное — 05; фосфатное с про-масливанием — 06; оловянное — 07; медное — 08; цинковое — 09; окисное анодизационное с хромированием — 10; пассивное — 11; серебряное — 12.
Детали, выполняемые без покрытия, характеризуются индексом 00.
Условное обозначение любой стандартной крепежной детали должно отражать:
1) форму и основные размеры детали и ее элементов, определяемые соответствующим размерным стандартом;
2) класс прочности или группу детали, характеризующие механические свойства материала детали;
3) условное обозначение покрытия, предохраняющего деталь от коррозии.
БОЛТЫ
Болт состоит из двух частей: головки и стержня с резьбой (рис. 310, а).
В большинстве конструкций болтов на его головке имеется фаска, сглаживающая острые края головки и облегчающая наложение гаечного ключа при свинчивании.
Болты с шестигранной головкой выпускаются в трех исполнениях (рис. 310, в):
исполнение 1 — без отверстий в головке и стержне;
исполнение 2 — с отверстием для шплинта на нарезанной части стержня болта;
исполнение 3 — с двумя отверстиями в головке болта (в них заводится проволока для соединения группы нескольких однородных болтов).
Болты исполнения 2 и 3 употребляются для соединения деталей машин, испытывающих вибрации, толчки и удары, ведущие к самоотвинчиванию гаек и болтов. Шплинт или проволока будут этому препятствовать.
Основные размеры наиболее распространенных в машиностроении болтов с шестигранной головкой (нормальной точности, рис. 310, б) приведены в табл.19
Каждому диаметру резьбы болта d соответствуют определенные размеры его головки. При одном и том же диаметре резьбы d болт может изготавливаться различной длины l, которая стандартизована. Длина резьбы болта l0 также стандартизирована и устанавливается в зависимости от его диаметра d и длины l [ГОСТ 7798—70 (СТ СЭВ 4728—84)].
Формы и размеры концов болтов с метрической резьбой должны соответствовать ГОСТ 12414—66 (СТ СЭВ 215—82).
На практике иногда возникает необходимость выполнения чертежей стандартных резьбовых деталей (см. рис. 310, б).
Рабочий чертеж болта выполняется по размерам, взятым из соответствующего стандарта.
Обычно резьбовые крепежные детали изображаются на чертеже так, чтобы ось их резьбы располагалась параллельно основной надписи чертежа.
Условное обозначение болта:
Болт 2 М16х1,5. 2аX75.68.09 ГОСТ 7798—70.
Расшифровывается следующим образом:
Болт — название детали; 2 — исполнение 2; М16 — тип и размер резьбы; 7,5 — величина мелкого шага резьбы; 2а — класс (степень) точности резьбы; 75 — длина болта; 68 — условная запись класса прочности 68, указывающего, что болт выполнен из стали с определенными механическими свойствами; 09 — цинковое покрытие; ГОСТ 7798—70 — размерный стандарт, указывающий, что болт имеет шестигранную головку и выполнен с нормальной точностью.
На учебных чертежах условное обозначение болта можно упростить: Болт 2M16X1,5X 75 ГОСТ 7798—70.
ГАЙКИ
Гайки навинчиваются на резьбовой конец болта, при этом соединяемые детали зажимаются между гайкой и головкой болта.
По форме гайки могут быть шестигранными, квадратными, круглыми.
Наиболее распространенные шестигранные гайки нормальной точности (рис. 311, а) по ГОСТ 5915—70 (СТ СЭВ 3683—82) в двух исполнениях: с двумя и одной наружными фасками (рис. 311,б)
Чертеж гайки выполняется по размерам, взятым из соответствующего стандарта, имеются низкие гайки [ГОСТ 5916—70 (СТ СЭВ 3685—82) и ГОСТ 15522— 70], высокие [ГОСТ 15523—70 (СТ СЭВ 5636—86)] и особо высокие (ГОСТ 15525—70).
Для завертывания гаек без ключа применяются гайки-барашки с ушками (рис. 312), которые выбираются по ГОСТ 3032-76.
Шестигранная гайка нормальной точности в исполнении 1 по ГОСТ 5915—70 (см. рис. 311, б) на учебных чертежах обозначается:
Гайка М24.4 ГОСТ 5915—70
Гайка-барашек, изготовленная по ГОСТ 3032—76, на учебных чертежах обозначается:
Гайка М24.4 ГОСТ 3032—76.
ВИНТЫ
Винтом называется резьбовой стержень, на одном конце которого имеется головка.
Винты изготавливаются с головками разных форм (рис. 313, а): цилиндрическими ГОСТ 1491—80 (СТ СЭВ 2653—80), с полукруглой головкой ГОСТ 17473—80, с потайной головкой ГОСТ 17475—80 (СТ СЭВ 2652—80) и др.
Винты бывают двух видов: крепежные и установочные. Некоторые типы установочных винтов не имеют головок (рис. 313, б). Установочные винты применяются для регулировки зазоров и фиксации деталей при сборке.
В условное обозначение винта входят все элементы обозначения крепежной детали (рассмотренные выше); на учебных чертежах можно обозначать так: Винт М24×80.36ГОСТ 1491—80
ШУРУПЫ
Шурупы ввертываются в дерево и в некоторые полимерные материалы (пластмассы).
На рис. 314, а изображены шурупы с потайной головкой по ГОСТ 1145—80 (СТ СЭВ 2327—80), на рис. 314, б с полукруглой головкой по ГОСТ 1144—80 (СТ СЭВ 2329—80).
Винты и шурупы с потайной головкой имеют головку конической формы, которая располагается («утапливается») в специальном углублении (зенковке), выполняемом в закрепляемой детали, благодаря чему головка не выступает над поверхностью этой детали.
Следует иметь в виду, что под длиной большинства винтов и шурупов понимается длина их стержня (без головки), а под длиной винтов и шурупов с потайной головкой понимается общая длина, включая головку.
ШПИЛЬКИ
Шпилька применяется в тех случаях, когда у деталей нет места для размещения головки болта, или если одна из деталей имеет значительно большую толщину, тогда применять слишком длинный болт неэкономично.
Шпилька представляет собой цилиндрический стержень, имеющий с обоих концов резьбу (рис. 315, а). Одним нарезанным концом шпилька ввинчивается в резьбовое отверстие, выполненное в одной из деталей. На второй конец с резьбой навинчивается гайка, соединяя детали. Размеры шпильки стандартизованы. Длина l1 ввинчиваемого резьбового конца определяется мате-может выполняться разной величины: l1=d — для стальных, бронзовых и латунных деталей; l1=1,25d — для чугунных деталей; l1= 1,6d и 2d — для деталей из легких сплавов; l1=2,5d — для деталей из полимерных материалов ( d — наружный диаметр резьбы). Резьбовой конец шпильки l предназначен для навинчивания на него гайки при соединении скрепляемых деталей. Под длиной шпильки l понимается длина стержня без ввинчиваемого резьбового конца. Длина резьбового (гаечного) конца l0 может иметь различные значения, определяемые диаметром резьбы d и длиной шпильки l. Шпильки изготавливаются на концах с одинаковыми диаметрами резьбы и гладкой части стержня посередине (рис. 315, б) нормальной и повышенной точности. Некоторые размеры шпилек приведены в табл. 20.
Условное обозначение шпильки:
Шпилька М24— 6gX80.36ГОСТ 22032—76
означает: М24 — номинальный диаметр метрической резьбы с крупным шагом; 6 — поле допуска; — длина шпильки; 36 — класс прочности, без покрытия.
На учебных чертежах можно упростить — Шпилька Формы и размеры концов болтов, винтов и шпилек
могут быть различны (рис. 316), их устанавливает ГОСТ 12414—66 (СТ СЭВ 215—82).
ШАЙБЫ
Шайбы применяются в следующих условиях:
а) если отверстия под болты или шпильки некруглые (овальные, прямоугольные), когда мала опорная поверхность гаек;
б) если необходимо предохранить опорную поверхность детали от задиров при затяжке гайки ключом;
в) если детали изготовлены из мягкого материала (алюминия, латуни, бронзы, дерева и др.); в этом случае нужна большая опорная поверхность под гайкой для предупреждения смятия детали.
Размеры шайб для болтов и гаек берут по ГОСТ 11371—78 (СТ СЭВ 280—76, СТ СЭВ 281—76).
Наиболее часто применяемые шайбы имеют два исполнения (рис. 317): исполнение 1 — без фаски; исполнение 2 — с фасками.
Условное обозначение шайбы:
Шайба 12.01.019ГОСТ 11371—78 В целях предупреждения самоотвинчивания болтов, винтов и гаек от вибрации и толчков применяют пружинные шайбы (рис. 318, а), которые представляют собой как бы виток пружины квадратного профиля с левым направлением навивки. Пружинная шайба разрезана поперек, под углом 70—85° к плоскости опоры. Острые края ее при сжатии гайкой стремятся внедриться в торец гайки (рис. 318, и опорную поверхность детали, тем самым задерживая обратное вращение гайки или болта. Кроме того, пружинная шайба обеспечивает постоянное натяжение между витками резьбы болта и гайки и этим самым способствует задержке обратного поворота гайки.
Шайба пружинная, выполненная по ГОСТ 6402—70 диаметром 12 мм из стали марки 65Г с кадмиевым покрытием толщиной 9 мкм, хроматированным, обозначается:
Шайба 12.65 Г.029 ГОСТ 6402—70
ШПЛИНТЫ
Самоотвинчивание гайки можно предотвратить и при помощи шплинта (рис. 319). Шплинты изготавливаются из проволоки мягкой стали специального (полукруглого) сечения. Шплинт имеет кольцевую петлю и два конца (большей частью разной длины). На одном из торцов гайки выполнены прорези определенной глубины и ширины (рис. 319, б). При скреплении деталей гайки располагаются так, чтобы одна из них совпадала с отверстием, выполненным в стержне болта. В этом случае в отверстие болта может быть вставлен шплинт, который разместится в прорези гайки. Длина шплинта выбирается так, чтобы его концы можно было развести (отогнуть в разные стороны) для фиксации его в прорези гайки. Шплинт предотвращает возможность поворота гайки относительно стержня болта.
Размеры, параметры и обозначения шплинтов определяет ГОСТ 397—79 (СТ СЭВ 220—75). Под диаметром шплинта понимается его условный диаметр d, который равен диаметру отверстия в стержне болта, предназначенного для данного шплинта. Действительный размер диаметра шплинта несколько меньше его условного диаметра d. Под длиной шплинта понимается величина l (см. рис. 319, а).
В условном обозначении шплинта указывают: наименование детали, условный диаметр шплинта d, длину шплитна l, обозначение марки материала, обозначение вида покрытия, толщину покрытия и ГОСТ, например:
Шплинт 5×28.2.019 ГОСТ397—79.
ШТИФТЫ
ШТИФТЫ (РИС. 320, а, 6применяются для установки деталей (установочные штифты), а также в качестве соединительных и предохранительных деталей.
При соединении деталей штифтами (рис. 320, в) отверстие под штифт сверлится после запрессовки втулки в отверстие крышки. При вычерчивании такого соединения ось отверстия для штифта должна совпадать с линией контакта соединяемых деталей.
Цилиндрические штифты (рис. 320, а) выполняются по ГОСТ 3128—70 (СТ СЭВ 238—75, СТ СЭВ 239—75), конические штифты (рис. 320, б) по ГОСТ 3129—70 (СТ СЭВ 238—75, СТ СЭВ 240—75).
Пример условного обозначения цилиндрического штифта:
Штифт 12h 8×60 ГОСТ3128—70.
РЕЗЬБОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
При сборке машин, станков, приборов и аппаратов отдельные их детали в большинстве случаев соединяют друг с другом резьбовыми крепежными изделиями: болтами, винтами, шпильками.
Резьбовые соединения деталей, на одной из которых нарезана наружная, а на другой — внутренняя резьба, называются разъемными. Их можно разобрать без повреждения деталей.
Чертежи разъемных соединений выполняют с применением рекомендумых стандартами упрощений и условностей.
На рис. 321 изображены резьбовые соединения, на которых одна деталь ввернута в другую.
На продольных разрезах показана только та часть внутренней резьбы, которая не закрыта завернутой в нее деталью, контур ввернутой детали выполняется сплошной основной толстой линией (рис. 321)
На поперечных разрезах, если секущая плоскость рассекает обе соединяемые детали (рис. 321, в), штриховка завернутой детали выполняется до наружной окружности резьбы.
Стандартные крепежные детали можно разделить на две группы: 1) резьбовые крепежные детали (болты, винты, шпильки, гайки); 2) крепежные детали без резьбы: шайбы (обыкновенные, пружинные, стопорные) и шплинты. В зависимости от требований, предъявляемых к соединению, оно может выполняться или только деталями 1-й группы, или этими же деталями совместно с деталями 2-й группы. Размеры опорных поверхностей под крепежные детали устанавливает ГОСТ 12876—67 (СТ СЭВ 213—82).
СОЕДИНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ БОЛТОМ
При выполнении сборочных чертежей машин, когда приходится изображать много болтовых соединений, с целью экономии времени болт, гайку и шайбы обычно чертят упрощенно, по условным соотношениям размеров в зависимости от диаметра резьбы. На рис. 322 даны эти соотношения.
Длина болта l подсчитывается по формуле l=m+n+s+H+k, где m и n — толщина соединяемых деталей в мм; vs — толщина шайбы в мм; Н — высота гайки в мм; k — длина выступающего над гайкой конца болта в мм.
Подсчитав длину болта, по табл. 19 подбирают значение l в зависимости от диаметра d. Размер l0 длины резьбы болта можно принять примерно равным 2d+2P.
Внутренний диаметр резьбы d1=d-2P, где Р — шаг резьбы.
СОЕДИНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ШПИЛЬКОЙ
При вычерчивании на сборочных чертежах шпилечного соединения (рис. 323, е) рекомендуется, как при болтовом соединении пользоваться упрощениями и условными соотношениями между диаметром резьбы d и размерами элементов гайки и шайбы, приведенными на рис. 322 и 323.
Длину 11 ввинчиваемого конца шпильки выбирают в зависимости от материала детали.
Технологическая последовательность выполнения отверстия с резьбой под шпильку и порядок сборки шпилечного соединения показаны на рис. 323.
Вначале сверлят отверстие диаметром d1 (рис. 323, а)на глубину l2=l1+5P (Р—шаг резьбы) или упрощенно:l2=l1+0,5 d. Отверстие заканчивается конической поверхностью с углом у вершины конуса 120° (угол конуса на чертежах не наносят).
Резьбу в отверстии детали нарезают метчиком (рис. 323, б)по наружному диаметру d. Так как на конце метчика имеется заборный конус, предупреждающий поломку метчика в начале нарезания, глубина резьбы l3 будет равна l3=l1+2Р. Границу резьбы изображают сплошной основной линией, перпендикулярной к оси отверстия.
Номинальные диаметры резьбы шпильки и резьбового отверстия принимают одинаковыми (рис. 323, в).
Шпилька ввинчивается в резьбовое отверстие детали A на всю длину резьбы l1 включая сбег резьбы (рис. 323, а, б).
Сверху устанавливается деталь Б с отверстием немного большего диаметра, чем диаметр шпильки (рис. 323, д).На резьбовой конец шпильки надевается шайба и навинчивается гайка (рис. 323, е).
СОЕДИНЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ВИНТАМИ
Как и в шпилечном соединении, винт завинчивается в отверстие с резьбой, выполненное в одной из соединяемых деталей (рис. 324). Длина ввинчиваемого резьбового конца винта и резьбового отверстия определяется материалом детали. На виде сверху шлицы винтов принято изображать под углом 45° к осям.
Чертежи соединений деталей винтами различных типов показаны на рис. 324, а.
Граница резьбы винта должна быть несколько выше линии разъема деталей.
Верхние детали в отверстиях резьбы не имеют. Между этими отверстиями и винтами должны быть зазоры (рис. 324, а).
На верхнем рис. 324, а даны примерные соотношения элементов соединения винтом с шестигранной головкой. В машинах и приборах широко применяются установочные винты, которые служат для взаимного фиксирования (установки) деталей оносительно друг друга в заданном положении. Головки установочных винтов, а также их концы имеют разнообразные конструктивные формы.
Примеры применения установочных винтов показаны на рис. 325, а—в. Соединение детали шурупом изображено на рис. 325, г.
УПРОЩЕННЫЕ И УСЛОВНЫЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ БОЛТОМ, ШПИЛЬКОЙ И ВИНТОМ
ГОСТ 2.315—68 (СТ СЭВ 1978—79) устанавливает упрощенные и условные изображения крепежных деталей на сборочных чертежах.
На рис. 326 представлены упрощенные и условные изображения соединений болтом и шпилькой. На рис. 324, б и в показаны упрощенные и условные изображения соединений винтом.
В упрощенных изображениях резьба показывается по всей длине стержня крепежной резьбовой детали. Фаски, скругления, а также зазоры между стержнем детали и отверстием не изображаются. На видах, полученных проецированием на плоскость, перпендикулярную оси резьбы, резьба на стержне изображается одной окружностью, соответствующей наружному диаметру резьбы (дуга, соответствующая внутреннему диаметру резьбы, не изображается). На этих же видах не изображаются шайбы, примененные в соединении. На упрощенных изображениях конец отверстия детали не изображается.
Крепежные детали, у которых на чертеже диаметры стержней равны 2 мм и менее, изображают условно. Размер изображения должен давать полное представление о характере соединения. Примеры таких условных изображений крепежных соединений показаны на рис. 324, в и 326.
РЕЗЬБОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ТРУБ
Соединение труб в трубопроводах при помощи резьбы, без применения крепежных деталей имеет в технике широкое применение. Обычно трубы соединяются между собой специальными деталями, называемыми фитингами. Они применяются в случаях, когда один конец трубы непосредственно соединить при помощи резьбы с другим концом второй трубы не представляется возможным.
Трубы характеризуются условным проходом, величина которого практически равна внутреннему диаметру трубы в миллиметрах. Для соединения труб между собой могут применяться стандартные фитинги.
В зависимости от характера соединения, которое необходимо получать, фитинги могут иметь различную форму. На рис. 327, а — угольник, б — тройник, в — кресты, г — муфта прямая, д — муфта переходная. Размеры определяются соответствующими стандартами. На трубах, а следовательно, и на фитингах выполняется большей частью трубная цилиндрическая резьба.
Размеры каждого фитинга определяются условным проходом Dу соединяемых труб. Условный проход входит также и в условное обозначение фитинга. Например, тройник прямой, предназначенный для соединения труб, с условным проходом 40 мм, обозначается: Тройник 40 ГОСТ 8948—75.
На рис. 328 представлены конструктивные элементы трубных соединений.
Размеры конструктивных элементов трубных соединений приведены в табл. 21.
