Изображение разъёмных резьбовых соединений

Приложение 2

Расчет и вычерчивание болтового соединения.

Составление спецификации сборочного чертежа

Стандартные крепежные детали

Детали общего назначения

В различных соединениях широко применяется группа стандартных крепежных резьбовых деталей общего назначения: болты, винты, шпильки, гайки. Они весьма разнообразны по форме, точности изготовления, материалу, антикоррозионному покрытию и другим особенностям. Резьбовые крепежные детали, как правило, имеют метрическую резьбу с крупным (реже с мелким) шагом.

Болт представляет собой цилиндрический стержень с резьбой и головкой. Головка болта может быть шестигранной (рисунок 1), квадратной, сферической или конической. Каждому диаметру болта соответствуют определенные размеры головки и несколько размеров его длины, которые стандартизованы.

Б олт с шестигранной головкой. Гайка шестигранная. Шайба круглая.

Рисунок 1– Крепежные детали

В инженерной практике применяют также специальные виды болтов, например: фундаментные болты, рым-болты, откидные и другие.

Наиболее широко применяют болты с шестигранной головкой, повышенной, нормальной и грубой точности, с нормальной головкой, с крупным или мелким шагом. Пример болта, выпускаемого по ГОСТ 7798-70, чертеж которого дан на рисунке 3. Болты используют в комплекте с гайкой рисунок 4.

Болты с шестигранной головкой выпускают в трех исполнениях:

- исполнение 1 – без отверстий (в головке и на стержне);

- исполнение 2 – с отверстием ( в стержне под шплинт);

- исполнение 3 - с двумя отверстиями в головке болта (для стопорения проволокой головок группы болтов).

Болты исполнения 2 и 3 применяют для соединения деталей машин, испытывающих вибрации, толчки и удары, ведущие к самоотвинчиванию гаек и болтов.

Длиной болта l считается размер от резьбового конца стержня до опорной поверхности головки. Длина резьбовой части – b также стандартизована и устанавливается в зависимости от его диаметра d и длины l . Размеры болта d и l являются определяющие и входят в его условное обозначение.

Рисунок 3 – Чертеж болта с шестигранной головкой

Каждая крепежная деталь имеет условное обозначение, в котором отражаются: форма, основные размеры, материалы и покрытие.

Согласно ГОСТ 1579-70 в обозначение болтов указывается исполнение (исключая исполнение 1), номинальный диаметр резьбы, длина стержня, марка стали, класс прочности, вид покрытия.

Пример условного обозначения болта по ГОСТ 7798-79 с шестигранной головкой, исполнения 1 (не указывают), нормальной точности, с диаметром резьбы 20 мм, с размером «под ключ» S =30 мм, с крупным шагом резьбы (не указывают), с полем допуска 6g, длиной l = 70 мм , класса прочности 5.8 , без покрытия:

Болт М20 – 6g х 70.58( S 30) ГОСТ 7798-70

Гайка — деталь с резьбовым отверстием, навинчиваемая на стержень (болт или шпильку) с такой же резьбой (см. рисунок 3). Параметры резьбы гайки должны совпадать с параметрами резьбы на стержне болта или шпильки. Такое соединение носит название резьбовая пара.

Гайки в зависимости от назначения и условий эксплуатации бывают шестигранные, шестигранные прорезные, корончатые, круглые, гайки-барашки и др.)

Наиболее распространенны шестигранные гайки нормальной точности по ГОСТ 5915-70, выпускаемые в двух исполнениях (рисунок 4).

Исполнение 1 – с двумя коническими фасками (под углом 30^о) по наружной поверхности.

Исполнение 2 – с одной фаской.

Определяющим размером гайки является диаметр резьбы.

Рисунок 4 – Чертеж шестигранной гайки

Условное обозначение гаек, как и болтов, должно соответствовать ГОСТ 1759-70. Класс точности по умолчанию - В (нормальный).

Пример условного обозначениягайки шестигранной, нормальной точности, исполнения 2, с номинальным диаметром резьбы 20 мм , с мелким шагом 1,5 мм, полем допуска 6Н, класса прочности 5, без покрытия, ГОСТ 5915-70:

Гайка 2М20 х 1,5 – 6Н.5 ГОСТ 5915 – 70

Рисунок 5

Шайба — штампованное или точёное кольцо, подкладываемое под гайку или головку болта. Различают круглые (см. рисунок 5), пружинные, квадратные, стопорные. Они предназначены:

- для предохранения опорной поверхности детали от «задиров» при затяжке гайки ключом;

- для увеличения опорной площадки гайки или головки болта, если опорная поверхность мала;

- для предупреждения смятия детали, изготовленной из мягкого материала;

- для устранения возможности самоотвинчивания гаек при испытываемых ими вибрациях (пружинные шайбы).

Рисунок 6 – Чертеж круглой шайбы.

Размеры круглых шайб для крепежных резьбовых деталей с диаметром от 1 до 48 мм определены ГОСТ 11371-78 (рисунок 6).

Фактически диаметр отверстия в шайбах немного больше указываемого в обозначении на 0,5…2 мм в зависимости от диаметра резьбы болта или гайки.

Пример условного обозначения круглой шайбы исполнения 1( не указывают), класса точности А, для крепежной детали (болт) с диаметром резьбы 20 мм, 01 – условное обозначение группы материала, с толщиной установленной стандартом, из стали марки 08 кп; 016 - покрытие цинковое хроматированное, толщиной 6 мкм, ГОСТ 11371-78.

Шайба А.20.01.08кп.016 ГОСТ 11371-78

Винты — в зависимости от назначения подразделяют на крепежные (соединительные) и установочные. Крепежный винт состоит из стержня с резьбой и головки. Головка может иметь различную форму, прорезь для отвертки или грани «под ключ» (рисунок 7).

а б в

Рисунок 7 – Головки винтов

Наиболее широко применяются винты общего назначения: с цилиндрической головкой по ГОСТ 1491-80 (рисунок 7, а), полукруглой – по ГОСТ 17473-80 (рисунок 7, б), с потайной или конической головкой – по ГОСТ 17475-80 (рисунок 7, в).

Рисунок 8 – Чертеж винта с цилиндрической головкой

Винты со стержнем длиной менее длины резьбы ( b ), с учетом недореза, изготавливаются с резьбой по всей длине стержня.

Пример условного обозначения винта с цилиндрической головкой класса точности В, номинальным диаметром резьбы d = 8 мм, с крупным шагом резьбы, с полем допуска 6g , длинной l = 50 мм (размер длины винта не включает высоту головки), класса прочности 4.8, без покрытия:

Винт В.М8 – 6 g х 50.48 ГОСТ 1491-80

Шпилька служит для соединения двух или нескольких деталей. Применяется в тех случаях, когда вследствие большой толщины одной из соединяемых деталей неэффективно использовать болт большой длины, а также, когда отсутствует место для размещения головки болта.

Шпилька представляет собой цилиндрический стержень, оба конца которого имеют резьбу. Одним концом (коротким) она ввинчивается в глухое резьбовое отверстие одной из скрепляемых деталей (ввинчиваемый или посадочный конец), а на другой её конец навинчивается гайка - гаечный или стяжной конец (рисунок 9, а, б).

а б

Рисунок 9 - Шпилька и шпилечное соединение

Длиной шпильки называют длину части шпильки без ввинчиваемого резьбового конца, т. е. в нее входит длина гаечного (стяжного) конца и длина гладкого участка стержня. Длина ввинчиваемого или посадочного конца зависит от материала детали, в которую ввинчивается шпилька. Для резьбовых отверстий в стальных, латунных и бронзовых деталях эта длина равна диаметру шпильки ( l ₁ = d ), а для деталей из легких сплавов - ( l ₁ = 2 d ).

Рисунок10 – Чертеж шпильки

При выполнении учебных чертежей допускается принимать, что шпильки выполнены из стали прочности 5.8 и без покрытия.

Пример условного обозначения шпильки исполнения 1, нормальной точности, диаметром резьбы d = 16 мм, с крупным шагом резьбы и полем допуска 6g , длиной l = 100 мм, класса прочности 5.8, без покрытия, изготовленная по ГОСТ 22032-76.

Шпилька М16 -6g х 100 .58 ГОСТ 22032-76

Изображение разъёмных резьбовых соединений

Болтовое соединение

Болтовое соединение относится к разъемным резьбовым соединениям и применяется для скрепления двух и более деталей. В болтовое соединение входят: болт, гайка, шайба и соединяемые детали (рисунок 11). Болт проводят через отверстие всех соединяемых деталей. Диаметры отверстий должны быть больше, чем диаметр стержня болта, для предотвращения повреждение резьбы.

Определяющими размерами болта в соединении служат: сумма толщин скрепляемых деталей и диаметр стержня болта, равный размеру резьбы.

Конструкцию соединения удобнее всего показать на разрезе, плоскость которого проходит через ось болта и совмещенные с ней оси отверстий соединяемых деталей

Рисунок 11 – Болтовое соединение

На рисунке 12 даны три вида конструктивного (действительного) изображения болтового соединения двух условных скрепляемых деталей. На виде спереди и виде слева выполнены фронтальный и профильный разрезы. Гайка и шайба, как стандартные изделия, входящие в состав сборочного узла в продольном разрезе не рассекаются и не штрихуются.

Рисунок 12 – Действительное изображение болтового соединения

Расчет длины болта

Длина болта l рассчитывается по формуле:

l _расч = t₁ + t₂ + s + m + c

где t ₁ + t ₂ – толщины скрепляемых деталей, мм;

s – толщина шайбы (таблица 4), мм;

m – высота гайки (таблица 3), мм;

c – запас свободного конца резьбы на выходе из гайки, мм;

Величина c, выступающей над гайкой части болта (запас резьбы на выходе из гайки) принимается равной: c = 2 P, где Р – шаг резьбы крупный (таблица 1).

S - расстояние между параллельными гранями или размер «под ключ».

d - диаметр резьбы болта;

d_h - диаметр сквозного отверстия в скрепляемых деталях больше диаметра болта d и выбирается по ГОСТ 11284-75 (таблица 7). По этому же стандарту определяется длина резьбовой части стержня болта ( b ) и другие необходимые размеры (таблица 2).

Полученное в результате расчета значение длины болта l _расч округляется до ближайшего большего стандартного значения l по ГОСТ 7798-70. По этому же стандарту определяется длина резьбовой части стержня болта ( b ) и другие необходимые размеры (таблица 2).

Если зазор между стержнем болта и отверстиями, в скрепляемых деталях, на чертеже меньше 1 мм - его слегка увеличивают.

Размеры фаски конца болта определяют по ГОСТ 12414-94 (таблица 8).

Выполнять чертежи соединений можно конструктивно (по действительным размерам), упрощенно или условно - ГОСТ 2.315-68 «Изображения упрощенные и условные крепёжных деталей».

По действительным размерам точное изображение крепежных деталей строят только на рабочих чертежах, по которым их будут изготавливать.

Как правило, в сборочных чертежах с целью экономии времени, крепежные детали (болты, винты, гайки, шайбы и др.) и крепежные соединения изображают упрощенно по размерам, взятым из стандартов (рисунок 13, а).

При упрощенном изображении не показываются фаски, резьба изображается нарезанной на всю длину резьбового стержня. Так же не показывается зазор между крепёжной деталью и стенками отверстий соединяемых деталей. Ширина грани гайки и головки болта принимается равной наружному диаметру резьбы (рисунок 13, а).

При изображении резьбы на плоскости, перпендикулярной к оси резьбы на стержне болта не изображается линия внутреннего диаметра, а у гаек – линия наружного диаметра резьбы.

а б

Рисунок 13 – Упрощённое и условное изображение болтового соединения

Если диаметры крепежных деталей равны 2мм и менее, все соединения следует изображать условно сплошными основными линиями (ГОСТ 2315-97). В спецификациях, прилагаемых к сборочным чертежам, приводят условные обозначения крепежных деталей, позволяющие судить о действительных формах и размерах. На рисунке 13, б дано условное изображение болтового соединения в разрезе и на виде.

Для расчета рабочей длины болта и вычерчивания болтового соединения (7 тема) ниже приводятся таблицы номеров вариантов и параметров диаметра болта и толщин скрепляемых деталей, а также таблицы с основными размерами болтов, гаек, шайб.

Также изложено, для вычерчивания в редакторе « Компас 3D» болтового соединения, использование библиотеки «Компас-3D».

Вариант задания выбирается по последней цифре номера вашей зачетной книжки.

Вычерчивать в масштабе увеличения болты с размерами диаметров : М8; М10; М12, в масштабе уменьшения: М30; М36; М27, остальные варианты в масштабе 1:1.

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ

Номер варианта	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Диаметр болта М d	18	20	2 2	2 4	2 7	30	36	8	8	10
Толщина скрепляемых ( t _{1 +} t ₂ ) деталей	15+16	1 6 +1 8	18+20	20+24	22+25	25+27	27+30	8+9	10+12	10+15

Номер варианта	1 1	1 2	13	14	15	16	17	18	19	2 0
Диаметр болта Md	12	14	16	18	20	22	24	27	30	36
Толщина скрепляемых ( t _{1 +} t ₂ ) деталей	12+15	14+16	16+8	18+20	20+22	22+25	24+26	25+30	30+32	35+40

Номер варианта	2 1	2 2	2 3	24	2 5	2 6	2 7	2 8	2 9	3 0
Диаметр болта М d	8	8	10	12	14	16	18	20	22	24
Толщина скрепляемых ( t _{1 +} t ₂ ) деталей	8+9	8+10	12+10	10+12	12+14	14+16	16+18	18+20	20+22	20+24

Дата добавления: 2022-07-16; просмотров: 53; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!