Скачков В.И., Федюкина О.Б. - Соединение деталей (1092185), страница 2
Текст из файла (страница 2)
где: А - сумма толщин соединяемых деталей (в данном случае a + b);
d - номинальный диаметр резьбы болта и гайки.
Слагаемое (1,2...1,3)d включает в себя толщину шайбы, высоту гайки и длину выступающей из гайки резьбовой части болта, которая должна быть в пределах (0,25...0,5)d.
Рассчитанная по формуле длина болта уточняется по ряду длин, установленному ГОСТ 7798-70, из которого следует выбрать значение, ближайшее к расчетному.
Рис. 2
При вычерчивании наружной поверхности гайки и головки болта рекомендуется придерживаться следующей последовательности (на примере гайки) (рис. 2)
1. Построить на виде сверху правильный шестиугольник, вписанный в окружность, диаметр (D) которой следует определить по формуле
S
D = ,
Sin 60o
где S - размер под ключ;
2. Вычертить главное изображение, используя для построения вид сверху и размер высоты (m) гайки. Значение угла для фаски на внешней поверхности гайки рекомендуется принять равным 30°, а значение диаметра dw взять равным 0,9S, что позволит сделать главное изображение более выразительным (рис. 2, а);
3. Построить линии пересечения конической поверхности фаски с гранями шестигранной призмы, которые в данном случае являются гиперболами. Их принято строить по трем точкам 1, 2 и 3, проекции которых показаны на рис. 2, 6. Гиперболы можно заменить дугами окружностей, построенными по тем же точкам (рис. 2, в).
На рис. 1, в показано упрощенное изображение болтового соединения в соответствии с ГОСТ 2.315-68, вычерченное по относительным размерам в зависимости от номинального диаметра (d) резьбы, а на рис. 1, г - условное.
Необходимо обратить внимание на следующие упрощения в изображении болтового соединения (см. рис.1, в):
- фаска на конце резьбы не изображается;
- резьба показывается на всей длине стержня болта;
- на виде сверху тонкая незамкнутая линия, соответствующая внутреннему диаметру резьбы болта, не изображается;
- не показываются внешние конические фаски на гайке и головке болта, вследствие чего не изображаются гиперболы;
- зазоры между стержнем болта и цилиндрическими отверстиями в соединяемых деталях не показываются.
1.2. Соединение деталей шпилькой
В состав соединения шпилькой входят: шпилька, гайка, соединяемые детали и, как правило, шайба. В одной из соединяемых деталей выполняется глухое резьбовое отверстие, а в другой сквозное цилиндрическое отверстие. Назначение, конструктивные особенности и изображение соединения деталей шпилькой во многом сходны с болтовым. Разница только в том, что роль головки болта выполняет резьбовой (посадочный) конец, ввинчиваемый в глухое резьбовое отверстие одной из соединяемых деталей. В отдельных случаях это отверстие может быть и сквозным.
Перед выполнением задания следует подробно ознакомиться с типами, изображениями и обозначениями крепежных деталей, входящих в шпилечное соединение, в разделах 8.6 и 8.7 учебника [2], а также в главах 24, 26, 28, 29 и разделе 9.1 справочника [3].
В данном задании необходимо вычертить соединение двух деталей шпилькой в трех вариантах:
- по действительным размерам, установленным соответствующими стандартами на гайку (ГОСТ 5915-70), шайбу (ГОСТ 6402-70), шпильку (ГОСТ 22032-76, ГОСТ 22034-76 или ГОСТ 22038-76) и ее конструктивные элементы (ГОСТ 10549-80, ГОСТ 12414-66);
- по относительным размерам в соответствии с упрощениями, установленными ГОСТ 2.315-68 на шпильку, гайку и шайбу;
- условное изображение по ГОСТ 2.315-68.
В табл. 3 приведены исходные данные для вычерчивания соединения шпилькой в соответствии с индивидуальным вариантом. Толщину (b) присоединяемой детали следует взять из табл. 2.
Таблица 3
Вариант | n | 1...5 | 6...10 | 11...15 | 16...20 | 21...25 | 26...30 |
Номинальный диаметр резьбы, мм | d | 36 | 30 | 27 | 24 | 22 | 20 |
Шаг резьбы, мм | Р | Крупный | |||||
Исполнение гайки и шайбы | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | |
Материал детали с резьбовым отверстием | сталь | чугун | алюминий | латунь | чугун | алюминий |
На рис. З, а показаны отдельные детали соединения. Гайка, шайба и шпилька вычерчены по действительным размерам, взятым из стандартов на эти детали.
Длина (l1) посадочного конца и стандарт шпильки определяются в зависимости от материала детали, в которую ввинчивается шпилька.
В табл. 4 приведены данные для определения длины посадочного конца и стандарта шпильки.
Таблица 4
Материал | Длина посадочного конца шпильки | Стандарт шпильки |
Сталь, латунь, бронза | l1 = d | ГОСТ 22032-76 |
Чугун (ковкий и серый) | l1 = 1,25d | ГОСТ 22034-76 |
Легкие сплавы | l1 = 2d | ГОСТ 22038-76 |
На рис. 3, б изображена деталь с глухим резьбовым отверстием. Глубина (l2) отверстия и длина (13) резьбы в нем определяются по формулам:
l2 = l1 + (6...7)P;
l3 = l2 – l4,
где: l1 - длина посадочного конца шпильки;
Р - шаг резьбы;
l4 - недорез резьбы в глухом отверстии.
Величина (С) фаски резьбы и недорез (14) определяются по ГОСТ 10549-80 [4, 5] в зависимости от шага (Р) резьбы.
Слагаемое (6...7)Р, входящее в формулу глубины (l2) глухого резьбового отверстия, учитывает недорез и небольшой запас резьбы, исключающий смятие резьбы на конце шпильки после ее ввинчивания.
Длину (l) шпильки определяют по формуле для расчета длины болта, уточнив ее до ближайшей, установленной стандартом на шпильку.
На рис. З, в показано действительное изображение соединения деталей шпилькой. Следует отметить ряд особенностей при вычерчивании этого изображения:
- граница резьбы посадочного конца располагается ниже линии стыка соединяемых деталей на величину сбега резьбы по ГОСТ 10549-80 [4, 5].
- пружинная шайба изображается в сжатом состоянии.
В табл. 5 приведены размеры сбега, недореза и фаски метрической резьбы в зависимости от ее шага.
Таблица 5
Шаг, мм | P | 1 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2 | 2,5 | 3 | 3,5 | 4 |
Сбег (для наружной резьбы), мм | 1,2 | 1,5 | 1,6 | 2 | 2,2 | 3 | 3,5 | 4 | 4,5 | |
Недорез уменьшенный (для внутренней резьбы), мм | l4 | 3,8 | 3,8 | 4,5 | 5,2 | 6 | 7,5 | 9 | 10,5 | 12,5 |
Фаска, мм | C | 1 | 1,6 | 1,6 | 1,6 | 2 | 2,5 | 2,5 | 2,5 | 3 |
Рис. 3
На рис. З, г показано упрощенное изображение соединения деталей шпилькой в соответствии с ГОСТ 2.315-68, вычерченное по относительным размерам в зависимости от номинального диаметра (d) резьбы, а на рис. 3, д - условное.
При вычерчивании упрощенного изображения соединения деталей шпилькой следует обратить внимание на следующие особенности:
- сбеги резьб посадочного и гаечного концов шпильки не показываются;
- граница резьбы гаечного конца не изображается и резьба при этом вычерчивается условно на всей длине стержня шпильки;
- часть глухого резьбового отверстия, расположенная за пределами посадочного конца шпильки не показывается.
2. КРАТКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЗАДАНИЯ
Объем задания, формат, надписи и размеры на чертеже устанавливаются в соответствии с образцовым листом.
В данном варианте исполнения для вычерчивания соединений болтом и шпилькой следует использовать формат А2 (см. образец выполнения задания на стр. 15) или два формата А3.
Масштабы изображений при вычерчивании выбираются с учетом заданных размеров и возможности размещения изображений на формате.
Выполнив задание в тонких линиях, необходимо представить его для предварительной проверки преподавателю, а после обводки для окончательного утверждения и подписи.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
-
Стандарты ЕСКД: ГОСТ 2.109-73, ГОСТ 2.312-72, ГОСТ 2.313-82, ГОСТ 2.315-68, ГОСТ 2.409-74 и ГОСТ 2.420-69.
-
Левицкий B. C. Машиностроительное черчение и автоматизация выполнения чертежей. -М.: Высшая школа. 1998.
-
Попова Г. Н., Алексеев С. Ю. Машиностроительное черчение: Справочник. -Л.: Машиностроение, 1986.
-
Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя. -М.: Машиностроение, 1980. Т. I и 2.
-
Федюкина О. Б., Скачков В. И. Резьбы и резьбовые соединения деталей: Методические указания. -М.: МГАХМ, 1994.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ……………..………………………….……………. 3
1. РАЗЪЕМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ……………………………… 4
1.1. Соединение деталей болтом ….………………….……….5
1.2. Соединение деталей шпилькой …...……………… ……10
2. КРАТКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ
ЗАДАНИЯ….…………………………………………… ……14
ОБРАЗЕЦ ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ ………………… ……15
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК …………………… ……16
17