ЛР1. Методические рекомендации по созданию трехмерных моделей деталей и их ассоциативных чертежей. (Мет.указания №5 (создание конструкторской документации)), страница 7

Размеры, мм

6.6. Соединения деталей с помощью болтов, винтов и шпилек.

При соединении деталей болтом, соединяемые детали имеют гладкие сквозные отверстия под болт (рис.1).

Рис.1. Резьбовое соединение болтом, гайкой и шайбой.

При соединении деталей винтами и шпильками гладкое сквозное отверстие выполняется в притягиваемой детали 1. В сопряженной с ней детали, участвующей в данном соединении, выполняется резьбовое отверстие (рис.2) с соответствующим конструктивным исполнением, например, с отверстием под головку винта. Эти конструктивные элементы называют опорными поверхностями.

а) б)

Рис.2. Резьбовое соединение с применением: а) винта;

б) шпильки, гайки и шайбы.

6.7. Расчет параметров шпилечного соединения.

Начнем работу с расчета шпилечного соединения, так как от его параметров зависит конструкция деталей поз.2 и 3. Шпилечное соединение состоит из шпильки, гайки и шайбы (рис.1).

Рис.3. Шпилечное соединение

а) б) в)

Рис.4. Конструктивное (а), упрощенное (б), с размерами (в) изображение

• Расчет параметров стандартных крепежных изделий.

Ш пилька представляет собой цилиндрический стержень, имеющий с обоих концов резьбу (рис.5).

Рис.5. Шпилька

Одним резьбовым концом (коротким) длиной b₁ шпилька ввинчивается в резьбовое отверстие в одной из скрепляемых деталей. На второй конец с резьбой длиной b навинчивается гайка, соединяя детали. Размеры шпильки стандартизованы. По условию материал деталей поз.2 и 3 - сталь 45 ГОСТ 1050-88. Для ввинчивания в сталь предназначены шпильки, выполненные по ГОСТ 22032-76 (табл.5).

Таблица 5. Область применения шпилек.

По условию шпилька имеет резьбу М12. Из-за повышенной вибрации выбираем мелкий шаг. Для шпильки М12 значение мелкого шага 1.25 мм (табл. 6).

Таблица 6. Размеры шпилек в миллиметрах ГОСТ 22032-76.

1. Размер(l) выбирается из ряда: 10; 12; 15; 18; 20; 25; 28; 30; 35; 38; 40; 45; 50; 55; 60; 65; 70; 75; 80; 85; 90; 100; 110; 120; 130…

2. Знаком «Х» отмечены шпильки с длиной гаечного конца b = l - 0,5d - 2P.

Конец шпильки длиной b₁ называют ввинчиваемым резьбовым концом. Длину ввинчиваемого конца шпильки b₁ выбирают, исходя из материала детали, в которую ввинчивают шпильку.

Как видно из Таблицы 5, для шпилек ГОСТ 22032-76

b₁=d=12 мм, где d – диаметр резьбы.

Рассчитаем длину шпильки (под длиной шпильки понимается длина стержня без длины ввинчиваемого резьбового конца) по формуле:

l = H + m + sш + K,

где Н - толщина присоединяемой детали, m - высота гайки, s_ш - толщина шайбы, К - запас резьбы, выступающей над гайкой.

Применяем шестигранные гайки (рис.6) нормальной точности по ГОСТ 5915 - 70 (табл.7).

Рис. 6

Таблица 7. Размеры гаек в миллиметрах ГОСТ 5915-70.

Согласно ГОСТ 5915 - 70 высота гайки при d = 12 мм составляет m=10,8 мм.