Методические рекомендации и последовательность выполнения

Исходные данные – рис. 4 и табл. 1.

Пример выполнения – рис. 8.

1. БОЛТОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ

Скрепление двух или большего количества деталей при помощи болта, гайки и шайбы называется болтовым соединением (рис. 4). Для прохода болта скрепляемые детали имеют гладкие, т.е. без резьбы, соосные цилиндрические отверстия большего диаметра d₀, чем диаметр болта. На конец болта, выступающий из скрепленных деталей, надевается шайба и навинчивается гайка.

При вычерчивании болтового соединения конструктивные размеры болта, гайки и шайбы берутся из соответствующих стандартов. Болт – ГОСТ 7798-70, исполнение 1 (табл. 2), шайба – ГОСТ 11371-78, исполнение 1 (табл. 7), гайка – ГОСТ 5915-70, исполнение 1 (табл. 6).

Рисунок 4 – Болтовое соединение

Для определения длины болта l необходимо составить сборочную размерную цепь. На рис.4 показана сборочная размерная цепь, выражающая размерные связи болтового соединения. Эта размерная цепь позволяет определить длину болта l, обеспечив при этом необходимый запас резьбы при выходе конца болта из гайки (размер f). Аналитически эта размерная цепь может быть представлена уравнением:

,

где – толщина соединяемых деталей;

– толщина шайбы;

– высота гайки;

– запас резьбы, ,

где Р – шаг резьбы (табл. 2).

Величины известны; и даны в соответствующих стандартах и выбираются в зависимости от диаметра болта d; рассчитывается в зависимости от шага резьбы Р.

Диаметр отверстий под болт рассчитывается по формуле .

Внутренний диаметр резьбы болта равен .

Полученный размер округляется до ближайшего размера длины болта по таблице 3. По той же таблице определяется длина резьбы l₀.

2. ВИНТОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ

При помощи крепежных винтов можно скреплять две и более детали. Для этого в последней из них делается резьбовое отверстие, а в остальных - гладкие соосные отверстия диаметром d₀, большим диаметра винта. Винт свободно проходит через гладкие отверстия скрепляемых деталей и ввинчивается в резьбовое отверстие последней из них (рис. 5).

Рисунок 5 – Винтовое соединение

Глубина l₁ ввинчивания винта зависит от материала детали и принимается равной:

1) – для стали, бронзы и латуни;

2) – для ковкого и серого чугуна;

3) – для легких сплавов.

Для подсчета длины винта необходимо составить сборочную размерную цепь (рис. 5). Аналитически эту размерную цепь можно выразить уравнением:

,

где ,

– толщина присоединяемой детали;

– высота головки винта;

– длина ввинчиваемой части винта.

Полученный в результате подсчета размер округляется до ближайшего размера длины винта по размерному ряду соответствующего стандарта (стр. 11-12).

При вычерчивании соединения деталей при помощи винтов конструктивные размеры винтов берутся из соответствующего стандарта (винты по ГОСТ 1491-72 – таблица 4, винты по ГОСТ 17475-72 – таблица 5). Шлицы головок винтов на сборочных чертежах, на видах сверху (или слева), изображаются под углом 45 градусов к рамке чертежа в соответствии с ГОСТ 2.315-68. Размеры шлицов берутся по ГОСТ 24669-81 в таблице 8.

Диаметр отверстия в присоединяемой детали – .

Диаметры резьбового отверстия под винт: – диаметр резьбы, – диаметр отверстия.

Размеры зенковок под винты с полупотайной, потайной и цилиндрической головками берутся по ГОСТ 12876-67 в таблицах 11, 12 в зависимости от номинального диаметра резьбы.

3. ШПИЛЕЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ

Скрепление двух или большего количества деталей осуществляется при помощи шпильки, гайки и шайбы (рис. 6). Его используют вместо болтового, когда изготовлять сквозное отверстие в одной из соединяемых деталей нецелесообразно из-за значительной ее толщины или из-за отсутствия места для головки болта.

Рисунок 6 – Шпилечное соединение

Сначала отверстие под шпильку высверливают, затем делают фаску, после чего нарезают резьбу (гнездо под шпильку). На стяжной конец шпильки надевают другие, скрепляемые с первой, детали, имеющие гладкие соосные цилиндрические отверстия большего диаметра d₀, чем диаметр шпильки. На конец шпильки, выступающий из скрепляемых деталей, надевают шайбу и навинчивают гайку (рис. 6).

При вычерчивании соединения шпилькой конструктивные размеры шпильки, гайки и шайбы берутся из соответствующих стандартов. Шпилька – ГОСТ 22032-76, ГОСТ 22034-76, ГОСТ 22038-76, исполнение 1 (табл. 9), шайба – ГОСТ 11371-78, исполнение 1 (табл. 7), гайка – ГОСТ 5915-70, исполнение 1 (табл. 6).

При выборе шпильки необходимо обратить внимание на то, что длина l₁ ввинчиваемого (посадочного) конца зависит от материала детали, в которую она ввинчивается:

1) – для стальных, бронзовых, латунных деталей и деталей из титановых сплавов;

2) – для деталей из ковкого и серого чугуна;

3) – для деталей из легких сплавов.

Для определения длины гаечного конца шпильки необходимо составить сборочную размерную цепь. На рис. 6 показана сборочная размерная цепь, выражающая размерные связи соединения шпилькой. Эта размерная цепь позволяет определить длину гаечного конца шпильки, обеспечив необходимый запас резьбы при выходе конца шпильки из гайки (размер f).

Аналитически эта размерная цепь может быть представлена уравнением:

,

где: – толщина присоединяемой детали;

– толщина шайбы;

– высота гайки;

– запас резьбы при выходе шпильки из гайки, ,

где Р – шаг резьбы (табл. 9).

Величина известна; и даны в соответствующих стандартах; рассчитывается в зависимости от шага резьбы Р.

Полученный размер L округляется до ближайшего размера стяжного конца шпильки по таблице 10. По этой же таблице определяется длина L₀ нарезанной части шпильки под гайку.

Диаметр отверстия в присоединяемой детали – .

Диаметры резьбового отверстия под шпильку: – диаметр резьбы, – диаметр отверстия.

4. РЕЗЬБОВОЕ ОТВЕРСТИЕ

Для вычерчивания глухого резьбового отверстия требуется рассчитать его глубину в зависимости от диаметра и материала детали, в которой отверстие высверливается. Для расчёта глубины глухого резьбового отверстия необходимо составить размерную цепь. На рис. 7 показана размерная цепь, выражающая размерные связи резьбового отверстия.

Рисунок 7 – Отверстие резьбовое глухое

При расчете глубины глухого резьбового отверстия необходимо обратить внимание на то, что длина l₁ ввинчиваемой части соединительной детали, которая будет ввинчена в данное отверстие, зависит от материала детали, в которую она ввинчивается:

1) – для стальных, бронзовых, латунных деталей и деталей из титановых сплавов;

2) – для деталей из ковкого и серого чугуна;

3) – для деталей из легких сплавов.

Диаметр резьбы отверстия известен, диаметр отверстия – .

Рисунок 8 – Исходные данные для выполнения задания

Таблица 1 – Исходные данные для выполнения задания

Рисунок 9 – Пример выполнения задания «Резьбовые соединения. Сборочный чертеж».

ЭСКИЗЫ ДЕТАЛЕЙ

Цель: получить практические навыки по выполнению эскизов по натуральной модели изделия.

Задание: выполнить эскиз детали с натурной модели детали типа «вал», «крышка», «штуцер».

Теоретические сведения

Эскиз – это чертеж, предназначенный для вре­менного использования в производстве, выполненный от руки, в глазомерном масштабе, с соблюдением пропорций изображаемо­го предмета. Если эскиз предполагается использовать много­кратно, то по эскизу выполняют чертеж.

Эскизы выполняются при конструировании нового изделия, доработке конструкции опытного образца изделия, поломке де­тали в процессе эксплуатации, если в наличии нет запасной де­тали и др.

Эскиз требует такого же тщательного выполнения, как и чер­теж. Несмотря на то, что соотношение высоты к длине и ширине детали определяется на глаз, размеры, проставляемые на эскизе, должны соответствовать действительным размерам детали.

При выполнении эскиза соблюдаются все правила, установ­ленные ГОСТом ЕСКД.

Разница между чертежом и эскизом заключается в том, что чертеж выполняется чертежными инструментами, в масштабе, а эскиз — от руки, в глазомерном масштабе.