Соединения. Соединения ипри обретение навыков по выполнению чертежей резьбовых соединений бол том, винтом, шпилькой, а также шпоночного соединения
 Скачать 448.2 Kb.
|
|
НАЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ Закрепление теоретического материала по теме «Соединения» и при- обретение навыков по выполнению чертежей резьбовых соединений: бол- том, винтом, шпилькой, а также шпоночного соединения. СОДЕРЖАНИЕ В рамках данной работы студенты выполняют в различном сочетании несколько заданий: 1. Соединение болтом. 2. соединение шпилькой. 3. Соединение винтом. 4. Соединение шпонкой. Задания индивидуальны. Студент выполняет задание в соответствии с указанным преподавателем номером варианта. ОФОРМЛЕНИЕ Чертеж каждого соединения выполняется на отдельном листе формата А4. короткая сторона листа располагается горизонтально (рис. 8, 14, 15, 19). Основная надпись выполняется по форме 1 ГОСТ 2.104-68 (рис. 1). В левом верхнем углу листа вычерчивается дополнительная графа раз- мером 70×14 мм, для записи обозначения чертежа, повернутого на 180°. В графах основной надписи необходимо указать: в графе 1 – наименование изделия (размер шрифта – 7); в графе 2 – обозначение чертежа (размер шрифта – 7): КГГ4. ХХХХХХ. 001 а б в г а – код кафедры начертательной геометрии и графики – КГГ; б – номер работы; в – классификационную характеристику детали; г – вариант задания; в графе 3 – материал детали (размер шрифта – 5); в графе 4 – «У» (учебный чертеж) (размер шрифта – 5); в графе 6 – масштаб чертежа (размер шрифта – 5); в графе 7 – порядковый номер листа; в графе 8 – общее количество листов задания (графу заполняют только на первом листе); в графе 9 – ТПУ, факультет, номер группы (размер шрифта – 3.5); в графе 10 – фамилию студента; в графе 11 – фамилию преподавателя; в графе 12 – подпись студента; в графе 13 – дату выполнения чертежа. Все остальные графы не заполняются. 2 Рис. 1. Основная надпись (форма 1) Соединения разъемные и неразъемные Соединения деталей в приборах и машинах весьма разнообразны по своему назначению, конструкции, технологии изготовления. Соединения подразделяют на разъемные и неразъемные. Разъемными называют соединения, повторная сборка и разборка кото- рых возможна без повреждения их составных частей. Такими соединениями являются резьбовые соединения, шпоночные, шлицевые, штифтовые, шплинтовые и др. Разъемные соединения можно разделить на подвижные и не- подвижные. Подвижные разъемные соединения – соединения, в которых одна де- таль может перемещаться относительно другой. Например, соединение пере- движной гайки с винтом у суппорта токарного станка. Неподвижные разъемные соединения – соединения, в которых детали не могут перемещаться одна относительно другой. Например, соединение деталей при помощи винта или болта и гайки. Соединения, не предназначенные для разборки и, следовательно, кото- рые нельзя разобрать без повреждения соединяемого элемента, называются неразъемными. Это соединения сваркой, пайкой, склеиванием, заклепочное соединение и др. В данной работе Вы выполняете разъемное соединение (резьбовое и шпоночное). Соединения разъемные и неразъемные Резьба — это поверхность, образованная при винтовом движении плоского контура по цилиндрической или конической поверхности. При та- ком движении плоский контур образует винтовой выступ соответствующего профиля, ограниченный винтовыми цилиндрическими или коническими по- верхностями. Если винтовое движение совершает точка, то производимую ею про- странственную кривую называют винтовой линией (рис. 2, а). 3 Резьбы классифицируют: 1. По форме поверхности, на которой нарезана резьба (цилиндриче- ские, конические); 2. По форме профиля (треугольные, прямоугольные, трапецеидаль- ные, круглые и др.); 3. По направлению винтовой поверхности (правые и левые); 4. По числу заходов – числу винтовых линий (однозаходные, много- заходные); 5. По расположению резьбы на поверхности стержня или отверстия (внешние и внутренние); 6. По назначению (крепежные, крепежно-уплотнительные, ходовые, специальные и др.). Основные параметры резьбы по ГОСТ 11708-66: наружный (номинальный) диаметр резьбы d,D — диаметр воображае- мого цилиндра или конуса, описанного вокруг вершин наружной резьбы или впадин внутренней резьбы; внутренний диаметр резьбы d 1 ,D 1 — диаметр воображаемого цилиндра или конуса, описанного вокруг впадин наружной резьбы или вершин внут- ренней резьбы; профиль резьбы – контур сечения резьбы плоскостью, проходящей че- рез ее ось (например, на рис. 2, б, в профиль треугольный); а в г Рис. 2 угол α (угол профиля резьбы) – угол между смежными боковыми сто- ронами профиля; α α α 4 шаг цилиндрической резьбы Р – расстояние между соседними одно- именными боковыми сторонами профиля в направлении, параллельном оси резьбы; ход цилиндрической резьбы P h – расстояние между ближайшими одно- именными боковыми сторонами профиля, принадлежащими одной и той же винтовой поверхности, в направлении, параллельном оси резьбы. Другими словами, ход резьбы – это величина относительного осевого перемещения точки за один полный оборот (угол 360°). В однозаходной резьбе ход равен шагу, в многозаходной - произведе- нию шага Р на число заходов n: P h = n×Р. Крепежная резьба предназначена для неподвижного соединения дета- лей. В качестве крепежных используют метрические и дюймовые резьбы. Крепежно-уплотнительные резьбы предназначены в основном для плотного, герметичного соединения деталей. К ним относят трубную и ко- нические резьбы. Ходовые резьбы применяют для передачи осевых усилий и движения. Широкое распространение получили трапецеидальные, упорные, прямо- угольные и круглые резьбы. Они могут быть однозаходными и многозаход- ными. Резьбу изображают: на стержне – сплошными основными линиями по наружному диамет- ру резьбы и сплошными тонкими линями по внутреннему диаметру. На виде слева по внутреннему диаметру резьбы проводят дугу, приблизительно рав- ную ¾ окружности, разомкнутой в любом месте (рис. 3); в отверстии – сплошными основными линиями по внутреннему диа- метру резьбы и сплошными тонкими по наружному диаметру (рис. 4). При изображении резьбового соединения условно принимают, что резьба стерж- ня закрывает резьбу отверстия (рис. 5). Рис. 3 Рис. 4 Рис. 5 Соединение болтом Задание: выполнить два изображения соединения болтом: по дейст- вительным размерам и упрощенное его изображение по ГОСТ 2.315-68 (рис. 8). Соединение болтом состоит из соединяемых деталей с отверстиями под болт, болта, гайки и шайбы. 5 Болт Болт − цилиндрический стержень, имеющий на одном конце резьбу под гайку, на другом − головку. Пример условного обозначения: Болт М16×70 ГОСТ 7798 - 70 − болт исполнения I (исполнение I не указывается), с метрической резьбой диаметром d=16 мм, с крупным шагом резьбы (крупный шаг в обозначении не указывается) и длиной болта l=70 мм. На чертеже болт выполняют в двух видах: на плоскость, параллельную оси болта и на плоскость, перпендикулярную оси, при этом на плоскости, параллельной оси болта, должно быть изображено три грани головки болта и три грани гайки. Образец выполнения работы приведен на рис. 8. Выполнение работы начинается с подсчета рабочей длины болта по формуле (рис. 6): l =l 1 +l 2 + H + S + K, где l 1 и l 2 − толщины соединяемых деталей; H − высота гайки; S − толщина шайбы; K = (0,25…0,35)d − часть болта, выходящего за гайку, где d - номи- нальный диметр болта. В длину болта l высота головки не входит. После вычисления длина болта округляется до ближайшего значения по стандарту. Размеры болта, а также размеры гайки и шайбы берутся из таблиц соответствующих стандар- тов. Рис. 6 Рис. 7 Диаметр сквозного отверстия в соединяемых деталях берется равным 1,1 d. При выполнении чертежа зазор между стержнем болта и стенкой от- верстия выполняется не менее 1 мм. Упрощенное изображение болтового соединения вычерчивается по со- отношению размеров в зависимости от диаметра болта, при этом размеры гайки, шайбы и головки болта получаются несколько большими. Фаски и за- зоры не изображают. Резьбу условно показывают по всей длине болта. На виде сверху резьбу не изображают (рис. 7 и 8). 6 Рис. 8 7 На чертеже соединения болтом (выполненного по действительным размерам) наносят шесть размеров: обозначение резьбы, длину болта, диа- метр отверстия под болт, размер «под ключ», толщины соединяемых дета- лей. условные обозначения болта, гайки и шайбы наносят на полках линий- выносок. Таблица заданий Болты с шестигранной головкой (нормальной точности) по ГОСТ 7798-70 № вари- анта Диаметр резьбы, d Толщина соеди- няемых деталей Исполнение l 1 l 2 Гайки Шайбы 1 8 20 14 2 2 2 10 16 16 1 1 3 12 20 14 2 1 4 16 24 15 2 2 5 20 25 20 1 1 6 24 25 25 1 2 7 30 24 20 2 1 8 36 40 35 1 2 9 42 35 30 2 2 10 48 30 30 1 1 11 8 25 14 2 1 12 10 20 12 1 1 13 12 15 14 1 2 14 16 24 20 2 1 15 20 30 20 2 2 16 24 40 30 1 2 17 30 34 20 2 1 18 36 35 30 2 2 19 42 30 25 1 1 20 48 35 25 2 1 21 8 22 12 1 2 22 10 20 17 2 2 23 12 24 10 2 1 24 16 20 14 1 1 25 20 30 25 1 2 26 24 35 25 2 2 27 30 40 24 2 1 28 36 30 25 1 1 29 42 40 25 2 2 30 48 40 20 2 1 8 d 1 =d Номинальный диа- метр резьбы, d 8 10 12 16 20 24 30 36 42 48 Размер «под ключ», S 1,25 1,5 1,75 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 Высота головки, H 13 17 19 24 30 36 46 55 65 75 Диаметр описанной окружности, D 5,5 7 8 10 13 15 19 23 26 30 Радиус под голов- кой болта, r 14,2 18,7 20,9 26,5 33,3 39,6 50,9 60,8 72,1 83,4 Диаметр фаски, d 2 5,5 7 8,5 12 15 18 23 28 32 38 Длина болта, l Длина резьбы, l 0 (знаком × отмечены болты с резьбой на всей длине стержня) 45 22 26 30 38 × × × × × × 50 22 26 30 38 × × × × × × 55 22 26 30 38 46 × × × × × 60 22 26 30 38 46 × × × × × 65 22 26 30 38 46 54 × × × × 70 22 26 30 38 46 54 × × × × 75 22 26 30 38 46 54 66 × × × 80 22 26 30 38 46 54 66 × × × 90 22 26 30 38 46 54 66 78 × × 100 22 26 30 38 46 54 66 78 × × 110 - 26 30 38 46 54 66 78 90 × 120 - 26 30 38 46 54 66 78 90 102 9 Гайка Гайкой называется деталь с резьбовым отверстием, которая навинчива- ется на стержень болта или шпильки при осуществлении резьбового соеди- нения деталей (рис. 9). Примеры условного обозначения: Гайка М16×1,25 ГОСТ 5915-70 − гайка исполнения 1 (исполнение 1 не указывается) с метрической резьбой d =16 мм, с мелким шагом p = 1,25 мм. Гайка 2М16 ГОСТ 5915-70 − гайка исполнения 2 с метрической резь- бой d = 16 мм, с крупным шагом (крупный шаг в обозначении не указывает- ся). Гайки шестигранные (нормальной точности) по ГОСТ 5915-70 Номинальный диа- метр резьбы, d 8 10 12 16 20 24 30 36 42 48 Размер «под ключ», S 13 17 19 24 30 36 46 55 65 75 Диаметр описанной окружности, D 14. 2 18. 7 20. 9 26. 5 33. 3 39. 6 50. 9 60. 8 72. 1 83. 4 Высота гайки, H 6.5 8 10 13 16 19 24 29 34 38 Исполнение 1 Исполнение 2 Рис. 9 Выполнение чертежа гайки и головки болта По размерам гайки и головки болта (D, H), взятым из таблиц 2 и 4, вы- черчивают две проекции шестигранной призмы, для чего вначале в окруж- ность диаметра D вписываем шестиугольник (рис. 10). На виде слева прово- дим окружность фаски D 1 = (0,9...0,95)S, где S - размер «под ключ». Находим проекцию этой окружности на главном виде. Крайние обра- зующие конической фаски, проведенные под углом 30°, на пересечении с ребрами гайки или головки болта определяют точки I − пересечение этих ре- бер с конической поверхностью. Гиперболы на изображениях гаек и головки болта, полученные в ре- зультате пересечения конической поверхности (фаски) с гранями гайки или 10 головки болта, заменяются дугами окружностей, размеры которых даны на рис. 10. Шайба Шайба представляет собой плоское кольцо определенной толщины и конструкции. Шайбу устанавливают между гайкой и поверхностью детали для увеличения опорной поверхности и предохранения поверхности детали от повреждения при завинчивании гайки ключом, а также в тех случаях, ко- гда наружная поверхность детали имеет неровность и возможен перекос гай- ки. Условное обозначение шайб рассмотрим на примере круглой шайбы (рис. 11). Шайба 16 ГОСТ 11371 - 78 − шайба нормальная, исполнение I (испол- нение I не указывается) для крепежной детали с номинальным диаметром резьбы d = 16 мм. Шайба 2.16 ГОСТ 11371 - 78 − то же, исполнение 2. Шайбы нормальные по ГОСТ 11371-78 Номинальный диаметр резьбы, d 8 10 12 16 20 24 30 36 42 48 Внутренний диа- метр, d 1 8,4 10.5 13 17 21 25 31 37 43 50 Наружный диа- метр, d 2 17 21 24 30 37 44 56 66 78 92 Толщина, s 1,6 2 2,5 3 3 4 4 5 7 8 Фаска e 0,4- 0,8 0,5- 1,0 0,6- 1,25 0,79 -1,5 0,79 -1,5 1-2 1-2 1,25 -2,5 1,75 -3,5 2-4 x 0,8 1,0 1,25 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 2,1 2,4 Исполнение 1 Исполнение2 Рис. 10 Рис. 11 11 Рис. 12 Рис. 13 Соединение шпилькой Задание: выполнить два изображения соединения шпилькой: по дей- ствительным размерам и упрощенное его изображение по ГОСТ 2.315-68. Соединение шпилькой применяется в тех случаях, когда одна из соеди- няемых деталей имеет значительную толщину или когда нет места для го- ловки болта. Это соединение состоит из соединяемых деталей, шпильки, гайки и шайбы. В одной из соединяемых деталей изготавливают глухое от- верстие с резьбой (гнездо под шпильку), в остальных сверлят сквозные от- верстия для прохода шпильки. Шпилька представляет собой цилиндрический стержень, имеющий на одном конце резьбу для ввинчивания в одну из соединяемых деталей (поса- дочный конец - l 1 ,), а на другом (стяжной конец)−резьбу для навинчивания гайки - l 0 . Длина шпильки l не включает длину посадочного конца l 1 , так как эта величина зависит от материала детали, в отверстие (гнездо) которого за- винчивается шпилька. Пример условного обозначения: Шпилька М16×50 ГОСТ 22032-76 − шпилька с метрической резьбой диаметром d =16 мм с крупным шагом (крупный шаг в обозначении не ука- зывается) и длиной l =50 мм. Толщину соединяемой детали Вы определяете, зная длину шпильки l, высоту гайки Н, толщину шайбы S и коэффициент К (рис. 12). При вычерчивании соединения по действительным размерам следует обратить особое внимание на изображение гнезда под шпильку. При изго- товлении гнезда вначале высверливают гладкое отверстие, а затем в нем на- резают резьбу. Глубина сверления зависит от размера l 1 − ввинчиваемого конца шпильки, запаса полного профиля резьбы в гнезде (равного двум ша- гам резьбы) и недореза (равного четырем шагам резьбы). Угол между образующими конической части гнезда изображают на чертеже равным 120°. Этот размер зависит от угла заточки сверла и на чер- тежах не обозначается. В глубину гнезда размер высоты конуса не входит. Диаметр сквозного отверстия берется равным 1,1 d. При выполнении черте- жа зазор между стержнем шпильки и отверстием выполняется не менее 1 12 мм. Рис. 14 13 На чертеже соединения шпилькой (выполненного по действительным размерам) наносят четыре размера: обозначение резьбы, длину шпильки, диаметр отверстия под шпильку, размер «под ключ». Условные обозначения шпильки, гайки и шайбы наносят на полках линий − выносок. Упрощенное изображение соединения вычерчивают по размерам, оп- ределяемым в зависимости от диаметра шпильки (рис. 13). Фаски, зазоры и конец глухого отверстия с резьбой не вычерчивают. Резьба изображается по всей длине шпильки. На виде сверху резьба не изображается (рис.14). Таблица заданий № вар. Номинальн. диа- метр резьбы, d Длина шпильки, l Шпилька по ГОСТ Исполнение Гайки Шайбы 1 48 120 22032-76 1 2 2 42 120 22034-76 1 1 3 36 110 22038-76 2 2 4 30 100 22032-76 1 1 5 24 90 22034-76 2 1 6 20 80 22038-76 1 1 7 16 80 22032-76 2 2 8 12 75 22034-76 1 1 9 10 60 22038-76 2 1 10 8 50 22032-76 1 2 11 48 100 22034-76 1 1 12 42 110 22038-76 2 2 13 36 80 22032-76 2 1 14 30 90 22034-76 1 1 15 24 100 22038-76 2 1 16 20 90 22032-76 2 2 17 16 75 22034-76 1 1 18 12 70 22038-76 1 1 19 10 50 22032-76 2 1 20 8 55 22034-76 1 2 21 48 110 22038-76 2 1 22 42 100 22032-76 1 1 23 36 90 22034-76 2 1 24 30 80 22038-76 1 2 25 24 110 22032-76 2 2 26 20 75 22034-76 1 2 27 16 60 22038-76 1 1 28 12 55 22032-76 1 2 29 10 65 22034-76 1 1 30 8 45 22038-76 1 2 14 Шпилька для деталей с резьбовыми отверстиями (нормальной точности) ГОСТ Длина ввинчиваемого конца Материал детали 22032-76 l 1 =d Сталь, бронза, латунь 22034-76 l 1 =1,25d Ковкий и серый чугун 22038-76 l 1 =2d Легкие сплавы, допускается сталь d 1 =d Номинальный диа- метр резьбы, d 8 10 12 16 20 24 30 36 42 48 Шаг резьбы, Р 1,25 1,5 1,75 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 l 1 =d 8 10 12 16 20 24 30 36 42 48 l 1 =1,25d 10 12 15 20 25 30 38 45 52 60 l 1 =2d 16 20 24 32 40 48 60 72 84 96 Диаметр фаски, d 2 5,5 7 8,5 12 15 18 23 28 32 38 Длина шпильки, l Длина резьбового конца, l 0 (знаком × отмечены шпильки с l 0 =l-0.5d) 45 22 26 30 × × × - - - - 50 22 26 30 38 × × - - - - 55 22 26 30 38 46 × - - - - 60 22 26 30 38 46 × × - - - 65 22 26 30 38 46 54 × - - - 70 22 26 30 38 46 54 × × - - 75 22 26 30 38 46 54 × × - - 80 22 26 30 38 46 54 × × × × 90 22 26 30 38 46 54 66 × × × 100 22 26 30 38 46 54 66 78 × × 110 22 26 30 38 46 54 66 78 × × 120 22 26 30 38 46 54 66 78 90 × 15 Соединение винтом Задание: выполнить два изображения соединения винтом: по дейст- вительным размерам и упрощенное его изображение по ГОСТ 2.315-68 (рис. 15). Это соединение применяют для скрепления двух и более деталей. Вин- ты ввинчивают в базовую деталь. Отверстие под винт может быть глухим или сквозным. Определяющими размерами соединения служит толщина скрепляемых деталей и диаметр стержня винта. Винт представляет собой цилиндрический стержень, на одном конце которого имеется головка, а на другом – резьба. Винты подразделяют на крепежные и установочные (нажимные, регу- лировочные и др.) Наиболее широко применяют винты крепежные для металла: • с цилиндрической головкой по ГОСТ 1491-80; • с полукруглой головкой по ГОСТ 17473-80; • с потайной головкой по ГОСТ 17475-80; • с полупотайной головкой по ГОСТ 17474-80. Таблица заданий № вар. Винт по ГОСТ d l № вар. Винт по ГОСТ d l 1 1491-80 4 20 16 1491-80 12 40 2 17473-80 5 20 17 17473-80 14 45 3 17475-80 6 25 18 17475-80 16 45 4 1491-80 8 30 19 1491-80 18 55 5 17473-80 10 35 20 17473-80 20 60 6 17475-80 12 35 21 17475-80 4 20 7 1491-80 14 40 22 1491-80 5 25 8 17473-80 16 40 23 17473-80 6 30 9 17475-80 18 50 24 17475-80 8 35 10 1491-80 20 55 25 1491-80 10 40 11 17473-80 4 25 26 17473-80 12 45 12 17475-80 5 25 27 17475-80 14 50 13 1491-80 6 30 28 1491-80 16 55 14 17473-80 8 35 29 17473-80 18 60 15 17475-80 10 40 30 17475-80 20 65 При выполнении чертежа соединения по действительным размерам толщина детали 1, глубина гнезда дет. 2 и нарезки резьбы в нем выбирается в зависимости от шага резьбы Р (рис. 16). Толщина детали 1 рассчитывается из условия, что линия конца резьбы на винте должна быть выше линии разъема деталей на 2 – 3 шага резьбы. В противном случае будет невозможна затяжка 16 Рис. 15 17 соединяемых деталей. Диаметр сквозного отверстия детали 1 принимается равным 1,1d, где d – диаметр резьбы. При выполнении чертежа зазор между винтом и отверстием выполняется не менее 1 мм. Головка винта изображает- ся так, как показано на образце выполненной работы (рис. 15) или на рис. 17. На упрощенном изображении конец глухого гнезда в детали 2 не вычерчива- ется, резьба выполняется по всей длине стержня. Головка винта изображает- ся упрощенно, шлиц под отвертку изображается толщиной 2s, зазоры и фас- ки не изображаются (рис. 18). На чертеже соединения винтом (выполненного по действительным размерам) наносят четыре размера: обозначение резьбы, длину винта, диа- метр отверстия под винт и толщину соединяемой детали. Винты с цилиндрической головкой Винты с полукруглой головкой по ГОСТ 1491-80 по ГОСТ 17473-80 d 1 =d Номинальный диа- метр резьбы, d 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 Шаг резьбы, Р 0,7 0,8 1,0 1,25 1,5 1,75 2,0 2,0 2,5 2,5 Диаметр головки, D 7 8,5 10 13 16 18 21 24 27 30 Высота головки, К 1 2,6 3,3 3,9 5 6 7 8 9 10 11 К 2 2,8 3,5 4,2 5,6 7 8 9,5 11 12 14 Радиус сферы го- ловки, R 1 3,6 4,4 5,1 6,6 8,1 9,1 10,5 12,1 13,6 15,1 Ширина шлица, n 1,2 1,51 1,91 2,31 2,81 3,31 3,31 4,37 4,37 5,37 Глубина шлица, t 1 1,6 2,0 2,3 2,8 3,2 3,8 4,2 4,6 5,1 5,6 t 2 2,0 2,5 2,7 3,74 4,24 4,44 4,74 5,24 5,74 6,24 Радиус под го- ловкой R 0,2 0,2 0,25 0,4 0,4 0,5 0,6 0,6 0,6 0,8 d 0 4,7 5,7 6,8 9,2 11,2 14,4 15,2 18,2 20,2 22,4 Диаметр фаски d 2 2,5 3,5 4 5,5 7 8,5 10 12 13 15 18 Номинальный диа- метр резьбы, d 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 Длина винта, l Длина резьбы l 0 (знаком × отмечены болты с резьбой на всей длине стержня) 20 14 16 × × × - - - - - 25 14 16 18 × × × × - - - 30 14 16 18 22 × × × × - - 35 14 16 18 22 × 30 × × × - 40 14 16 18 22 26 30 34 × × × 45 - 16 18 22 26 30 34 38 × × 50 - 16 18 22 26 30 34 38 42 × 55 - - 18 22 26 30 34 38 42 46 60 - - 18 22 26 30 34 38 42 46 65 - - - 22 26 30 34 38 42 46 Рис. 16 Рис. 17 Рис. 18 19 Винты с потайной головкой по ГОСТ 17475-80 d 1 =d Номинальный диа- метр резьбы, d 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 Шаг резьбы, Р 0,7 0,8 1,0 1,2 5 1,5 1,7 5 2,0 2,0 2,5 2,5 Диаметр головки, D 7,4 9,2 11 14, 5 18 21, 5 25 28, 5 32, 5 36 Высота головки, К 2,2 2,5 3 4 5 6 7 8 9 10 Ширина шлица, n 1,2 1,5 1 1,9 1 2,3 1 2,8 1 3,3 1 3,3 1 4,3 7 4,3 7 5,3 7 Глубина шлица, t 1,1 1,3 5 1,6 2,1 2,6 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 Диаметр фаски d 2 2,5 3,5 4 5,5 7 8,5 10 12 13 15 Длина винта, l Длина резьбы l 0 (знаком × отмечены болты с резьбой по всей длине стержня) 20 14 × × × × - - - - - 25 14 16 18 × × × × - - - 30 14 16 18 × × × × × - - 35 14 16 18 22 × × × × × - 40 14 16 18 22 26 × × × × × 45 - 16 18 22 26 30 × × × × 50 - 16 18 22 26 30 34 × × × 55 - - 18 22 26 30 34 38 × × 60 - - 18 22 26 30 34 38 42 × 65 - - - 22 26 30 34 38 42 46 Пример условного обозначения: Винт М10×55 ГОСТ 17475-80 – винт с потайной головкой (ГОСТ 174753-80), исполнения 1 (исполнение 1 в обозначении не указывается) с метрической резьбой диаметром 10 мм, с крупным шагом (крупный шаг в обозначении не указывается) и длиной винта 55 мм. 20 Соединение шпонкой Задание: выполнить два изображения соединения шпонкой с продоль- ным и поперечным разрезами. Выполнить чертежи вала и колеса со шпо- ночным пазом. Образец выполнения работы приведен на рис. 19. Шпонки применяют для передачи крутящего момента от одной детали (вала) к другой (зубчатому колесу). Наиболее распространены шпонки призматические (ГОСТ 23360-78), клиновые (ГОСТ 24068-80) и сегментные (ГОСТ 24071-80). Призматические шпонки изготовляются в трех исполнениях (рис. 21). Боковые грани у этих шпонок – рабочие. Сечение шпонки зависит от диаметра вала, длина – от передаваемого крутящего момента и конструктивных особенностей соединения. Клиновые шпонки выпускают в четырех исполнениях (рис. 25). У шпонок первого исполнения имеется головка. Шпонки 2 – 4 исполнений го- ловки не имеют. Применяют их в тихоходных механизмах. Рабочие поверх- ности – верхняя и нижняя грани. Между боковыми гранями шпонки и паза – зазоры. Шпонки сегментные выпускают по двух исполнениях (рис. 29) и при- меняют для соединения с валом деталей, имеющих сравнительно короткие ступицы. Таблица заданий № в а р и а н та Д и а ме тр в а л а , D Ш п о н к а п о ГО С Т И с п о л н е н и е № в а р и а н та Д и а ме тр в а л а , D Ш п о н к а п о ГО С Т И с п о л н е н и е 1 20 24071-80 16 22 24071-80 2 25 23360-78 17 30 23360-78 3 50 24068-80 18 36 24068-80 4 24 24071-80 19 25 24071-80 5 32 23360-78 20 30 23360-78 6 30 24068-80 21 34 24068-80 7 26 24071-80 22 28 24071-80 8 28 23360-78 23 56 23360-78 9 25 24068-80 24 40 24068-80 10 30 24071-80 25 32 24071-80 11 32 23360-78 26 28 23360-78 12 56 24068-80 27 20 24068-80 13 34 24071-80 28 36 24071-80 14 50 23360-78 29 26 23360-78 15 32 24068-80 30 28 24068-80 21 Рис. 19 22 При выполнении задания длину шпонки Вы выбираете из приведенно- го в таблицах стандартного ряда длин в зависимости от диаметра вала. При этом длина шпонки должна быть меньше толщины ступицы колеса l 1 на 10 – 12 мм для призматической и сегментной шпонок и равной толщине ступицы – для клиновых шпонок. Размеры призматических шпонок и сечений пазов по ГОСТ 23360-78 Рис. 20 Рис. 21 Рис. 22 Рис. 23 Пример условного обозначения призматических шпонок: Шпонка 16×10×70 ГОСТ 23360-78 – шпонка исполнения 1 (исполне- ние 1 в условном обозначении не указывается) с размерами b=16 мм, h=10 мм, l=70 мм. Шпонка 2-16×10×70 ГОСТ 23360-78 – то же, исполнения 2 23 Диаметр вала, D Размеры шпонки Глубина паза Длина шпонки, l Фаска s или радиус r Фаска s или радиус r 1 b h Вал t 1 Втулка t 2 18-22 6 6 3,5 2,8 14-70 0,25-0,4 0,16-0,25 23-30 8 7 4 3,3 18-90 0,25-0,4 0,16-0,25 31-38 10 8 5 3,3 22-110 0,4-0,6 0,25-0,4 39-44 12 8 5 3,3 28-140 0,4-0,6 0,25-0,4 45-50 14 9 5,5 3,8 32-160 0,4-0,6 0,25-0,4 51-58 16 10 6 4,3 45-180 0,4-0,6 0,25-0,4 Ряд длин l: 14, 16, 18, 20, 22, 25, 28, 32, 36, 40, 45, 50, 56, 63, 70, 80, 90, 100, 110, 125, 140, 160, 180. Размеры клиновых шпонок и сечений пазов по ГОСТ 24068-80 Рис. 24 Рис. 25 Рис. 26 Рис. 27 24 Диаметр вала, D Размеры шпонки Глубина паза Длина шпонки, l Фаска s или радиус r Фаска s или радиус r 1 b h Вал t 1 Втулка t 2 18-22 6 6 3,5 2,2 14-70 0,25-0,4 0,16-0,25 23-30 8 7 4 2,4 18-90 0,25-0,4 0,16-0,25 31-38 10 8 5 2,4 22-110 0,4-0,6 0,25-0,4 39-44 12 8 5 2,4 28-140 0,4-0,6 0,25-0,4 45-50 14 9 5,5 2,9 36-160 0,4-0,6 0,25-0,4 51-58 16 10 6 3,4 45-180 0,4-0,6 0,25-0,4 Ряд длин l: 14, 16, 18, 20, 22, 25, 28, 32, 36, 40, 45, 50, 56, 63, 70, 80, 90, 100, 110, 125, 140, 160, 180. Пример условного обозначения клиновых шпонок: Шпонка 16×10×70 ГОСТ 24068-80 – шпонка исполнения 1 с размера- ми b=16 мм, h=10 мм, l=70 мм Шпонка 2-16×10×70 ГОСТ 24068-80 – то же, исполнение 2 Размеры сегментных шпонок и сечений пазов по ГОСТ 24071-80 Рис. 28 Рис. 29 25 Рис. 30 Рис. 31 Пример условного обозначения сегментных шпонок: Шпонка 5×6,5 ГОСТ 24071-80 – шпонка исполнения 1 с размерами b×h = 5×6,5 мм Шпонка 5×6,5 ГОСТ 24071-80 – то же, исполнение 2. Диаметр вала, D Размеры шпонки Глубина паза Фаска s или радиус r Фаска s или радиус r 1 b h d Вал t 1 Втулка t 2 19-20 5 7,5 19 5,5 2,3 0,25-0,4 0,16-0,25 21-22 5 9 22 7,0 2,3 0,25-0,4 0,16-0,25 23-25 6 9 22 6,5 2,8 0,4-0,6 0,25-0,4 26-28 6 10 25 7,5 2,8 0,4-0,6 0,25-0,4 29-32 8 11 28 8,0 3,3 0,4-0,6 0,25-0,4 33-38 10 13 32 10 3,3 0,4-0,6 0,25-0,4 При выполнении соединения с призматической шпонкой длина паза под шпонку в вале (рис. 23) зависит от исполнения шпонки. Для шпонки 1 исполнения длина паза равна длине шпонки; для шпонки 2 исполнения дли- на паза длиннее шпонки на величину b, так как паз имеет скругления, а шпонка нет. Для шпонки 3 исполнения длина паза длиннее шпонки на вели- чину R=b/2, так как шпонка имеет скругление только с одной стороны. Расстояние l 2 , определяющее положение паза относительно торца вала, выбирается произвольно (10 – 15 мм). На сборочном чертеже шпоночного соединения зазор между призма- тической шпонкой и ступицей колеса выбирается 1 – 1,5 мм (рис. 20). При выполнении сборочного чертежа с клиновой шпонкой шпонки изображается забитой в ступицу не до конца. Плоскость разреза А – А прово- дится перед шпонкой (рис. 24). Горизонтальный участок паза l 3 при изобра- жении чертежа вала под клиновую шпонку выбирается произвольно (рис. 27). При изображении чертежа вала под сегментную шпонку длина вала l 4 (определяющая положение паза) выбирается произвольно (рис. 31). На чертеже соединения шпонкой наносятся размеры, аналогичные приведенным на образце (рис. 19). Условное обозначение шпонки выносится на полку линии-выноски. |