Учебники 80252
.pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Воронежский государственный архитектурно-строительный университет»
Кафедра информатики и графики
РЕЗЬБОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ
Методические указания по «Начертательной геометрии и инженерной графике»
для студентов 1-го курса специальности 08.05.01 «Строительство уникальных зданий и сооружений»
Воронеж 2015
УДК 744 (07)
ББК 30.11я7
Составитель Е.И. Иващенко
Резьбовые соединения: метод. указания по «Начертательной геометрии и инженерной графике» для студ. спец. 08.05.01 «Строительство уникальных зданий и сооружений» / Воронежский ГАСУ; сост.: Е.И. Иващенко. - Воронеж,
2015. - 24 с.
Содержат пример выполнения и варианты заданий расчетно-графической работы по теме «Резьбовые соединения», теоретические сведения и тестовые материалы по темам «Основные параметры резьбы. Классификация резьб», «Условное изображение и обозначение резьбы по ГОСТ 2.311-68 «Резьбы»», «Обозначение и изображение резьбового соединения на чертеже» и «Изображение и обозначение стандартных резьбовых деталей» дидактической единицы «Соединение деталей. Изображение и обозначение резьбы».
Предназначены студентам 1-го курса специальности 08.05.01 «Строительство уникальных зданий и сооружений» для выполнения расчетнографической работы по теме «Резьбовые соединения», самостоятельной работы и подготовки к тестированию по теме «Соединение деталей. Изображение и обозначение резьбы».
Ил. 11. Табл. 3. Библиогр.: 13 назв.
УДК 744 (07)
ББК 30.11я7
Печатается по решению учебно-методического совета Воронежского ГАСУ
Рецензент - Е.В. Биндюкова, кандидат технических наук, доцент кафедры композиции и сохранения
архитектурно-градостроительного наследия Воронежского ГАСУ
2
ВВЕДЕНИЕ
Инженерная графика дает студентам умение и навыки, позволяющие излагать технические идеи с помощью чертежа. Основная цель дисциплины - выработка знаний и навыков, необходимых студентам для выполнения и чтения технических чертежей, выполнения эскизов деталей, конструкторской и технической документации производства.
Изучение курса инженерной графики основывается на теоретических положениях курса начертательной геометрии, а также на нормативных документах, и государственных стандартах ЕСКД (Единой системы конструкторской документации). В соответствии с ГОСТами ЕСКД устанавливаются форматы листов чертежей, масштабы, типы линий, шрифты, правила построения изображений (видов, разрезов, сечений), обозначения графических материалов и правила их нанесения на чертежах, правила нанесения размеров и надписей, построения аксонометрических проекций.
Инженерная графика - первая ступень обучения студентов, на которой изучают основные правила выполнения и оформления конструкторской документации. Полное овладение чертежом как средством выражения технической мысли и производственными документами, а также приобретение устойчивых навыков в черчении достигается в результате усвоения комплекса технических дисциплин соответствующего профиля, подкрепленного практикой курсового и дипломного проектирования.
СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ
В приборах, машинах, установках - во всевозможных изделиях машиностроения и других отраслей промышленности используются самые разнообразные по своему назначению, конструктивной форме, технологии изготовления виды соединения деталей. Соединения деталей могут быть разъемными и неразъемными.
Разъемные соединения - соединения деталей, которые можно многократно разъединять и соединять, не деформируя при этом ни соединяемые, ни крепежные детали. К ним относятся резьбовые соединения, соединения с применением штифтов, шпоночные соединения, а также шлицевые (зубчатые) соединения.
Неразъемные соединения - соединения, которые могут быть разобраны лишь при повреждении хотя бы одной из образующих соединения деталей. К ним относятся соединения: сварные, клепаные, полученные пайкой, склеиванием, сшиванием и при помощи металлических скоб.
ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ РЕЗЬБЫ. КЛАССИФИКАЦИЯ РЕЗЬБ
В машиностроении широко применяют детали, имеющие различные
3
резьбы, каждая из которых наиболее полно отвечает назначению и условиям функционирования резьбового соединения.
Резьба образуется при винтовом движении некоторой плоской фигуры, задающий так называемый профиль резьбы, расположенной в одной плоскости с осью поверхности вращения.
Основные параметры резьбы (рис. 1):
Рис. 1. Основные параметры резьбы
-наружный диаметр резьбы d(D1) - диаметр воображаемого кругового цилиндра, описанного вокруг вершин наружной резьбы или впадин внутренней резьбы. Этот диаметр принимают за номинальный и используют при обозначении резьбы;
-внутренний диаметр резьбы d1(D1)- диаметр воображаемого прямого цилиндра, описанного вокруг впадин наружной резьбы или вершин внутренней резьбы;
-профиль резьбы - контур сечения резьбы плоскостью, проходящей через
ееось;
-угол профиля - угол между боковыми сторонами профиля;
-шаг резьбы Р - расстояние по линии, параллельной оси резьбы, между средними точками ближайших одноименных боковых сторон профиля резьбы,
1 Диаметр наружной резьбы обозначают d, d1, d2, а диаметры внутренний резь-
бы D, D1, D2.
4
лежащими в одной осевой плоскости по одну сторону от оси резьбы;
- ход резьбы Ph - расстояние по линии, параллельной оси резьбы, между любой исходной средней точкой на боковой стороне резьбы и средней точкой, полученной при перемещении исходной средней точки по винтовой линии на угол 3600, или - значение относительно осевого перемещения детали с резьбой за один оборот.
Сбег резьбы - участок неполного профиля в зоне перехода резьбы к гладкой части детали.
Длина резьбы - длина участка поверхности с резьбой, включая сбег и фас-
ку.
Классификация видов резьб по разным признакам приведена в табл. 1
|
Таблица 1 |
|
Классификация видов резьб |
|
|
Признак резьбы |
Название резьбы |
Форма поверхности |
- цилиндрическая (резьба, образованная на цилиндри- |
|
ческой поверхности); |
|
- коническая (резьба, образованная на конической по- |
|
верхности) |
Форма профиля |
- треугольная: метрическая, трубная, коническая дюй- |
|
мовая (профиль - равносторонний треугольник с углом |
|
при вершине 600 или 550); |
|
- трапециевидная: трапецеидальная, упорная, упорная |
|
усиленная (профиль - равнобочная трапеция с углом |
|
300 между боковыми сторонами, неравнобочная трапе- |
|
ция с углом наклона рабочей стороны 30 и нерабочей |
|
стороны 300 или 450); |
|
- другая: круглая, прямоугольная, специальная |
Эксплуатационное |
- крепежные (для неподвижных соединений); |
назначение |
- кинематические или ходовые (в подвижных соедине- |
|
ниях для передачи заданного перемещения одной дета- |
|
ли относительно другой) |
Расположение |
- наружняя (выполнена на наружней поверхности); |
|
- внутренняя (выполнена в отверстии) |
Число заходов (вы- |
- однозаходные; |
ступов и канавок) |
- многозаходные |
Направление винто- |
- правая (образует контур при вращении по часовой |
вой линии |
стрелке и перемещении вдоль оси от наблюдателя); |
|
- левая (образует контур при вращении против часовой |
|
стрелке и перемещении вдоль оси от наблюдателя) |
5
УСЛОВНОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ И ОБОЗНАЧЕНИЕ РЕЗЬБЫ ПО ГОСТ 2.311-68* «ИЗОБРАЖЕНИЕ РЕЗЬБЫ»
Все резьбы на чертежах изображают условно, согласно ГОСТ 2.311-68*. Этот стандарт устанавливает правила изображения и нанесения обозначения резьбы на чертежах всех отраслей промышленности и строительства.
Резьбу изображают:
-на стержне - сплошными основными линиями по наружному диаметру резьбы и сплошными тонкими линиями по внутреннему диаметру. На изображениях, полученных проецированием на плоскость, параллельную оси стержня, сплошную тонкую линию по внутреннему диаметру резьбы проводят на всю длину резьбы без сбега, а на видах, полученных проецированием на плоскость, перпендикулярную оси стержня, по внутреннему диаметру резьбы проводят дугу, приблизительно равную 3/4 окружности, разомкнутую в любом месте (рис.
2,а);
-в отверстии - сплошными основными линиями по внутреннему диаметру резьбы и сплошными тонкими линиями - по наружному диаметру. На разрезах, параллельных оси отверстия, сплошную тонкую линию по наружному диаметру резьбы проводят на всю длину резьбы без сбега, а на изображениях, полученных проецированием на плоскость, перпендикулярную к оси отверстия, по наружному диаметру резьбы проводят дугу, приблизительно равную 3/4 окружности, разомкнутую в любом месте (рис. 2,б).
а)
б)
Рис. 2. Изображение резьбы: а - на стрежне; б - в отверстии
6
Сплошную тонкую линию при изображении резьбы наносят на расстоянии не менее 0,8 мм от основной линии и не более шага резьбы.
Линию, определяющую границу резьбы, наносят на стержне и в отверстии с резьбой в конце полного профиля резьбы (до начала сбега). Границу резьбы проводят до линии наружного диаметра резьбы и изображают основной или штриховой линией, если резьба изображена как невидимая. Штриховку в разрезах и сечениях проводят до линии наружного диаметра резьбы на стержне и до линии внутреннего диаметра в отверстии, т. е. в обоих случаях до сплошной основной линии. Длину резьбы на стержне и в отверстии указывают, как правило, без сбега.
Фаски на стержне с резьбой и в отверстии с резьбой, не имеющие специального конструкторского назначения, в проекции на плоскость, перпендикулярную оси стержня или отверстия, не изображают. Сплошная тонкая линия изображения резьбы на стержне должна пересекать линию границы фаски.
На разрезах резьбового соединения в изображении на плоскости, параллельной его оси, в отверстии показывают только ту часть резьбы, которая не закрыта резьбой.
В общем случае в обозначение резьбы входит:
-буквенный знак резьбы (М - метрическая цилиндрическая, Тr - трапецеидальная, S - упорная, G - трубная цилиндрическая, Rc - трубная коническая внутренняя, R - трубная коническая наружная, К - дюймовая коническая, МК - коническая метрическая, Кр - круглая для шпинделей сантехнической арматуры,
Е- круглая для электротехнической);
-номинальный размер в миллиметрах или дюймах;
-размер шага, если он мелкий, в миллиметрах;
-для многозаходных резьб - значение хода с указанием в скобках шага, для однозаходных резьб крупный шаг не указывают;
-буквы LH для левой резьбы;
-буквенно-цифровое обозначение поля допуска или буквенное обозначение класса точности;
-цифровое значение или буквенное обозначение длины свинчивания, если она отличается от нормальной.
ОБОЗНАЧЕНИЕ И ИЗОБРАЖЕНИЕ РЕЗЬБОВОГО СОЕДИНЕНИЯ НА ЧЕРТЕЖЕ
Среди разъемных соединений наибольшее распространение получили резьбовые соединения. К ним относятся болтовое, шпилечное, винтовое и трубное соединения. На сборочных чертежах и чертежах общих видов в зависимости от масштаба резьбовые соединения изображают в соответствии с ГОСТ 2.315-68* упрощенно и условно (табл. 2).
7
Таблица 2
Изображение резьбовых соединений
Наименование |
Изображение соединения |
|
||
|
|
условное |
||
соединения |
конструктивное |
упрощенное |
||
в разрезах |
||||
|
|
|
||
Соединение |
|
|
|
|
болтом |
|
|
|
Шпилечное
Винтовое
Трубное
8
ИЗОБРАЖЕНИЕ И ОБОЗНАЧЕНИЕ СТАНДАРТНЫХ РЕЗЬБОВЫХ ДЕТАЛЕЙ
Для соединения деталей применяются стандартные крепежные резьбовые детали: болты, шпильки, винты, гайки, шайбы. Они очень разнообразны по форме, точности изготовления, материалу, антикоррозионному покрытию и другим особенностям. Все крепежные резьбовые изделия выполняются с метрической резьбой и изготовляются по соответствующим стандартам, устанавливающим требования к материалу, покрытию и прочим условиям изготовления этих деталей.
Болт - цилиндрический стержень, на одном конце которого нарезана метрическая резьба с крупным или мелким шагом, а на другом - выполнена головка (рис. 3).
Рис. 3. Болт
Шпилька - цилиндрический стержень с резьбой на обоих концах
(рис. 4).
Рис. 4. Шпилька
9
Винт - цилиндрический стержень с резьбой для ввинчивания в одну из соединяемых деталей и с головкой различной формы «под ключ» или с прорезью «под отвертку» (рис. 5).
а)
б)
в)
Рис. 5. Винты: а - с цилиндрической головкой; б - с полукруглой головкой; в - с потайной головкой
Гайка навинчивается на резьбовой конец болта, при этом детали зажимаются между гайкой и головкой болта (рис. 6).
Шайба - диск или пластинка, с цилиндрическим отверстием для болта, шпильки или винта (рис. 7).
10