Министерство сельского хозяйство Российской Федерации Кемеровский государственный сельскохозяйственный институт Кафедра прикладной механики Резьба и резьбовые изделия Методическая разработка для студентов-заочников специальности 11.03.01 «Механизация сельского хозяйства» Составил: Костельцев Б.Г. Кемерово 2009 Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования. Российский заочный институт текстильной и легкой промышленности Филиал РосЗИТЛП в г. Кемерово Резьба и резьбовые изделия Методическая разработка для студентов-заочников специальности 260704, 260901, 26090 Составил: Костельцев Б.Г. Кемерово 2009 Введение При изготовлении машин и механизмов отдельные их составные части сборочными операциями соединяют друг с другом, образуя определенные соединения. Соединения деталей могут быть разъемными и не разъемными. Существует два вида разъемных соединений - не подвижные и подвижные. К не подвижным разъемным соединениям относятся такие, в которых детали не могут перемещаться одна относительно другой, например, в соединениях деталей болтами, шпильками, фитингами. К подвижным разъемным соединениям относятся такие соединения, в которых возможны взаимные перемещения деталей, например в шпоночных соединениях, шлицевых и т.д. Не разъемные соединения выполняются при помощи заклепок, сварки пайки, запрессовки или склейки. В каких соединениях нельзя разъединять детали без разрушения одной из них или связующего элементе. В современном машиностроении из всевозможных видов разъемных соединений (резьбовые, шпоночные, клиновые и др.) большое распространение получили резьбовые соединения, когда составные части изделия соединяются либо с помощью резьбы, нарезанной непосредственно на их поверхностях, путем свинчивания, либо с помощью вспомогательных резьбовых деталей: болтов, винтов, шпилек, гаек. В последнем случае резьбовые соединения называют соответственно: болтовые, винтовые и шпилечные, а вспомогательные детали (болты, шпильки, гайки, шайбы, шплинты и т. п.), обеспечивающие такие соединения, носят общее название «крепежные изделия». Цель настоящей методической разработки – ознакомить изучающих курс «Графики» и «Инженерной графики» с типами резьб, применяемых в машиностроении, видами крепежных изделий и резьбовых соединений, их назначение, изображением и обозначением на чертежах. Методическая разработка предназначена для студентов первого курса, изучающих «Черчение». Она содержит сведения необходимые для выполнения заданий «Эскизы», «Чертеж деталей», «Резьбовые соединения», способствует изучению государственных стандартов и умению пользоваться справочными материалами. Методическая разработка содержит краткие справочные сведения, необходимые студентам при изучении курса «Инженерная графика». Все сведения даны в оригинальной форме – в виде вопросов и ответов. Авторам подобраны и сформулированы ..40 вопросов, охватывающих одну из важнейших тем курса и регламентируемые ГОСТом 2.311 – 68 «Изображение резьбы». Следует отметить, что без специальных знаний нельзя обоснованно назначить для резьбовой крепежной детали такие параметры, как: поле допуска резьбы, класс прочности, вариант примен6ения спокойной стали, вид и толщину покрытия. Поэтому при изучении рекомендуется в условном обозначении детали эти параметры не указывать. Считается, что студент выполняет чертежи. Типы резьб и область их применения 1. Что называют винтовой линией? Винтовые линии относятся к пространственным кривым. Среди них различают цилиндрические, конические, сферические и другие винтовые линии. Любую из них нельзя изобразить на проекционном чертеже, без искажения. Цилиндрическая винтовая линия описывается точкой, которая совершает равномерное движение вдоль образующей кругового цилиндра, а образующая вращается с постоянной угловой скоростью вокруг оси цилиндра (рис.1). Винтовые линии разделяются на правые и левые. Правой винтовой линией называют линию, совершающую подъем вокруг своей оси линию, совершающую подъем по часовой стрелке. Элементами винтовой линии являются шаг, виток и угол подъема. 2. Что называют ходом винтовой линии? Ходом винтовой линии называют расстояние, пройденное точкой вдоль образующей цилиндра за один его оборот (рис…) 3. Что называют резьбой? Если на поверхности цилиндра или конуса прорезать канавку по винтовой линии, то режущая кромка резца образует винтовую поверхность, характер, которой зависит от формы режущей кромки. Образование винтового выступа можно представить как движение треугольника, трапеции, квадрата по поверхности цилиндра или конуса так, все точки фигуры перемещались по винтовой линии. Таким образом, под резьбой понимают поверхность, образованную при винтовом движении плоского контура по цилиндрической или конической поверхности (рис.2). 4. Какие различают резьбы в зависимости от направления винтовой линии? В случае, если подъем винтового выступа на видимой (передней) идет слева на право, В случае если подъем винтового выступа не видимой (передней) стороне идет слева направо, резьба называется правой, если подъем винтового выступа идет справа налево – левой. Обычно на изделии нарезается правая резьба, поэтому на чертежах она не оговаривается 5. На каких поверхностях нарезают резьбы? Наружных резьбы нарезаются на наружных поверхностях деталей как цилиндрической, так и конической, могут быть как правые, так и левые. Наружные резьбы штампуются или нарезаются резьбонарезным инструментом (Пример: болты, шпильки), Внутренние резьбы бывают как правые, так и левые. Внутренние резьбы нарезаются резьбонарезным инструментом (пример: гайка, муфта, гнездо) 6 . Что такое профиль резьбы, и какую форму он может иметь? Профиль резьбы - это контур сечения резьбы в плоскости, проходящая через её ось угол профиля - угол между боковыми сторонами профиля. Шаг резьбы Р – расстояния между соседними одноимёнными боковыми сторонами профиля в направлении, параллельном оси резьбы. Ход резьбы Ph- расстояние между ближайшими одноимёнными боковыми сторонами профиля, принадлежащими одной и той же винтовой поверхности, в направлении, параллельно оси резьбы. Ход резьбы - величина относительного осевого перемещения винта (гайки) за один оборот. Профиль винтового выступа для различных резьб может иметь форму треугольника, равнобокой трапеции, прямоугольника. 7. какое назначение имеют ходовые резьбы? Резьбы, используемые для взаимного перемещения деталей, называют ходовыми. Эти резьбы используют для преобразования вращательного движения в поступательное. К ходовым относятся трапециевидная, упорная и прямоугольная резьба. Она может быть одно- и многозаходной с правым или левым направлением витка. 8. Какое назначение имеют крепежные резьбы? Крепежной называется резьба, которая по своим конструктивным особенностям в состоянии обеспечить полное и не подвижное соединение деталей при статических и динамических нагрузках и различном температурном режиме. К этому типу относятся метрические и дюймовые резьбы. Крепежно-уплотнительной называются резьбы основные значения, которые – обеспечить герметичность соединения. Это резьбы трудные и конические. 9. Какой тип резьбы является основным для крепежных изделий? Основной крепежной резьбой является метрическая резьба (рис.5), имеющая профиль в виде равностороннего треугольника с углом в вершине 60о. Метрическая резьба бывает цилиндрической и конической. Наиболее часто применяется в крепежных деталях (Винты, болты, шпильки, гайки). Размеры метрических резьб определяет ГОСТ 24705 – 81, профиль – ГОСТ 9150 – 81, шаги – ГОСТ 8724 – 81. В зависимости от назначения детали метрическую резьбу нарезают с крупной или мелким шагом . 10. В каких случаях применяют резьбу с крупным шагом, и в каких с мелким? По условиям прочность в основном применяют метрическую резьбу с крупным шагом. Метрические резьбы с мелким шагом более стойки против самоотвинчивания, при сотрясениях и вибрациях, а также обладают большей герметичностью. Резьба с мелким шагом нарезаются преимущественно на тонкостенных деталях. По стандарту, для каждого наружного диаметра резьбы устанавливается одно значение крупного шага и несколько – для мелких. Поэтому в обозначении метрической резьбы крупный шаг не указывают, а мелкий указывают обязательно. 11. Какую резьбу называют дюймовой? Дюймовая резьба ранее применялась в качестве крепежной резьбы. Профиль и параметры дюймовой резьбы устанавливается ОСТ НКТП 12609 (рис.6). Профиль дюймовый резьбы представляет собой равнобедренный треугольник с углом при вершине, равным 550. Дюймовая резьба характеризуется её размером, под которым понимается размер наружного диаметра резьбы выраженный в дюймах (один дюйм “равен по величине приблизительно 25,4 мм, т.е. 1” ~ 25,4 мм). Вместо шага для каждого размера дюймовой резьбы устанавливается число витков (“ниток”), приходящийся на 1 длины резьбы. Дюйм – единицы длины, существовавшая в русской системе мер до 1918г. 12. Какую резьбу называют трубной цилиндрической? Где применяют эту резьбу? Какими параметрами характеризуется трубная резьба? Трубная цилиндрическая резьба применяется в основном для соединения водо- и газопроводных труб. Профиль резьбы – равнобедренный треугольник с углом 550 при внешне; вершины и впадины закруглены (рис.7). Основные размеры трубной цилиндрической резьбы установлены ГОСТ 635773. Обозначение это условное, так как указывает диаметр не резьбе, а отверстия в трубе (условный проход Dу при определенной толщине стенки). Наружный диаметр трубной резьбы будет больше обозначенного на чертеже. Например, одно дюймовая резьба соответствует трубной резьбе, имеющий наружный диаметр d = 33,25мм и предназначенной для труб с внутренним диаметром 1” (25,4мм). Трубная цилиндрическая резьба одного и того же номинального диаметра (условного прохода Dy) может быть выполнена на трубах с различной толщиной стенки и даже на сплошном стержне. 13. Какую резьбу называют трапецеидальной? Как обозначают ее на чертежах? Трапецеидальная резьба (СТСЭВ 146 – 75) имеет профиль в виде равнобочной трапеции с углом между ее боковыми сторонами, равным 300(рис.8а). Эта резьба применяется главным образом в деталях механизмов для преобразования вращательного движения поступательного при значительных нагрузках. Симметричный профиль резьбы позволяет применять ее реверсивных винтовых механизмов. СТСЭВ 185 – 75 устанавливает основные размеры диаметров и шагов трапецеидальной резьбы для диаметров от 10 до 320мм. Точность изготовления трапецеидальной резьбы для диаметров от 10 до 320мм. Точность изготовления трапецеидальной резьбы определяется ГОСТ 9562 – 60, которые устанавливает четыре класса точности (кл. 1, кл. 2, кл.3 и кл. 3х) для наружной резьбы и три класс точности (кл. 1, кл. 2, кл. 3) для внутренней резьбы. В настоящее время действуют следующие стандарты на трапецеидальную резьбу: профиль резьбы по ГОСТу 9484 – 81; основные размеры однозаходной резьбы – ГОСТ 24737 – 81; диаметры, шаги, ходы и допуски многозаходной резьбы – ГОСТ 24739 – 81; допуски для однозаходной резьбы – ГОСТ 9562 – 81. 14. Что такое упорная резьба? Как обозначают упорную резьбу на чертежах? Упорная резьба применяется при больших односторонних и усилиях, действующих в осевом направлении. ГОСТ 10177 – 82 предусматривает форму профиля и значения диаметров и шагов для однозаходной упорной резьбы. Профиль резьбы представляет собой трапецию, одна сторона которой является рабочей стороной профиля, и ее положения определяется углом наклона (3о) к прямой, перпендикулярной оси. Другая сторона трапеции (нерабочая сторона профиля) имеет угол наклона 30о. Упорная резьба может выполняться с разными шагами при одном и том же диаметре (рис. 8 г). Упорная резьба характеризуется высокой прочностью. Винтовая пара с упорной резьбой обладает высоким КПД. Резьба применяется в грузовых винтах для передачи больших усилий, действующих в одном направлении (в промышленных домкратах, прессах и т.д.). 15. Какие существуют стандартные конические резьбы? Конические резьбы применяются при соединении труб для обеспечения повышенной герметичности резьбовых соединений при больших давлениях жидкости или газа (рис... ). Конические резьбы выполняют на конических поверхностях деталей, образующие которых наклонены к геометрической оси конуса под углом 1о47I24II(Конусность 1:16). Характерными размерами конических резьб являются наружный d и внутренний d1 диаметры, измеряемые в основной плоскости резьбы. Глубина завинчивания L трубы без натяга определяет положение основной плоскости относительно торца трубы. 16. С каким профилем витков выполняют конические резьбы? Наибольшее распространение получили конические резьбы: а) трубная (ГОСТ 6211 – 81), имеющая профиль в виде равнобедренного треугольника с углом при вершине 55о, профиль при вершине закруглен. Условный размер резьбы, а так же ее диаметры, измеренные в основной плоскости, полностью соответствуют параметрам трубной цилиндрической резьбы, имеющей тот же условный размер. Детали с трубной конической резьбой могут соединяться с деталями, имеющими трубную цилиндрическую резьбу, если их номинальный размер одинаковый: Б) дюймовая (ГОСТ 6111 – 52) с профилем в виде равностороннего треугольника с прямо срезанной вершиной (угол при вершине равен 60о). В) метрическая конусностью 1:16. метрической резьбой может образовывать цилиндрической. коническая (ГОСТ 25229 – 82) с углом профиля 60о и Эта резьба имеет L основной плоскости общие размеры с ГОСТ 9150 – 81, по этому так же, как коническая дюймовая, соединения наружной конической резьбы с внутренней 17.Что такое многозаходная резьба? Многозаходная резьба – это резьба с двумя или более винтовыми канавками, Выполняющими винтовое движение одинакового направления и шага. Шаг резьбы Р – расстояние по линии, параллельной оси резьбы между средними точками ближайших одноименных боковых сторон, профиля резьбы ГОСТ 11708 – 82. Ход резьбы Рh - расстояние между ближайшими боковыми сторонами профиля, принадлежащими одной и той же винтовой поверхности, L направлении, параллельном оси резьбы; Ход резьбы есть величина относительного осевого перемещения винта (гайки) за один оборот. Очевидно, ход Рh = nР, где n – число заходов. У односторонних резьб ход равен шагу. 18. Применяется ли в машиностроении круглая резьба? Круглую резьбу применяют при больших динамических нагрузках, возможных загрязнениях резьбы пылью, песком. Например, в пожарной арматуре, на крюках грузоподъемных машин. В подобных условиях обычная резьба изнашивается очень быстро. В тонкостенных деталях используют круглую резьбу с малой высотой профиля, например, в цоколях и патронах электрических ламп (ГОСТ 6042 – 83). Резьба круглая применяется для санитарно – технической арматуры (для шпинделей, вентилей, смесителей и водопроводных кранов), изготовляемую по ГОСТу13536 – 68 только с резьбой d = 12мм. При шаге равном 2,54мм. 19. Какие резьбы относят к нестандартным? К нестандартным относят резьбы основные параметры которых не определены государственными стандартами. Примером такой резьбы служит ходовая резьба с прямоугольным или квадратным профилем. Диаметры и шаги прямоугольных резьб обычно назначают по таблицам трапецеидальных резьб. При изображении резьбы с нестандартным профилем обязательно показывают на чертеже профиль резьбы с помощью местного разреза или выносного элемента в разрезе и наносят все размеры, необходимые для её изготовления (т.е. наружный и внутренний диаметр, шаг, размеры профиля). Дополнительные данные о числе заходов (для многозаходных резьб), о левом направлении резьбы и т.п. указывают с добавлением слова «Резьба». Резьбу со стандартным профилем, но нестандартным для данного профиля значением диаметра или шага, называют специальной резьбой. В обозначении нестандартной резьбы добавляют буквы CП. Условные изображения, обозначения и измерение резьб. 20. Как изображают резьбу на стержне и в отверстии? ГОСТ 2.311 – 68 и СТСЭВ 284 – 76 содержат правила условного изображения на чертежах резьбы, а также её элементов. Наружная резьба на стержне изображается сплошными основными линиями по её наружному диаметру и сплошными тонкими линиями по внутреннему диаметру. На изображении, полученном проецированием на плоскость, параллельную оси стержня с резьбой, сплошные тонкие линии должны пересекать границу фаски. На изображении, полученном проецированием на плоскость перпендикулярную оси резьбы, по наружному диаметру резьбы, проводится тонкой сплошной линией дуга окружности, разомкнутая в любом месте и равная приблизительно 3 4 окружности, фаска на таком виде не изображается. Расстояние между сплошными, основной и тонкими линиями, применяемыми для изображения резьбы, должно быть не менее 0,8 мм и не более шага резьбы. Штриховка в разрезах и сечениях всегда выполняется до контурной линии наружного диаметра наружной резьбы и до контурной линии внутреннего диаметра внутренней резьбы, т.е. всегда до сплошной линии. 21.Как изображают «границу» резьбы на чертежах? Границу резьбы на изображении стержня проводят до линии наружного диаметра резьбы сплошной основной линией (рис.) или штриховой, если резьба изображается как невидимая (рис). Резьбу показываемую как невидимую, изображают штриховыми линиями одной толщины по наружному и внутреннему диаметрам (рис). 22. Что относят к конструктивным элементам резьбы? К элементам резьбы относят сбеги, недорезы, проточки и фаски. ГОСТ 10549 – 80 устанавливает размеры сбега резьбы (при отсутствии проточки), размеры недореза, формы и размеры проточек для выхода резьбонарезающего инструмента, размеры фасок. Сбег резьбы – участок резьбы полного профиля, получаемый по технологическим причинам в зоне перехода резьбы изделия к ненарезанной поверхности; Недорез – участок изделия, включающий сбег и недовод резьбы; под недоводом понимается величина ненарезанной части детали между концом сбега и опорной поверхностью детали; Проточка резьбовая – кольцевой желобок на стержне или кольцевая выточка в отверстии выполняемая для выхода нарезающего инструмента: делается с целью получения одинакового профиля резьбы на всём нарезанном участке без сбега. На чертежах детали проточку изображают упрощённо и дополняют чертёж выносным элементом в увеличенном масштабе. Форму и размеры проточек устанавливает ГОСТ 10549 – 80. Определяющим размером служит шаг резьбы Р. Фаска – срезанная в виде усечённого конуса кромки цилиндрического стержня или отверстия. Этот элемент обеспечивает удобство сопряжения деталей, улучшает внешний вид изделия, способствует ликвидации острой режущей кромки. На концах резьбовых деталей могу выполняться фаски как конической так и сферической формы. Радиус сферической фаски равен номинальному диаметру резьбы. Высота конической и сферической фасок определяется в зависимости от шага резьбы: она должна быть (по ГОСТу 10549 – 80) вдвое больше шага резьбы. Например, если шаг резьбы на стержне (в отверстии) Р=1 мм, то высота фаски должна быть 2 мм. Фаски на метрической наружной резьбе имеют угол при вершине конуса 90о и заданный диаметр меньшего основания конуса. Фаски на метрической внутренней резьбе имеют угол при вершине конуса 120о и заданный диаметр большего основания усечённого конуса. Фаски изображают только на проекции, параллельной оси резьбы, и в сечении плоскость, проходящей через ось резьбы. На проекции на плоскость, перпендикулярную к оси резьбы фаску не показывают. Форму и замеры фасок для наружной метрической резьбы, крепёжных изделий устанавливает ГОСТ 12414 – 66 (СТ СЭВ 215 – 82). Определяющим размером служит наружный диаметр d. Форму и размеры фасок для внутренней метрической метрической резьбы устанавливает ГОСТ 10549 – 80. Определяющим размером служит наружный диаметр резьбы D. Форму и размеры фасок для трапецеидальной резьбы устанавливает ГОСТ 10549 – 80. Определяющим размером служит шаг резьбы Р. Форму и размеры фасок для трубной и конической дюймовой резьбы устанавливает ГОСТ 10549 – 80. Определяющим параметром служит число шагов резьбы на длине 25,4 мм. Форму и размеры фасок для трубной цилиндрической резьбы устанавливает ГОСТ 10549 – 80. Определяющим параметром служит число шагов резьбы на длине 25,4 мм. 23. Как выполняют изображение резьбового соединения? При выполнении чертежей резьбовых соединений зачастую приходится выполнять изображения, на которых одна деталь ввинчена в другую. Эти изображения выполняются по аналогии с рис. из которого видно, что на продольных разрезах показана только та часть внутренней резьбы, которая не закрыта завёрнутой в неё деталью. На поперечных разрезах, если секущая плоскость рассекает обе соединяемые детали штриховка ввёрнутой детали выполняется до наружной окружности резьбы. 24. Для чего введено условное обозначение резьбы? Условные изображения всех резьб на чертеже одинаковы. Это облегчает выполнение чертежей, но не изображения стандартных резьб на чертеже выполняется условным обозначением, которое характеризует резьбу по профилю, размерам, направлению витков и т.д. По ГОСТ 2.311 – 68 обозначение всех резьб, кроме конической и трубной цилиндрической, относят к наружному диаметру и проставляют над размерной линией, на её продолжении или на полке линии – выноске. Обозначения конических резьб и трубной цилиндрической относят к контуру резьбы (основная сплошная линия) и наносят только на полке линии – выноске. Вид резьбы условно обозначается: М – метрическая резьба (ГОСТ 9150 – 81); G – трубная цилиндрическая резьба (ГОСТ 6357 – 81); Тr – трапецеидальная резьба (ГОСТ 9484 – 81); S – упорная резьба (ГОСТ 10177 – 82); Rd – круглая резьба (ГОСТ 13536 – 68); R – трубная коническая наружная (ГОСТ 6211 – 81); Rr – внутренняя коническая (ГОСТ 6211 – 81); Rp – внутренняя цилиндрическая (ГОСТ 6211 – 81); К – коническая дюймовая резьба (ГОСТ 6111 – 52); Размер конических резьб и трубной цилиндрической резьбы условно обозначается в дюймах (1”=25,4 мм), у всех остальных резьб наружный диаметр резбы проставляется в миллиметрах. Шаг резьбы не указывают для метрической резьбы с крупным шагом и для дюймовых резьб, а в остальных случаях он указывается. Для многозаходных резьб в обозначение резьбы выходит ход резьбы, а шаг проставляется в скобках. Направление резьбы указывают только для левой резьбы (LH). Поле допуска и класс точности резьбы на учебных чертежах можно не проставлять. Примеры обозначения резьб: М 30 – метрическая резьба с наружным диаметром 30 мм и крупным шагом резьбы; М 30 1,5 – метрическая резьба с наружным диаметром 30 мм, мелким шагом 1,5 мм; G 1 1 2 -A – трубная цилиндрическая резьба с размером 1 1 2 ”, класс точности А; Tr 40 6 – трапецеидальная резьба однозаходная с наружным диаметром 40 мм и шагом 6 мм; Tr 20 8 (P4) – трапецеидальная резьба двухзаходная с наружным диаметром 20 мм, ходом 8 мм и шагом 4 мм; S 80 10 – упорная резьба однозаходная с наружным диаметром 80 мм и шагом 10 мм; S 80 20 (P10) – упорная резьба двухзаходная с наружным диаметром 80 мм, ходом 20 мм и шагом 10мм; Rd16 – резьба круговая с наружным диаметром 16 мм; Rdi16LH – резьба круглая с диаметром 16 мм, левая; R 1 1 2 - резьба трубная коническая с размером 1 1 2 ”; K 1 1 2 ГОСТ 6111 – 52 – резьба коническая дюймовая с размером 1 1 2 ”. 25. С помощью каких инструментов можно измерить резьбу на детали? При выполнении эскизов деталей с натуры часто встречаются детали с резьбой, которую надо измерить. Наиболее ходовым средством измерения и контроля являются калибры, резьбовой микрометр и шаблоны. Шаблоны служат для проверки зубьев ходовых резьб. Для измерения шага резьбы применяются резьбомеры. Они представляют собой набор металлических пластин с выступами, соответствующими профилю стандартной резьбы определенного шага ( или число ниток на дюйм для полсчета шага). Существует резьбомеры двух типов: №1- для метрической резьбы (на кожухе набора шаблонов выбито клеймо «М 600») и №2- для дюймовой («Д550»). Определив шаг резьбы или число витков нарезки, измеряют внешний диаметр резьбы стержня или диаметр нарезанного отверстия по выступом. Затем, пользуясь таблицами, где приведены размеры резьб, определяют резьбу и ее условное обозначение. Диаметры резьб измеряют, как правило, штангенциркулем. 26. Как можно определить шаг резьбы (наружный и внутренний) при отсутствии резьбомера? При отсутствии резьбомеров шаг резьбы определяется с помощью оттисков (резьбовое отверстие) или с помощью отпечатков (резьба на стержне). Резьбовая часть стержня прикладывается к листу бумаги. Нажатием руки получают оттиск нескольких шагов (не меньше 10). На полученном отпечатке измеряется расстояние между крайними точками, подсчитывается число витков и определяется шаг. Шаг резьбы в отверстии лучше всего определять с помощью оттиска, сделанного на пластине или другом пластическом материале, налетов его на карандаш или тонкую палочку. Крепление резьбовые изделия и их условное обозначение. 27. Какие изделия относят к крепежным? Резьбовые детали, с помощью который выполняют резьбовые соенинения, называют крепежными. К таким изделиям относят болты, винты, гайки, шпильки, шайбы и шплинты. Крепежные изделия, в виду их широкого распространения в технике в большинстве своем стандартизованы. 28. Какие крепежные изделия входят в болтовое соединение? Болт, гайка, шайба, пружинная шайба (гровер) или шплинт. 29. Как изображают болт на эскизе (рабочем чертеже)? Болт представляет резьбовой стержень с головкой. Размеры и форма головки позволяет использовать ее для завинчивания болта при помощи стандартного гаечного ключа. Обычно на головке болта выполняется коническая фаска, сглаживающая острые края головки и облегчающая пользование гаечным ключом присоединении болта с гайкой (или другой деталью, имеющей внутреннюю резьбу). Болт вычерчивают в положении, занимаемом деталью при обработке на станке. 30. Как обозначают болты? Какие параметры болта входят в его обозначение? Как следует расшифровать: Болт 2М12 х 1,25 х 50. ГОСТ 7798 – 70? Каждому диаметру резьбы болта d соответствуют определенные размеры его головки. При одном и том же диаметре резьбы болта d болт может изготавливаться различной длины l, которая стандартизована. Длина резьбовой части болта l также стандартизована и устанавливается в зависимости от его диаметра d и l ГОСТ 779870. Болт 2М16 Х1,5. 2 х75.68.09 ГОСТ 7798-70, может быть расшифрован следующим образом: Болт – название детали; 2 – исполнение 2; М16 – тип и размер резьбы; 1,5 – величина мелкого шага резьбы; 2 – 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, шестигранную головку и выполнен с нормальной точностью. что болт имеет 2М12 х 1,25 х 50. ГОСТ7798-70 2 – исполнение 2(с отверстием для шплинта на резьбе) М12 металлическая резьба с нормальным диаметром 12 1,25 – величина шага резьбы; 50 – длинна болта; ГОСТ 7798-70 – размерный стандарт указывающий, что болт имеет шестигранную головку и выполнен с нормальной точностью. 31. Как разделяются болты по степени точности изготовления и по исполнению? Существует значительное количество болтов, отличающихся друг от друга формой и размерами головки стержня, а также точностью изготовления (нормальная, повышенная, грубая). Наиболее распространены болты с шестигранной головкой нормальной точности, размеры которых определяет ГОСТ7798-70, который предусматривает изготовление болтов в трех исполнениях: без отверстий в головке и стержне (исполнение 1); с отверстием для шплинта на резьбовой части стержня болта (исполнение 2); с двумя отверстиями в головке болта для крепления проволокой головок группы болтов (исполнение 3). 32. Что такое размер «под ключ»? У болта с шестигранной головкой размер «под ключ» соответствует расстоянию между параллельными гранями головки. По стандарту размеры «под ключ» всегда выражаются целыми числами (ГОСТ6424-73) и обозначается буквой S. 33. Что называется гайкой? На какие виды по своей форме подразделяются стандартные гайки? Гайка – деталь с внутренней резьбой, образующая с винтом (болтом) винтовую пару. Крепежные гайки, навинчиваемые на болт или шпильку, составляют болтовое соединение. По форме гайки могут быть шестигранными, квадратными и круглыми, гайки – барашки (с двумя ушками). 34. Как подразделяются шестигранные гайки? Как обозначают гайки? Как следует расшифровать: Гайка 2М12 х 1,25. ГОСТ 5915-70? Широко применяются шестигранные гайка с уменьшением размером под ключ (ГОСТ 15521-70). Кроме того, имеются низкие гайки (ГОСТ 5916-70 и ГОСТ 15522-70), высокие (ГОСТ15523-70) и особо высокие (ГОСТ 15525-70). Чертеж гайки выполняется по размерам, взятым из соответствующего ГОСТа. Изображение шестигранной гайки строятся, как и головки болта. 2 – исполнения по ГОСТу 12 – диаметр резьбы 1,25 – шаг резьбы (мелкий) ГОСТ 5915 – 70 – шестигранная точноcти В. 35. Что представляет собой шпилька? Какие крепежные детали входят в шпилечное соединение? Шпилька представляет собой цилиндрический стержень с резьбой, нарезанной с обоих концов. Часть шпильки, на которую устанавливают гайку, называют стяжным кольцом. Резьбовой конец шпильки, ввинчиваемый в деталь, называется посадочным концом. В шпилечное соединение входят шпилька, гайка, шайба. 36. Как обозначают шпильки? Какие параметры шпильки входят в ее обозначение? Как следует расшифровать Шпилька М20 х 1,5 х 100. ГОСТ 22032 – 76. В обозначение шпилек входит наименование, тип исполнения, наименование диаметр резьбы, обозначение материала и покрытия. Пример условного обозначения шпильки с диаметром резьбы d = 16 мм, с крупным шагом P = 2 мм, с полем допуска Gq. Длиной l = 120 мм, класса прочности 5,8, без покрытия. 37. Как выбирается длина ввинчиваемого в деталь резьбового конца шпильки в зависимости от материала датали? Резьбовой конец шпильки называется ввинчиваемым или посадочным резьбовым концом. Он предназначен для завинчивания в резьбовое отверстие одной из соединяемых деталей. Длина ввинчиваемого резьбового конца определяется материалом детали, в которую он должен ввинчиваться, и может выполняться разной величины: d- для стальных, бронзовых и латунных деталей; 1,6d- для чугунных деталей; 2,5- для деталей из легких сплавов (d- наружный диаметр резьбы). Резьбовой конец шпильки называется просто резьбовым концом и предназначен для навинчивание на него гайки при соединении скрепляемых деталей. Под длинной шпильки понимается длина стержня без ввинчиваемого резьбового конца. Длина резьбового (гаечного) конца может иметь различные значения, определяемые диаметром резьбы d и высоты гайки. 38. При сборке резьбовых соединений под гайки обычно подкладывают шайбы. Шайбы применяются: 1)если отверстия под болты или шпильки прямоугольные) когда мала опорная поверхность у гаек; некруглые (овальные, 2)если необходимо предохранить опорную поверхность детали от задирав при затяжки гайки ключом; 3)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 стальных плоских шайб для болтов и гаек берут по ГОСТ 11371-78. Наиболее часто применяемые шайбы имеют два исполнения: Исполнение 1- без фаски. Исполнение 2- с фаски. В целях предупреждения самоотвинчивания болтов, винтов и гаек от вибраций и толчков применяют пружинные шайбы, которые представляют собой как бы виток резьбы квадратного профиля с левым направлением винтовой линии. Пружинная шайба разрезана, под углом 70-85 градусов к плоскости опоры. Острые края ее при сжатии гайкой стремятся внедрится в торец гайки и опорную поверхность детали, тем самым, задерживая обратное вращение гайки. Размеры пружинных шайб берут из ГОСТ 6402-70, где проводят их размеры, материал и покрытия. Пружинные шайбы делятся на легкие, условно обозначаемые буквой Л, тяжелые – Т, нормальные – Н и особа тяжелые – ОТ. Изготовляют эти шайбы из стали 65 г. (ГОСТ 4543-71) или из легированных сталей. Используют также стопорные шайбы с лапками для упора и др. В условное обозначение шайб входят: слово «шайба»; вид исполнения (исполнение 1 не указывают); диаметр стержня крепежной детали; условное обозначение группы материала; условное обозначение покрытия и его толщина; номер ГОСТа на шайбу. При условном обозначения шайбы круглой, исполнение 2, для болта с диаметром стержня 12мм, из материала группы 01, покрытия 09 (цинковое), толщина покрытия 9мм: Шайба 2.12.01.099 ГОСТ11371-78. Для учебного чертежа можно ограничиться следующим обозначением: Шайба 2.12. ГОСТ11371-78. 39. Какие бывают соединения? Для того чтобы из деталей собрать какое-либо изделие их нужно определённым образом соединить. Соединения могут быть разъемными и неразъемными. Разъемные соединения удобны тем, что позволяют неоднократно производить сборку и разборку изделия без нарушения формы и размеров входящих в него деталей. Неразъемные соединения нельзя разобрать без разрушения деталей или материалов, соединяющих их. Неразъемные соединения осуществляются путем сборки, пайки, сшивания, склеивания, клепка и др. Среди разъемных соединений наибольшее распространение получили резьбовые. К ним относятся болтовое, шпилечное и винтовое соединение. Детали этих соединений – болты, винты, шпильки, гайки и шайбы – имеют установленные стандартом формы, размером и условные обозначения. Пользуясь этими обозначениями, можно отыскать размеры крепежных деталей в соответствующих таблицах стандартов. С изображением крепежных деталей приходится встречаться в основном на сборочных чертежах. На этих чертежах болтовое, шпилечное и винтовое соединения вычерчивают по относительным размером. Это значит, что величину отдельных элементов определяют в зависимости от наружного диаметра d резьбы. В результате ускоряется работа по выполнению чертежа. Размеры крепежных деталей на сборочных чертежах не наносят. Необходимые данные записывают в спецификации. На чертеже болтового соединение выполняют не мения двух изображений - на плоскости проекции, параллельной оси болта, и на плоскости проекций, перпендикулярной его (со стороны гайки). При изображении болтового соединения в разрезе болт, гайку и шайбу показывают неразрезанными. Головку болта и гайку на главном виде изображают тремя гранями. На чертеже шпилечного соединения линия раздела соединяемых деталей должна совпадать с границей резьбы ввинчиваемого резьбового конца шпильки. Гнезда под шпильку оканчивается конической поверхностью с углом 120 градусов. Нарезать резьбу до конца гнезда практически невозможно, но на сборочных чертежах допускается изображать резьбу на всю глубину гнезда. 40. Используется ли упрощения при изображении резьбовых соединений? ГОСТ 2.315-68 предусматривает упрощенные и условные изображения крепежных деталей на сборочных чертежах. При упрощенных изображениях резьба показывает 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 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! В упрощенных изображениях соблюдают пропорции элементов деталей по условным соотношениям. Шлицы на головках винтов и, шурупов изображаются одной утолщенной линией. На видах, полученных проецированием на плоскость, перпендикулярную оси резьбы, шлицы головки винтов также изображаются одной утолщенной линией, под углом 45 градусов к линиям центра. Условные изображения применяют в тех случаях, когда на чертеже диаметры стержней крепежных деталей равны 2 мм или меньше. Величина и выполнение на чертеже условного изображения должны давать представление о характере соединения. ГОСТ 2.315-68 предусматривает применение условных изображений как на виде, так и на разрезе. Рис. Рис. Рис. Рис. Рис. Рис. Рис.1 Рис.2 Рис.3 Рис.4 Рис.5 Рис.6 Рис.7 Рис.8
