Контрольная работа №2 - Минский государственный колледж

Учреждение образования
«МИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ
ТЕХНОЛОГИИ И ДИЗАЙНА ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ»
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
И ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ
ДОМАШНЕЙ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ №2
по дисциплине «Инженерная графика»
Для учащихся заочного отделения
Специальность: 2-36 08 01 «Машины и аппараты легкой, текстильной
промышленности и бытового обслуживания»
Разработчик: ____________ Л.Л. Коваленко
Рассмотрено на заседании комиссии
общепрофессионального цикла и
механических дисциплин
Протокол № от «_5_» ___22 декабря__ 2010 г.
Председатель ЦК ______________ Л.Л. Коваленко
МИНСК
ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Контрольная работа №2
Контрольная работа №2 выполняется на пяти листах чертежной бумаги
формат А3 (297х420) и А4 (297х210) по индивидуальным вариантам задания.
Перечень листов:
Лист II-1 «Чертеж детали по описанию»
Лист II-2 «Эскиз цилиндрического зубчатого колеса»
Лист II-3 «Чертеж цилиндрической зубчатой передачи»
Лист II-4 «Деталировка по сборочному чертежу»
Лист II-5 «Деталировка по сборочному чертежу»
Все листы выполняются карандашом и должны иметь рамку и основную надпись
см. рис. 1. Расположение основной надписи на листе формата А4 выполняется только
вдоль короткой стороны, а на других форматах – в правом нижнем углу вдоль короткой
или длинной стороны. К выполнению контрольной работы можно приступить только
после изучения тем задания.
Работать над выполнением листа нужно в определенной последовательности:
сначала ознакомиться с содержанием и образцом листа, найти свой вариант. Затем на
листе чертежной бумаги начертить рамку и основную надпись. Продумать композицию
листа, наметить место каждой проекции, надписи или построения, нанести все осевые
линии. Выполнить все необходимые геометрические построения и надписи. Проверить
правильность выполнения задания в соответствии с методическими указаниями по
выполнению контрольной работы. Обвести чертеж в соответствии с требованиями ГОСТ
2.303-68 и подписать его чертежным шрифтом по ГОСТ 2.304-81.
Чертежи контрольной работы нужно сброшюровать в альбом формата А3
(297х420 мм) и формата А4 (297х210 мм) с обложкой в виде листа чертежной бумаги. На
обложке учащийся указывает фамилию, имя и отчество (полностью), отделение или
специальность, курс и номер учебной группы, шифр, номер варианта, дату выполнения
работы и свой почтовый адрес.
Рекомендуемая литература:
1. Боголюбов С.К., Воинов А.В. Черчение. – М.: 1982.
2. Федоренко В.А., Шашин А.И. Справочник по машиностроительному черчению. –
Л.: 1982.
3. Боголюбов С.К. Задания по курсу черчения. – М.: 1983
4. Миронов Б.Г., Миронова Р.С. Черчение. – М.: 1991.
5. Баранова Л.А., Панкевич А.П. Основы черчения. – М.: 1978.
6. Вышнепольский И.С. Техническое черчение. – М.: 2001
7. Воспуков В.К.,Воробей П.М. Техническое черчение. – Мн.: 2003
8. ГОСТы Единой системы конструкторской документации. – М.: 1968
2
Рис. 1. Образец основной надписи:
1 – наименование чертежа; 2 – обозначение чертежа, состоящее из индекса раздела курса
инженерной графики (например, ГЧ – геометрическое черчение, ПЧ – проекционное черчение,
МЧ - машиностроительное черчение), номер задания, номер варианта; 3 – обозначение материала;
4 – литера (например, У - учебный); 5 – масса; 6 – масштаб; 7 – номер листа;
8 – количество листов; 9 – название колледжа, номер группы или номер личного дела
(шифр учащегося); 10 – исполнитель; 11-12 – подписи; 13 – дата.
Графы 14, 15, 16, 17, 18 в учебных чертежах не заполняются
3
Лист II–1
Содержание листа.
Образец листа II–1 приведен на рис. 2.
Задание выполняют на листе чертежной бумаги формата А4, обводка карандашом.
Варианты задания даны в табл. 1 и табл.2. На листе II–1 выполнить чертеж детали по
описанию, в двух видах (главный вид и вид сверху) с применением необходимых разрезов
(соединение половины вида и половины разреза, местный разрез) и проставить размеры в
соответствии с ГОСТ 2.307-68.
Прежде чем приступить к изображению детали, следует продумать последовательность
работы. Вычертив рамку, основную надпись, продумать композиционное расположение
изображений на формате, что удобно сделать по габаритным размерам изображений. При этом
следует помнить о размерах и оставить для их простановки достаточно свободного места.
Вычертив осевые и центровые линии, вычертить основные формы детали, изобразить более
мелкие формы детали, нанести сечения разрезов, удалить отпадающий контур детали при
выполнении разрезов и дать обводку основной сплошной линией, проставить размеры, заполнить
основную надпись.
Обозначение детали на учебном чертеже составляют следующим образом:
МЧ II. 01 – это значит МЧ – машиностроительное черчение, II – вторая контрольная работа,
01 – первый лист.
Таблица 1.
ВАРИАНТ
1,16,31
2,17,32
3,18,33
4,19,34
5,20,35
ЗАДАНИЕ №
1
2
3
4
5
ВАРИАНТ
6,21,36
7,22,37
8,23,38
9,24,39
10,25,40
ЗАДАНИЕ №
6
7
8
9
10
ВАРИАНТ
11,26,41
12,27,42
13,28,43
14,29,44
15,30,45
ЗАДАНИЕ №
11
12
13
14
15
4
МЧ. II. 01
1
5
Минский колледж
ТДЛП
Рис. 2. Образец выполнения листа II–1.
5
Таблица 2.
ЗАДАНИЕ1
Выполните чертеж в М 1:1 на чертежной бумаге формата А4 с необходимыми разрезами и
нанесением размеров.
Форма и размеры детали заданы в описании.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Мысленно расчлените деталь на простые элементы.
Основание детали – правильная шестиугольная призма высотой 10 мм и размером «под
ключ» 35 мм с диаметром описанной окружности 72 мм – для построения шестиугольника.
На верхнем основании призмы вертикально расположен цилиндр с наружной резьбой М60.
Высота цилиндра 28мм. Длина резьбы 25мм.
В верхней части цилиндра с резьбой выполнена фаска 5х45.
В детали выполнено сквозное цилиндрическое отверстие вертикальное 44. В нижней
части этого отверстия выполнена фаска 4х45о.
Название детали: Гайка нажимная.
Материал: Сталь 45 ГОСТ 1050-88
ЗАДАНИЕ2
Выполните чертеж в М 2:1 на чертежной бумаге формата А4 с необходимыми разрезами и
нанесением размеров.
Форма и размеры детали заданы в описании.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Деталь цилиндрической формы расположена вертикально. Нижняя часть – цилиндр 30
мм, высотой 26 мм, на нем нарезана резьба метрическая длиной 20 мм.
Верхняя часть детали – цилиндр 50 мм высотой 30 мм.
В верхней части этого цилиндра выполнено отверстие вертикальное цилиндрическое 40
мм и глубиной 15 мм, которое переходит в сквозное цилиндрическое отверстие с резьбой М14 мм
на всю глубину отверстия.
В это отверстие снизу завинчен на глубину 15 мм стержень, на котором нарезана резьба
длиной 30 мм. Длина стержня не задаётся, и он изображается на чертеже с обрывом в средней
части, где нет резьбы.
В графе штампа для наименования написать:
Соединение резьбовое.
ЗАДАНИЕ3
Выполните чертеж в М 1:1 на чертежной бумаге формата А4 с необходимыми разрезами и
нанесением размеров.
Форма и размеры детали заданы в описании.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------В основании модели лежит плита цилиндрической формы  80 мм и высотой 15 мм. По
краям плиты сверху вниз сделаны два сквозных паза прямоугольных, шириной 30 мм. Пазы заканчиваются на расстоянии 25 мм от центра плиты каждый.
Посередине основания установлена правильная шестиугольная призма с диаметром описанной окружности 38 мм и высотой 75 мм. Призма установлена таким образом, что на главном виде
видны три её грани.
В призме и плите сделано сквозное цилиндрическое отверстие с резьбой М24 в верхней
части и длиной резьбы 30 мм.
Название детали: Основание
Материал: Сталь 45 ГОСТ 1050-88
6
продолжение таблицы 2.
ЗАДАНИЕ4
Выполните чертеж в М 1:1 на чертежной бумаге формата А4 с необходимыми разрезами и
нанесением размеров.
Форма и размеры детали заданы в описании.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Мысленно расчленяем деталь на простые элементы. Деталь имеет форму цилиндра 120 и
высотой 60 мм с двумя фасками 6х45о.
Перпендикулярно вертикальной оси цилиндра выполнено горизонтальное цилиндрическое
отверстие 18, проходящее посередине детали на расстоянии 40 мм от нижнего основания детали.
В центре детали от верхнего основания до горизонтального отверстия выполнено
вертикальное отверстие М8.
С учебной целью нужно выполнить и вид сверху.
Название детали: Противовес
Материал: Сталь 45 ГОСТ 1050-88
ЗАДАНИЕ5
Выполните чертеж детали в М 1:1 на чертежной бумаге формата А4 с необходимыми
разрезами и нанесением размеров.
Форма и размеры детали заданы в описании.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Основание детали - призма длиной 120 мм, шириной 80 мм, высотой 20 мм.
В серединах коротких сторон призмы выполнены прямоугольные вертикальные пазы сквозные. Размер паза параллельный короткой стороне призмы - 20 мм, параллельный длинной стороне
- 10 мм.
В центре призмы на верхнем её основании вертикально расположен цилиндр диаметром
60мм и высотой 40 мм.
В центре детали выполнено вертикальное, сквозное отверстие ступенчатое. В верхней части
- это цилиндрическое отверстие с резьбой М24, которое переходит в цилиндрическое отверстие
диаметром 40 мм и глубиной 40 мм.
Название детали: Основание
Материал: Сталь 45 ГОСТ 1050-88
ЗАДАНИЕ6
Выполните чертеж детали в М 1:1 на чертежной бумаге формата А4 с необходимыми
разрезами и нанесением размеров.
Форма и размеры детали заданы в описании.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Основание детали - призма длиной 110 мм, шириной 80 мм, высотой 10 мм.
В призме просверлены 6 сквозных отверстий 10 мм, которые расположены симметрично
по 3 вдоль длинных сторон призмы с расстоянием между отверстиями 45 мм, расстояние между
рядами отверстий 50 мм.
На верхнем основании описанной призмы в центре расположена призма длиной 70 мм,
шириной 30 мм и высотой 40 мм. Длинные стороны нижней призмы параллельны.
В центре детали на оси симметрии параллельно длинным сторонам призм расположены два
симметричных вертикальных сквозных отверстия. Расстояние между отверстиями 40 мм. В верхней
части этих отверстий нарезана резьба М20 длиной 30 мм. Расстояние между отверстиями 40 мм.
Название детали: Крышка.
Материал: Сталь 45 ГОСТ 1050-88
7
продолжение таблицы 2.
ЗАДАНИЕ7
Выполните чертеж детали в М 1:1 на чертежной бумаге формата А4 с необходимыми
разрезами и нанесением размеров.
Форма и размеры детали заданы в описании.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------В основании модели лежит прямоугольная плита высотой 30 мм, шириной 60 мм и длиной
100 мм.
Посередине плиты на глубину 15 мм от верхнего основания сделано углубление
прямоугольной формы со сторонами, параллельными сторонам основания. Его ширина 40 мм,
длина 80мм. На дне углубления посередине установлена прямоугольная призма высотой 60 мм.
Основание призмы имеет две стороны размером 20 мм, параллельные коротким сторонам
углубления и две стороны размером по 40 мм, параллельные длинным сторонам углубления.
Сверху вниз посередине проходит сквозное цилиндрическое отверстие с резьбой по всей
длине отверстия М12.
Название детали: Основание.
Материал: Сталь 45 ГОСТ 1050-88
ЗАДАНИЕ8
Выполните чертеж детали в М 1:1 на чертежной бумаге формата А4 с необходимыми
разрезами и нанесением размеров.
Форма и размеры детали заданы в описании.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Мысленно расчленяем деталь на отдельные элементы.
Основание детали - цилиндр 114 мм и высотой 12 мм. На верхнем основании цилиндра на
общей вертикальной оси расположен цилиндр 90 и высотой 43 мм.
В центре детали снизу выполнено отверстие М60 и глубиной 20 мм, которое переходит в
отверстие 70 и глубиной 25 мм.
В нижнем цилиндре 114 мм выполнены 4 сквозных равнорасположенных отверстия 5
мм. Диаметр окружности, на которой расположены эти отверстия, 100 мм.
На цилиндре 90 мм выполнена фаска 4х45о.
Название детали: Колпак.
Материал: Сталь 45 ГОСТ 1050-88
ЗАДАНИЕ9
Выполните чертеж детали в М 1:1 на чертежной бумаге формата А4 с необходимыми
разрезами и нанесением размеров. Форма и размеры детали заданы в описании.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Мысленно расчленяем деталь на отдельные элементы.
Основание детали - цилиндр 110 мм и высотой 10 мм. На верхнем основании описанного
цилиндра на общей вертикальной оси расположена правильная шестиугольная призма высотой
30мм и размером "под ключ" 75 мм. (Диаметр описанной окружности для построения
шестиугольника - 84 мм). Снизу в центре детали выполнено цилиндрическое вертикальное
отверстие 60мм и глубиной 5 мм.
В центре детали от верхнего основания до указанного отверстия выполнено сквозное
вертикальное отверстие с резьбой М48.
В верхней части детали на призме и в отверстии выполнены фаски соответственно 30о и 5х45о.
Название детали: Гайка.
Материал: Сталь 45 ГОСТ 1050-88
8
продолжение таблицы 2.
З А Д А Н И Е 10
Выполните чертеж детали в М 1:1 на чертежной бумаге формата А4 с необходимыми
разрезами и нанесением размеров.
Форма и размеры детали заданы в описании.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Деталь выполнена огибанием стальной полосы шириной 50 мм и толщиной 15 мм и имеет
П - образную форму.
Высота детали 70 мм, длина внизу - 130 мм, вверху - 70 мм.
Внутренний радиус сгибов 5 мм. В середине верхней горизонтальной площадки выполнено
сквозное отверстие М20 с фаской вверху 3х45о.
В середине горизонтальных участков, каждой из лапок выполнено по одному ступенчатому
отверстию 20 и 10 мм, верхняя часть отверстия диаметром 20 мм имеет глубину 6 мм.
Название детали: Скоба.
Материал: Сталь 45 ГОСТ 1050-88
З А Д А Н И Е 11
Выполните чертеж детали в М 1:1 на чертежной бумаге формата А4 с необходимыми
разрезами и нанесением размеров. Форма и размеры детали заданы в описании.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------В основании модели лежит прямоугольная плита высотой 20 мм, шириной 60 мм и длиной
100 мм.
Снизу, посередине плита имеет сквозной паз, параллельный длинной стороне модели.
Высота паза 10 мм, ширина 30 мм.
На призме установлен цилиндр 50 мм, высотой 60 мм с вертикальным отверстием
шестиугольной формы на глубину 25 мм. Шестиугольник правильный (диаметр окружности,
описанной вокруг него равен 40 мм) и расположен так, что два его угла лежат на короткой оси
симметрии модели и две стороны идут перпендикулярно длинной стороне модели.
Посередине модели проходит сквозное цилиндрическое отверстие с резьбой М16.
Название детали: Основание.
Материал: Сталь 45 ГОСТ 1050-88
З А Д А Н И Е 12
Выполните чертеж детали в М 1:1 на чертежной бумаге формата А4 с необходимыми
разрезами и нанесением размеров.
Форма и размеры детали заданы в описании.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------В основании модели лежит прямоугольная плита высотой 25 мм, шириной 60 мм и длиной
100 мм.
Основание имеет два сквозных отверстия цилиндрической формы диаметром 10 мм,
расположенных на оси симметрии модели по её длине, расстояние между центрами отверстий 80
мм.
Посередине основания расположена четырёхугольная призма высотой 60 мм.
Диагонали основания призмы равны 50 мм и их направление совпадает с направлениями
осей симметрии модели.
Призма имеет вертикальное цилиндрическое отверстие 26 мм, глубиной 15 мм, которое
переходит в цилиндрическое, сквозное отверстие 12 мм. В вертикальном отверстии снизу выполнить резьбу длиной 15 мм.
Название детали: Основание.
Материал: Сталь 45 ГОСТ 1050-88
9
продолжение таблицы 2.
З А Д А Н И Е 13
Выполните чертеж детали в М 1:1 на чертежной бумаге формата А4 с необходимыми
разрезами и нанесением размеров. Форма и размеры детали заданы в описании.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Основание детали – прямоугольная плита высотой 25 мм, длиной 100 мм и шириной 60 мм.
Четыре угла плиты скруглены радиусом 10 мм. Через центры радиусов скругления просверлены
глухие отверстия на глубине 15 мм с метрической резьбой М8 с крупным шагом. Считать, что
резьба нарезана на длину 12 мм.
Посередине плиты стоит цилиндр 40 мм, высотой 50 мм. На нём сверху на 20 мм нарезана
основная метрическая резьба и снята фаска 2х45о. В цилиндре сверху вниз проходит
цилиндрическое отверстие (сквозное). В нижней части этого отверстия нарезана метрическая
резьба с мелким шагом М14х1 мм, на высоту 30 мм вверх до основания детали.
Название детали: Основание.
Материал: Сталь 45 ГОСТ 1050-88
З А Д А Н И Е 14
Выполните чертеж детали в М 1:1 на чертежной бумаге формата А4 с необходимыми
разрезами и нанесением размеров. Форма и размеры детали заданы в описании.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------В основании модели лежит прямоугольная плита высотой 20 мм, шириной 60 мм и длиной 100мм.
Её боковые стенки прорезаны вертикальными прямоугольными пазами шириной 20 мм и
глубиной 10 мм от края.
Посередине плиты стоит цилиндр 30 мм с квадратным отверстием, диагонали которого
равны 22 мм и расположены в направлении осей симметрии плиты. Отверстие имеет глубину 30
мм от верхнего основания цилиндра и переходит в цилиндрическое, сквозное отверстие 10 мм.
Цилиндр поддерживают два ребра жёсткости треугольной формы.
Ребро имеет толщину 10 мм, а высоту 30 мм. Рёбра начинаются от краёв боковых пазов на
расстоянии 5 мм.
В отверстии снизу выполнить резьбу длиной 15 мм. Высота цилиндра - 50 мм.
Название детали: Основание.
Материал: Сталь 45 ГОСТ 1050-88
З А Д А Н И Е 15
Выполните чертеж детали в М 1:1 на чертежной бумаге формата А4 с необходимыми
разрезами и нанесением размеров. Форма и размеры детали заданы в описании.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Начертить деталь цилиндрической формы в двух видах (главный вид: соединение вида с
разрезом и вид слева), и проставить размеры.
Ось вращения детали расположить параллельно оси X. Левая часть детали - цилиндрический
диск 80 мм толщиной 10 мм. На диске диаметра 60 мм просверлено 6 равнорасположенных,
сквозных цилиндрических отверстий 8 мм. По правому торцу диска в отверстиях сняты фаски
1х45о. Посередине диска с правой стороны расположен цилиндр 30 мм и длиной 50 мм. На
цилиндре снаружи снята фаска 2х45о и нарезана метрическая резьба с мелким шагом 1 мм на длину
20 мм.
От правого торца внутри по оси детали просверлено цилиндрическое отверстие 20 мм на
глубину 35 мм. Затем это отверстие переходит в сквозное отверстие 10 мм. С левого торца в
этом отверстии нарезана метрическая резьба с крупным шагом на глубину 25 мм.
Название детали: Основание.
Материал: Сталь 45 ГОСТ 1050-88
10
Лист II-2
Содержание листа.
Эскиз прямозубого цилиндрического колеса выполняют на листе бумаги в клетку формата А4
(297х210) от руки в глазомерном масштабе. Эскиз должен быть оформлен согласно образцу рис. 3 и в
полном соответствии с ГОСТ 2.403-75 и ГОСТ 2.405-75.
Данные вариантов задания приведены в таблице 2 и 3.
Таблица 2
Элемент передачи
Высота головки зуба
Высота ножки зуба
Обозначение Величина элемента, мм
ha
ha = m
hf
hf = 1,25m
h
h = h a +hf = 2,25m
d1
d 1 = mz 1
d a1
d a1 = d 1 +2 ha1
Высота зуба
Делительный диаметр шестерни
Диаметр вершин зубьев шестерни
Диаметр впадин шестерни
d f1
d f1 = d 1 –2 h f
Длина ступицы шестерни
Lñò1
Lñò1 = 1,5 Dâ1
Наружный диаметр ступицы шестерни
Dñò 1
Dñò 1 = 1,6 Dâ1
Диаметр вала шестерни
D1
D1 = 1,2 Dâ1
Dâ1
1
2
3
4
5
6
7
8
5
4
5
3
4
4
5
4
20
20
15
25
25
20
18
15
25
25
25
20
25
22
25
20
m
z1
Dâ1
9
10
11
12
13
14
15
16
4
4
4
5
4
5
4
4
18
20
15
16
20
16
15
18
22
22
20
25
22
25
20
24
m
z1
Dâ1
17
18
19
20
21
22
23
4
5
4
4
5
4
4
20
16
20
20
16
22
20
25
25
20
20
25
25
22
№ варианта
z1
№ варианта
m
№ варианта
№ варианта
Таблица 3
m
z1
Dâ1
24
25
26
27
28
29
30
4
4
5
4
4
4
5
20
18
18
25
20
18
18
25
20
25
20
20
20
25
Эскиз – это чертеж, выполненный от руки, без применения чертежных инструментов, без
точного соблюдения масштаба, но с обязательным соблюдением пропорций элементов деталей.
Допускается окружности и дуги окружностей проводить циркулем с последующей обводкой от руки.
Эскиз должен быть оформлен аккуратно, четко с соблюдением проекционных связей и всех правил и
условностей, установленных стандартами ЕСКД. На эскизах в основной надписи в графе 6 масштаб не
указывается.
Последовательность построения зубчатого колеса смотрите далее в теме «Построение
изображений прямозубых цилиндрических зубчатых колес».
На эскизе зубчатого колеса проставить свои расчетные данные.
Заполнить основную надпись.
11
МЧ.II. 02
2
5
Минский колледж
ТДЛП
Рис. 3. Образец выполнения листа II–2.
12
Лист II-3
Содержание листа.
На листе чертежной бумаги формата А3 (297х420) необходимо выполнить чертеж
цилиндрической зубчатой передачи.
Данные вариантов задания приведены в таблицах 4-6.
Образец выполнения листа дан на рис. 4
Таблица 4
Элемент передачи
Высота головки зуба
Высота ножки зуба
Обозначение Величина элемента, мм
ha
ha = m
hf
hf = 1,25m
h
h = h a +hf = 2,25m
d1
d 1 = mz 1
d a1
d a1 = d 1 +2 ha1
Высота зуба
Делительный диаметр шестерни
Диаметр вершин зубьев шестерни
Диаметр впадин шестерни
d f1
d f1 = d 1 –2 h f
Длина ступицы шестерни
Lñò1
Lñò1 = 1,5 Dâ1
Наружный диаметр ступицы шестерни
Dñò 1
Dñò 1 = 1,6 Dâ1
Диаметр вала шестерни
D1
D1 = 1,2 Dâ1
Таблица 5
Элемент передачи
Делительный диаметр колеса
Обозначение Величина элемента, мм
d2
d 2 = mz 2
d a2
d a2 = 2 ha +d 2
Диаметр вершин зубьев колеса
Диаметр впадин колеса
d f2
d f 2 = d 2 –2 h f 2
Длина ступицы колеса
Lñò 2
Lñò 2 = 1,5 D â2
Наружный диаметр ступицы колеса
Dñò 2
Dñò 2 = 1,6 D â2
Диаметр вала колеса
D2
D2 = 1,2 D â2
Ширина зубчатого венца
Толщина обода зубчатого венца
b
δ1
Толщина диска
δ2
Межосевое расстояние
а
b = 7m
δ1 = 2,25m
1
δ2 = b
3
а = 0,5 (d2+d1)
z2
Dâ1
D â2
9
4
18
30
22
25
30
10
4
20
36
22
25
35
11
4
15
35
40
20
25
12
5
16
25
35
25
32
13
4
4
20
34
22
25
14
7
5
18
30
25
32
8
4
15
35
20
30
z1
z2
Dâ1
D â2
1
5
20
25
25
25
2
4
20
40
25
3
5
15
32
4
3
25
5
4
6
№ варианта
z1
m
№ варианта
m
№ варианта
№ варианта
Таблица 6
m
z1
z2
Dâ1
D â2
m
z1
z2
Dâ1
D â2
17
4
20
36
25
32
24
4
20
35
25
32
30
18
5
16
30
25
30
25
4
18
35
20
30
20
30
19
4
20
30
20
25
26
5
18
32
25
30
30
25
32
20
4
20
34
20
25
27
4
25
30
20
25
20
32
22
30
21
5
16
28
25
35
28
4
20
36
20
30
5
16
30
25
36
22
4
22
36
25
30
29
4
18
38
20
28
15
4
15
35
20
25
23
4
20
38
22
30
30
5
18
26
25
30
16
4
18
35
24
30
13
Рис. 4. Образец выполнения листа II–3.
На образце рис. 4 изображена цилиндрическая передача. Масштаб для зубчатой передачи
учащийся выбирает самостоятельно (2:1; 1:1; 1:2 и др.). Чтобы правильно разместить чертеж на формате
необходимо, с начало отложить основные параметры зубчатой передачи: а, d a1 , d a2 . Дальнейшие
построение чертежа смотрите в теме «Изображение цилиндрической зубчатой передачи». Размеры
шпонок призматических в соответствии с ГОСТ 23360-78 приведены в таблице 3 темы «Зубчатые
передачи».
На чертеже зубчатой передачи вместо обозначений проставить расчетные данные.
Заполнить основную надпись.
14
Т Е М А . ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ
Вращательное движение от одного вала к другому передается с помощью различных деталей,
совокупность которых называется передачей.
Передачи по своим действиям разделяются на передачи трением (фрикционные, ременные) и
передачи зацеплением (зубчатая, цепная, реечная, червячная). К составным частям передач относят
катки (ролики), шкивы, зубчатые колеса, червяки, рейки, валы, ремни, цепи, муфты, подшипники и др.
Зубчатые передачи обладают высоким коэффициентом полезного действия (до
95 %), надежны, но требуют высокой точности изготовления. Кроме цилиндрических и конических
зубчатых колес в отдельных случаях применяются колеса и детали других форм и с иной формой
зубьев, отличающиеся друг от друга технологией изготовления, материалом и конструктивными
особенностями. Зубчатые колеса изготавливают нарезанием на металлорежущих станках, штамповкой,
прокаткой, отливкой и сваркой. Зубья зубчатых колес при их нарезании на металлорежущих станках
изготавливают методом копирования (специальными пальцевыми или дисковыми фрезами) или обкатки
(с помощью зуборезной рейки или долбяка). Для изготовления зубчатых колес применяется сталь,
чугун, бронза, а также различные пластмассы.
В основу определения параметров зубчатого колеса положена делительная окружность. Диаметр
делительной окружности обозначается буквой d и называется делительным. По делительной
окружности откладывается окружной шаг зубьев, обозначаемый Рt и представляющий собой расстояние
по дуге делительной окружности между соседними зубьями колеса (рисунок 1). Таких шагов можно
отложить столько, сколько зубьев z имеет колесо.
Делительная окружность делит высоту зуба h на две неравные части — головку высотой ha и
ножку высотой hf, Зубчатый венец ограничивается
окружностью вершин зубьев диаметром da и окружность
t t
впадин диаметром d f .
На чертежах поверхность и образующую вершин зубьев
показывают сплошными основными линиями, поверхность и
образующую впадин показывают сплошными тонкими
линиями.
Делительные
окружности
показывают
штрихпунктирными линиями. По делительной окружности
откладывают окружную толщину зуба st и окружную ширину
впадин еt. Одним из основных параметров зубчатых колес
является модуль
P
Рисунок 1
m t .

ГОСТ 9563—60 устанавливает значения модулей зубчатых колес (таблица 1). При выборе
модуля следует отдавать предпочтение первому ряду.
Таблица 1 — Значения модулей зубчатых колес
1 ряд
0,6; 0,8; 1; 1,25; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 6; 8; 10
2 ряд
0,7; 0,9; 1,125; 1,375; 1,75; 2,25; 2,75; 3,5; 4,5; 7; 9; 11
Параметры цилиндрического зубчатого колеса определяются по формулам из таблицы 2.
15
Таблица 2
Параметр
Обозначение
Расчетная формула
Высота головки зуба
ha
ha  m
Высота ножки зуба
hf
h f  1,25m
Высота зуба
Делительный диаметр
Диаметр вершин зубьев
h
d
da
h  ha  h f  2,25m
d  mz
d a  d  2ha  m( z  2)
Диаметр впадин зубьев
df
d f  d  2h f  m( z  2,5)
Шаг окружной
Pt
Pt  m
Окружная толщина зуба
st
st  0,5Pt  0,5m
Окружная ширина впадин
Ширина венца зубчатого колеса
Толщина обода зубчатого венца
Наружный диаметр ступицы
Толщина диска
Диаметр окружности, определяющий
расположение отверстий в диске
et
b
e
dc
k
et  0,5Pt  0,5m
D1
b  6  8m
e  2,5  3m
d c  1,6  1,8DB
k  3  3,6m
D1  0,5Dk  d c 
Диаметр отверстий в диске
D0
D0 
Длина ступицы
lcт
l ст
Фаска
с
Dk  d c
2,5  3,0
 1,5DB
c  0,5m  450
Зубчатая передача между параллельными валами осуществляется цилиндрическими зубчатыми
колесами с внешним (рисунок 2) или внутренним зацеплением зубьев. Зубчатые колеса по
расположению зубьев на ободе колеса подразделяются на прямозубые, косозубые, шевронные. Между
валами, оси которых пересекаются (под острым, прямым или тупым углом), применяют конические
зубчатые колеса (рисунок 3). Между перекрещивающимися валами применяют червячные передачи
(рисунок 4).
Рисунок 2
16
Рисунок 3
Рисунок 4
Рисунок 5
17
Правила выполнения изображений зацеплений в зубчатых передачах устанавливает ГОСТ 2.402—
68. Общие термины, определения и обозначения в зубчатых передачах устанавливает ГОСТ 16530—83.
Правила выполнения цилиндрических зубчатых колес устанавливает ГОСТ 2.403—75. Пример
оформления чертежа цилиндрического зубчатого колеса приведен на рисунке 6.
В соответствии с ГОСТ 2.403—75 при выполнении рабочих чертежей зубчатых колес в правом
верхнем углу чертежа выполняется таблица параметров, состоящая из трех частей, которые должны
быть отделены друг от друга сплошными основными линиями (см. рисунок 5). Первая часть таблицы
содержит основные данные для изготовления зубчатого колеса; вторая — данные для контроля
размеров зуба; третья — справочные данные. На учебных чертежах обычно выполняются только
первые графы первой части таблицы.
ПОСТРОЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЙ ПРЯМОЗУБЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС
Вычерчивание зубчатого колеса сопровождается расчетами размеров основных элементов колеса.
Формулы для этих расчетов были приведены выше.
Требуется построить изображение цилиндрического зубчатого колеса с прямыми зубьями (рис. 7,
б). За исходные данные принимают: модуль m, число зубьев z, диаметр вала DВ.
Если m  8мм , z  30 , DB  36 мм , то делительный диаметр d  mz  8  30  240 мм , диаметр
вершин зубьев d B  mz  2  830  2  256 мм , диаметр впадин d f  mz  2,5  830  2,5  220 мм .
Для построения вида слева проводят три концентрические окружности:
d a  256 мм ,
d  240 мм и d f  220 мм (рис. 7, а).
При помощи линий связи, отмеченных стрелками, определяют размеры, по которым выполняются
элементы колеса на его изображениях (рис. 7):
ширина зубчатого венца b  6m  6  8  48мм ,
толщина обода зубчатого венца e  2,5m  2,5  8  200 мм ,
толщина диска k  3m  3  8  24 мм ,
наружный диаметр ступицы колеса d c  1,6DB  1,6  36  52 мм .
Определяют диаметр:
Dk  d f  2e  220  2  20  180 мм;
D1  0,5Dk  d c   0,5180  52  116 мм;
D0  1 / 3D B  12 мм.
Длина ступицы l c  1,5DB  1,5  36  54 мм .
Размеры шпоночного паза определяют по ГОСТ 23360-78 (СТ СЭВ 189-79)
(см. табл. 3):
bIII  10мм, t 2  3,3мм.
После удалений линий построения изображения зубчатого колеса обводят соответствующими
линиями (рис. 7, б): окружность вершин зубьев сплошной основной линией, делительную окружность
штрихпунктирной тонкой, образующую впадин сплошной тонкой.
На разрезе образующую впадин проводят сплошной основной линией.
18
Рисунок 7
Таблица 3 – Размеры призматических шпонок и пазов, мм (выдержка из ГОСТ 23360-78)
Диаметр
вала, d
Св. 12 до 17
Св. 17 до 22
Св. 22 до 30
Св. 30 до 38
Св. 38 до 44
Св. 44 до 50
Св. 50 до 58
Сечение шпонки
b
h
5
6
8
10
12
14
16
5
6
7
8
8
9
10
Глубина паза
вал втулку
t1
t2
3
2,3
3,5
2,8
4
2,8
5
3,3
5
3,3
5,5
3,8
6
4,3
Фаска, s
0,25-0,40
0,40-0,60
Длина
шпонки, l
10-65
14-70
18-90
22-110
28-140
26-160
45-180
19
РАБОЧИЙ ЧЕРТЕЖ ПРЯМОЗУБОГО ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО
ЗУБЧАТОГО КОЛЕСА
ГОСТ 2.403-75 устанавливает правила выполнения рабочих чертежей цилиндрических зубчатых
колес.
В соответствии с этими правилами в правом верхнем углу чертежа выполняется таблица
параметров, состоящая из трех частей, которые должны быть отделены друг от друга сплошными
основными линиями.
Первая часть таблицы содержит основные данные для изготовления зубчатого венца колеса;
вторая - данные для контроля размеров зуба; третья - справочные данные.
На учебных чертежах обычно выполняются только первые графы первой части таблицы.
Размеры граф таблицы устанавливает ГОСТ 2.403-75 (рис. 5).
На рис. 6 представлен учебный рабочий чертеж зубчатого колеса. Учитывая, что вид слева не
является необходимым для изготовления колеса, на чертеже вместо него приведен только контур
отверстия для вала со шпоночным пазом. Обозначения шероховатости рабочих (боковых)
поверхностей зубьев проставляют на штрихпунктирной линии соответствующей делительной
окружности. Обозначения шероховатости впадин и вершин зубьев наносят на линиях,
соответствующих окружности впадин и окружности вершин зубьев.
На изображении зубчатого колеса должны быть нанесены размеры: диаметра окружности
вершин зубьев da, ширины зубчатого венца b, фасок на торцовых кромках цилиндра вершин зубьев.
Остальные размеры наносят в зависимости от конструкции зубчатого колеса.
ИЗОБРАЖЕНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ
При фрикционной цилиндрической передаче колеса (катки) прижаты друг к другу, поэтому при
вращении одного колеса, в результате возникновения сил трения, приводится во вращение и другое
(рис. 8, а). Подобное вращение можно передавать и с помощью зубьев (рис. 8, б). При этом
цилиндрические поверхности катков соответствуют начальным поверхностям зубчатых колес. Эти
поверхности проецируются на чертеже в начальные окружности dWl и dW2 (рис. 8, в).
Рисунок 8
Рисунок 9
Рассмотрим пару зубчатых колес, находящихся
в зацеплении (рис. 9, б), и представим, что зубья их
будут
постепенно
уменьшаться,
изменяясь
пропорционально по высоте и ширине (рис. 9, а), а
расстояние между их осями aw остается при этом
постоянным. При уменьшении зубьев до бесконечно
малой величины зубчатые колеса превратятся в
гладкие
цилиндры
(катки),
которые
будут
перекатываться один по другому без скольжения (рис.
9, в и г). Эти цилиндры будут называться начальными
20
и проецируются на плоскость чертежа в начальные окружности.
Начальные окружности двух зацепляющихся зубчатых колес — это воображаемые окружности
двух гладких цилиндрических катков, которые при вращении колес перекатываются друг по другу без
скольжения (межосевое расстояние начальных окружностей — а).
Так как при монтаже зубчатой передачи точно выдержать межосевое расстояние aw практически
невозможно (имеются нормы отклонений размеров aW), то при зацеплении зубчатые колеса касаются
друг друга не по делительным окружностям (рис. 10, а, в).
Таким образом, у пары сопряженных зубчатых колес может
быть несколько начальных окружностей. Делительная и начальная
окружности совпадают только в очень редких случаях, тогда a=aW
(рис. 10, б).
Цилиндрические зубчатые передачи, где оси валов
параллельны, могут быть с внешним и внутренним зацеплением.
Наиболее распространены передачи с внешним зацеплением.
На рис. 11, а показан пример цилиндрической зубчатой
передачи.
Зубчатое колесо передачи, сообщающее движение другому
(парному) колесу, называют ведущим, а которому сообщается
движение, называют ведомым. Зубчатое колесо передачи с
меньшим числом зубьев называется шестерней и с большим числом
зубьев — просто колесом. При одинаковом числе зубьев зубчатых
колес передачи ведущее колесо называется шестерней, а ведомое —
колесом.
Для обозначения элементов шестерни и колеса вводятся
индексы: для шестерни индекс 1; для колеса индекс 2.
В учебной практике наиболее широко применяют
некорригированные цилиндрические прямозубые колеса, у которых
зубья параллельны оси колеса.
Правила выполнения изображения зацеплений в зубчатых
передачах устанавливает ГОСТ 2.402—68 (СТ СЭВ 286—76).
Выполним чертеж зубчатой передачи, представленной на
рис. 11, а, по следующим данным:
1) колеса
прямозубые
цилиндрические,
стальные
(устанавливаются на валах, призматических шпонках);
2) модуль зацепления т=12 мм;
Рисунок 10
3) число зубьев шестерни z1=16;
4) число зубьев колеса z2=48;
5) ширина зубчатого венца b=100 мм;
6) диаметры отверстий для валов: у шестерни DB1=65 мм, у колеса DВ2=90 мм.
Вначале необходимо определить параметры зубчатых колес по формулам табл. 2.
1) диаметры начальных окружностей:
d w1  12  16  192 мм;
d w 2  12  48  576 мм;
2) диаметры вершин зубьев и диаметры впадин:
21
d a1  d w1  2m  192  2  12  216 мм;
d a 2  d w2  2m  576  2  12  600 мм;
d f 1  d w1  2,5m  192  2,5  12  162 мм;
d f 2  d w2  2,5m  576  2,5  12  546 мм;
3) наружные диаметры ступиц:
d c1  1,6 DB1  1,6  65  104 мм;
d c 2  1,6 DB 2  1,6  90  144 мм;
4) длины стуаиц:
l ст1  1,5D B1  1,5  65  98 мм;
l ст 2  1,5DB 2  1,5  90  135 мм,
Определив начальные диаметры шестерни dwl и
колеса dw2, находим межосевое расстояние зубчатой
передачи, т. е. расстояние между осями зубчатых
колес:
a w  0,5d w1  d w2   0,5192  576  384 мм.
Рисунок 11
Построение изображения зубчатого зацепления
выполняется тонкими линиями и начинается с нанесения межосевого расстояния aw, проведения на виде
слева осевых линий, начальных окружностей dwl и dw2,
окружностей вершин зубьев dal и da2, окружностей впадин df1 и df2 (рис. 12, б). Начальные окружности
должны касаться друг друга в точке, расположенной
на оси, соединяющей центры зубчатых колес. Одновременно проводятся окружности, соответствующие
отверстиям для валов DB1 и DB2, а также наружные
диаметры ступиц dcт1 и dcт2. Для построения
фронтального
разреза
из
точек
пересечения
окружностей с вертикальной, линией центров проводят
в направлении стрелок линии связи. После
выполненных
построений
приступают
к
окончательному оформлению чертежа (рис. 11, в). На
обоих изображениях вычерчивают ступицы колес. По
диаметрам валов, пользуясь ГОСТ 23360—78,
подбирают размеры шпоночных пазов, в местах
шпоночных соединений выполняют местные разрезы
валов. Вычерчивают отверстия. Удаляют лишние
линии, обводят чертеж, заштриховывают разрезы. На
фронтальном
разрезе
зуб
ведущего
колеса
изображается расположенным перед зубом ведомого
зубчатого колеса (рис. 12). Ввиду имеющейся разницы
высот головки и ножки зубьев получаются радиальные
зазоры.
На виде слева в зоне зацепления окружности
вершин зубьев обоих колес проводятся сплошными
основными линиями (рис. 11, в). Окружности впадин
изображаются сплошными тонкими линиями.
22
ШПОНОЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ
Шпоночное соединение бывает двух видов: неподвижное и подвижное. Наиболее распространено неподвижное соединение шпонками валов с насаженными на
них деталями, например, маховиками, шкивами,
зубчатыми колесами, муфтами, звездочками цепных
передач, кулачками. Эти соединения просты по выполнению, компактны, легко разбираются и собираются.
В таком соединении часть шпонки входит в паз
вала, а часть — в паз ступицы колеса (рис. 13).
Форма и размеры шпонок стандартизованы и зависят от диаметра вала и условий эксплуатации соединяемых
деталей. Большинство стандартных шпонок представляют
собой
деталь
призматической,
сегментной
или
Рисунок 12
клиновидной формы с прямоугольным поперечным
сечением. Шпонки в продольном разрезе показываются
нерассеченными независимо от их формы и размеров.
Наибольшее
распространение
имеют
призматические шпонки (рис. 14, а), которые,
располагаясь в пазу вала, несколько выступают из него и
входят в паз, выполненный во втулке (ступице) детали,
соединяемой с валом. Передача вращения от вала к
втулке (или наоборот) производится рабочими боковыми
гранями шпонки.
После сборки шпоночного соединения (рис. 14, а)
между пазом втулки и верхней гранью шпонки должен
Рисунок 13
быть небольшой зазор; размеры пазов на валу и во втулке
выбирают по ГОСТ 23360—78 (СТ СЭВ 189— 79).
Призматические шпонки по ГОСТ 23360—78
изготовляют в трех исполнениях (рис. 384).
Размеры сечений призматических шпонок и
соответствующих им пазов определяются диаметром
вала, на котором устанавливается шпонка (табл. 3).
Например, шпонка для вала диаметром d=45 мм
должна иметь ширину сечения b=14 мм и высоту h=9
мм. Размеры пазов для выбранной шпонки (см. табл. 3)
характеризуются величинами t1=5,5 мм — для вала и
t2=3,8 мм — для втулки (см. рис. 15).
На чертеже вала обычно наносят размер tl, а на
чертеже втулки колеса всегда d+t2 (см. рис. 15).
Необходимая длина шпонки в зависимости от условий
работы и действующих на шпоночное соединение сил
выбирается по ГОСТ 23360—78.
Условное обозначение шпонки исполнения 1 с
вышеуказанными размерами (b=18, h=11 и l=65 мм)
имеет вид:
Шпонка 18x11x65 ГОСТ23360—78.
При тех же размерах шпонка исполнения 2
имеет условное обозначение:
Шпонка 2—8x7x45 ГОСТ23360—78.
Сегментные шпонки применяются для
соединения с валом деталей, имеющих сравнительно
Рисунок 14
короткие втулки (рис. 14, б). Размеры сегментных
шпонок и пазов устанавливает ГОСТ 24071—80 (СТ
23
СЭВ 647— 77).
Условное обозначение сегментной шпонки толщиной b=6 мм и высотой h=13 мм:
Шпонка 6x13 ГОСТ24071-80.
Значительно реже применяются клиновые шпонки, ГОСТ 24068—80 (СТ СЭВ 645—77) (см. рис.
14, г).
Условное обозначение:
Шпонка 2—8x7x45 ГОСТ23360—78.
Рисунок 15
24
Лист II-4 – Лист II-5
Содержание листа.
На листе чертежной бумаги формата А4 (297х210) необходимо выполнить деталировку двух
деталей по сборочному чертежу.
Варианты заданий для деталировки даны в таблице 7.
К каждому сборочному чертежу прилагается спецификация.
Сборочный чертеж не перечерчивается.
Номера деталей брать согласно варианту.
Каждую деталь начертить на отдельном листе чертежной бумаги. Выполнить комплексный
чертеж детали, необходимые разрезы, нанести размеры и обозначить класс шероховатости.
Заполнить основную надпись.
Образец выполнения листа дан на рис. 5-7.
Таблица 7
Рисунки
Вариант
сборочный
чертеж
спецификация
№ деталей для
деталирования
1, 21
1
2
5, 8
2, 22
3
4
5, 3
3, 23
5
6
6, 9
4, 24
7
8
5, 6
5, 25
9
10
3, 4
6, 26
11
12
8, 5
7, 27
13
14
6, 2
8, 28
15
16
4, 7
9, 29
17
18
5, 6
10, 30
19
20
3, 8
11, 31
21
22
5, 8
12, 32
23
24
3, 4
13, 33
25
26
5, 6
14, 34
27
28
4, 8
15, 35
29
30
4, 10
16, 36
31
32
4, 8
17, 37
33
34
6, 4
18, 38
35
36
4, 5
19, 39
37
38
6, 3
20, 40
39
40
4, 2
25
Рис. 5. Образец выполнения листа II-4 – II-5.
26
Рис. 6. Образец выполнения листа II-4 – II-5
27
Рис. 7. Образец выполнения листа II-4 – II-5
Проставить знак шероховатости в соответствии с изменением ГОСТ 2.309-73.
28
Рисунок 1
29
Рисунок 2
30
Рисунок 3
31
Рисунок 4
32
Рисунок 5
33
Рисунок 6
34
Рисунок 7
35
Рисунок 8
36
Рисунок 9
37
Рисунок 10
38
Рисунок 11
39
Рисунок 12
40
Рисунок 13
41
Рисунок 14
42
Рисунок 15
43
Рисунок 16
44
Рисунок 17
45
Рисунок 18
46
Рисунок 19
47
Рисунок 20
48
Рисунок 21
49
Рисунок 22
50
Рисунок 23
51
Рисунок 24
52
Рисунок 25
53
Рисунок 26
54
Рисунок 27
55
Рисунок 28
56
Рисунок 29
57
Рисунок 30
58
Рисунок 31
59
Рисунок 32
60
Рисунок 33
61
Рисунок 34
62
Рисунок 35
63
Рисунок 36
64
Рисунок 37
65
Рисунок 38
66
67
Рисунок 39
Рисунок 34
Рисунок 40
68