Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Соединения деталей

.pdf
Скачиваний:
350
Добавлен:
14.02.2015
Размер:
2.92 Mб
Скачать

Таблица 2.2 - Болты с шестигранной головкой класса точности Â по ГОСТ 7798-70 (Размеры в миллиметрах)

 

Длина резьбы b и расстояние от опорной поверхности го-

 

ловки до оси отверстия в стержне l1 при номинальном диа-

Длина

метре резьбы d (знаком х отмечены болты с резьбой на

болта, l

 

 

 

 

 

всей длине стержня)

 

 

 

 

 

 

16

(18)

 

 

20

(22)

24

(27)

 

l1

 

b

l1

b

 

l1

 

b

l1

b

l1

b

l1

b

45

39

 

38

39

х

 

39

 

х

38

х

38

х

37

х

50

44

 

38

44

42

 

44

 

х

43

х

43

х

42

х

55

49

 

38

49

42

 

49

 

46

48

х

48

х

47

х

60

54

 

38

54

42

 

54

 

46

53

50

53

х

52

х

65

59

 

38

59

42

 

59

 

46

58

50

58

54

57

х

70

64

 

38

64

42

 

64

 

46

63

50

63

54

62

60

75

69

 

38

69

42

 

69

 

46

68

50

68

54

67

60

80

74

 

38

74

42

 

74

 

46

73

50

73

54

72

60

(85)

79

 

38

79

42

 

79

 

46

78

50

78

54

77

60

90

84

 

38

84

42

 

84

 

46

83

50

83

54

82

60

(95)

89

 

38

89

42

 

89

 

46

88

50

88

54

87

60

100

94

 

38

94

42

 

94

 

46

93

50

93

54

92

60

Примечания.

1.Болты с размерами длин, заключенными в скобки, применять не рекоменду-

ется.

2.Болты, для которых значения b расположены над ломаной линией, допуска-

ется изготавливать с длиной резьбы до головки.

Пример условного обозначения болта с шестигранной головкой нормальной точности с диаметром резьбы d = 20 мм, длиной l = 60 мм, с крупным шагом Ð = 2,5 мм, материала подгруппы 00, без покрытия:

Áîëò Ì20 х 60 ÃÎÑÒ 7798-70.

То же, с мелким шагом Ð = 1,5 мм, полем допуска 6g, длиной l = 60 мм, класса прочности 10.9, из стали марки 40Õ, с покрытием 01 толщиной 9 мкм:

Áîëò Ì20 х 1,5 - 6g х 60. 109. 40Õ. 019 ÃÎÑÒ 7798-70.

31

2.1.2 Гайки

Гайка - деталь с резьбовым отверстием, используемая для навинчивания на стержень болта, винта или шпильки (рисунок 2.4).

В зависимости от назначения и условий работы гайки изготавливают различными по форме поверхности (шестигранные, шестигранные прорезные – гайки «под ключ», круглые, барашковые – для навинчивания вручную и т. д.), по высоте (нормальные, высокие, низкие). Шестигранные гайки изготовляются классов точности Â, À, Ñ (нормальной, повышенной, грубой точности). Класс точности определяет чистоту отдельных поверхностей гайки.

Рисунок 2.4 Гайки изготовляют трех исполнений: исполнение 1 – с двумя наружными коническими фасками, исполнение 2 – с

одной наружной конической фаской. Фаски на шестигранной гайке вычерчивается аналогично головке болта (рисунок 2.3)

Таблица 2.3 – Гайки шестигранные класса точности Â по ГОСТ 5915-70 (Размеры в миллиметрах)

30

î

Исполнение 1

Исполнение 2

 

 

 

 

 

 

W

d

 

o

d

a

0

 

 

d

 

 

2

 

 

 

 

 

 

1

 

 

m

 

e

S

Номинальный диаметр

16

(18)

20

(22)

24

(27)

резьбы, d

 

 

 

 

 

 

Шаг резь-

Крупный

2,0

2,5

2,5

2,5

3,0

3,0

бы, Ð

Мелкий

1,5

1,5

1,5

1,5

2,0

2,0

Размер «под ключ», S

24,0

27,0

30,0

32,0

36,0

41,0

Диаметр описанной ок-

26,5

29,9

33,3

35,0

39,6

45,2

ружности, e, не менее

Высота гайки, m

13,0

15,0

16,0

18,0

19,0

22,0

da

Не менее

16,0

18,0

20,0

22,0

24,0

27,0

Не более

17,3

19,4

21,6

23,8

25,9

29,2

dw , не

менее

22,0

24,8

27,7

29,5

33,2

38,0

 

 

 

32

 

 

 

 

Пример условного обозначения шестигранной гайки исполнения 1 (не указывается), с диаметром резьбы d = 16 мм, с крупным шагом резьбы Ð = 2,0 мм, с полем допуска , класса прочности 5, без покрытия по ГОСТ 5915-70

Гайка М16х6Н.5 ГОСТ 5915-70.

То же, исполнения 2, мелким шагом Ð = 1,5 мм, с полем допуска , класса прочности 12, из стали марки 40Õ, с покрытием 01 толщиной 6 мкм:

Гайка 2М16х1,5-6Н.12.40Х.016 ГОСТ 5915-70.

2.1.3 Шпильки

Рисунок 2.6

Рисунок 2.5

Шпилькой называется цилиндрический стержень, имеющий с обоих концов резьбу (рисунок 2.5). Одним нарезанным концом шпилька ввинчивается в резьбовое отверстие, выполненное в одной из деталей.

Длина b1 ввинчиваемого резьбового конца, называемого посадочным, определяется материалом детали, в которую он должен ввинчиваться. Посадочный конец шпильки может выполняться разной величины:

b1 = d - для стальных, бронзовых и латунных деталей; b1 = 1,25d и b1 = 1,6d – для деталей из чугуна;

b1 = 2d и b1 = 2.5d – для деталей из легких сплавов.

Второй резьбовой конец шпильки b называется гаечным (стяжным) и предназначен для навинчивания на него гайки при соединении деталей (рисунок 2.6). Под длиной шпильки l понимается длина стержня до посадочного конца (рисунок 2.5). Посадочный конец включает в себя сбег резьбы.

33

Шпильки выпускают по ГОСТ 22032-76 … ГОСТ 22043-76 классов точности À и Â с диаметрами резьбы от 2…48 мм и длиной от 10…300 мм с крупным и мелкими шагами в двух исполнениях (таблица 2.4)

Таблица 2.4 – Шпильки с ввинчиваемыми резьбовыми концами нормальной точности (Размеры в миллиметрах)

Исполнение 1

 

 

 

î

5

 

 

4

 

 

 

 

1

 

P

d

d

 

d

 

 

b

 

b1

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Номинальный диаметр резьбы, d

20

(22)

 

 

 

24

 

(27)

Шаг,

 

 

Крупный

2,5

2,5

 

 

 

3

 

 

3

P

 

 

Мелкий

1,5

1,5

 

 

 

2

 

 

2

Длина

1d - ГОСТ 22032-76

 

20

 

22

 

 

 

24

 

27

ввин-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,25d - ГОСТ 22034-76

 

25

27,5

 

 

 

30

 

33,75

чивае-

 

 

 

 

 

мого

1,6d - ГОСТ 22036-76

 

32

35,2

 

38,4

 

43,2

конца,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2d - ГОСТ 22038-76

 

40

 

44

 

 

 

48

 

54

b1

 

 

 

 

 

 

2,5d - ГОСТ 22040-76

 

50

 

55

 

 

 

60

 

67,5

Диаметр стержня d1

 

20

 

22

 

 

 

24

 

27

dp

( ГОСТ 12414-94)

 

15

 

17

 

 

 

18

 

21

Длина шпильки l

40..60

 

65..120

45..60

 

65...120

45..65

 

70...120

 

55…70

 

75..120

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Длина гаечного конца b

х

 

46

х

 

50

 

 

х

 

54

 

х

 

60

Примечания:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Размеры, заключенные в скобки, применять не рекомендуется

 

 

 

2. Знаком «õ» отмечены шпильки с длиной гаечного конца b = l-0.5d-2P

3. Ряд длин шпилек:35;40;45;50;55;60;65;70;75;80;85;… мм

34

Пример условного обозначения шпильки диаметром резьбы d=20 мм, с крупным шагом Ð=2,5 мм, длиной шпильки l = 120 мм, без покры-

тия: Шпилька М20х120 ГОСТ 22032-76.

То же, с мелким шагом Ð=1,5 мм с полем допуска 6g, класса прочности 10.9, из стали марки 40Õ, с покрытием 02 толщиной 6 мкм:

Шпилька М20х1,5-6g х120.109.40Х.026 ГОСТ 22032-76.

2.1.4 Шайбы

Шайба – деталь, закладываемая под гайку или головку болта (винта), не имеющая резьбы, с диаметром отверстия несколько большим диаметра стержня, сравнительно малой толщины.

Шайбы применяют для предохранения материала детали от задиров и смятия при затяжке гайки ключом и для равномерного распределения усилий на соединяемые детали, а также, чтобы исключить возможность самоотвинчивания крепежной детали.

Изготавливают шайбы вырубкой из листового материала или точением из пруткового металла.

Шайбы разделяются на круглые, косые, пружинные, стопорные и

др.

В таблице 2.5 приведены данные на конструкцию и размеры круглых шайб по ГОСТ 11371-78.

Шайбы изготавливают: исполнения 1 (без фаски) – классов точности À и Ñ и исполнения 2 (с фаской на наружной поверхности) – класса точности À.

Таблица 2.5 – Шайбы класса точности À по ГОСТ 11371-78 (Размеры в миллиметрах)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Диаметр

 

 

 

 

Исполнение 1

 

резьбы кре-

d1

d2

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

пежной де-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тали, d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

16

17

30

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d

 

d

 

 

18

19

34

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

21

37

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22

23

39

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24

25

44

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27

28

50

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

35

 

 

 

Пример условного обозначения шайбы исполнения 1 класса точности À для крепежной детали с диаметром резьбы d = 16 мм, без покрытия:

Шайба А.16 ГОСТ 11371-78.

Для предупреждения самоотвинчивания болтов, винтов, гаек от толчков и вибрации применяют пружинные шайбы (таблица 2.6), которые представляют собой как бы виток пружины квадратного профиля с левым направлением винтовой линии.

Пружинная шайба разрезана поперек под углом 70-850к плоскости опоры. Острые края ее при сжатии гайкой стремятся внедриться в торец гайки и опорную поверхность детали, тем самым, задерживая обратное вращение гайки или болта.

В таблице 2.6 приведены данные на конструкцию и размеры пружинных шайб по ГОСТ 6402-70. Различают легкие, нормальные, тяжелые и особо тяжелые пружинные шайбы.

Таблица 2.6 – Шайбы пружинные по ГОСТ 6402-70 (нормальные шайбы), размеры в мм

m=0,7S

H = 2S

Исполнение 1

S

7

 

 

0

 

 

.

 

 

8

0

 

5

b

d1

Номинальный

 

Нормальные

диаметр

d1

шайбы

резьбы бол-

b = S

та, винта,

 

шпильки

 

 

16

16.3

3.5

18

18.3

4.0

20

20.5

4.5

22

22.5

5.0

24

24.5

5.5

27

27.5

6.0

 

 

 

Пример условного обозначения пружиной нормальной шайбы H (не указывается), исполнения 1, для крепежной детали с диаметром резьбы

d = 16 мм, из стали марки 65Ã, без покрытия:

Шайба 16.65Г ГОСТ 6402-70.

То же для крепежной детали с диаметром резьбы d = 12 мм, без указания марки стали и покрытия

Шайба 12 ГОСТ 6402-70.

36

2.2 Резьбовые соединения

2.2. 1 Соединение деталей болтом

Болтовое соединение (рисунок 2.7) состоит из скрепляемых деталей, гайки, шайбы, самого болта.

В соединяемых деталях сверлят сквозное отверстие, диаметром (dh ) несколько большим диаметра (d ) стержня болта (рисунок 2.8). Сквозь отверстие пропускают болт и стягивают детали гайкой, навернутой на резьбовой конец стержня болта. Чтобы не повредить соединяемые детали под гайку подкладывают шайбу. Конструкцию соединения показывают в разрезе, при этом секущая плоскость проходит через ось болта.

Рисунок 2.7

По ГОСТ 2.305-2008 болты, винты и шпильки в продольном разрезе изображаются нерассеченными. На сборочных чертежах нерассеченными показывают так же гайки и шайбы.

Наклон штриховки для одной и той же детали должен быть выполнен в одну сторону на всех изображениях с одинаковой частотой (рису-

нок 2.8).

ГОСТ 11284-75 определяет диаметры сквозных отверстий в соединяемых деталях dh (таблица 2.7). Диаметры сквозных отверстий в соединяемых деталях также можно определять из соотношения dh = 1,1 d, где d диаметр стержня болта или шпильки.

37

d

S

m

2

l

 

H

 

1

dh

 

H

 

à)

á)

Рисунок 2.8

Длину болта l (длину стержня до головки болта) определяют по формуле:

l H1 + H2 + S + m +

(2.1)

где Í1 и Í2 – толщины соединяемых деталей, мм (см. задание) S – толщина шайбы, мм (таблица 2.5)

m – высота гайки, мм (таблица 2.3)

– свободный конец болта, выступающий из гайки, мм. = (2…3)P, где P – шаг резьбы болта (таблица 2.1)

Полученное число сравнивают с рядом длин болтов (таблица 2.2) и принимают ближайшую большую стандартную длину. Длину резьбы b выбирают также из таблицы 2.2.

38

Различают конструктивное (по размерам соответствующих стандартов), упрощенное и условное изображения крепежных деталей по ГОСТ

2.315-68.

Dø

D

d

a

H

l

ø

S

h

D

Упрощенное изображение болтово-

го соединения применяется на сбо-

рочных чертежах и чертежах общего

вида и вычерчивается по следующим

условным соотношениям в зависимо-

сти от номинального диаметра резь-

бы болта d (рисунок 2.9):

d - диаметр стержня болта (основной

параметр).

D=2d - диаметр гайки и головки болта.

H=0,8d - высота гайки.

Dø =2,2d - наружный диаметр шайбы.

S=0,15d - высота шайбы.

h=0,7d - высота головки болта.

à =(0,25…0,5)d – величина выхода

стержня болта из гайки (рекомендуемое

Рисунок 2.9 значение, 0,3d).

На упрощенном изображении болтового соединения не изображают:

1)фаски на стержне и головке болта, а также на гайке;

2)зазор между стержнем болта и отверстием;

3)резьбу изображают нарезанной на всей длине стержня болта;

4)на виде, перпендикулярном оси стержня болта не изображают внутренний диаметр резьбы болта.

Условное изображение используют в том случае, если диаметр

стержня крепежной детали на чертеже менее или равен 2 мм. На рисун-

ке 2.8á показано условное изображение болтового соединения в разрезе

по ГОСТ 2.315-68.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.7 – Отверстия сквозные под крепежные детали по ГОСТ

11284-75 (Размеры в миллиметрах)

 

 

Диаметр стерж-

 

 

 

 

 

 

 

 

ня крепежной

16

18

20

22

24

27

dh

dh

детали, d

 

 

 

 

 

 

d

 

 

 

 

 

 

d

 

 

 

 

 

 

 

Диаметр сквоз-

18

20

22

24

26

30

 

 

ного отверстия,

 

 

dh

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

39

 

 

 

2.2.2 Соединение деталей шпилькой

Шпилечное соединение деталей состоит из шпильки, гайки, шайбы и соединяемых деталей.

Шпильки применяются в том случае, когда у деталей нет места для размещения головки болта и когда у соединяемых деталей большая разница в толщине; если одна из деталей имеет большую толщину, то применять в этом случае слишком длинный болт неэкономично.

Соединение деталей шпилькой осуществляется следующим образом: шпильку посадочным концом ввинчивают в глухое отверстие одной из соединяемых деталей, на выступающий гаечный конец надевают соединяемую с ней деталь, затем шайбу и навинчивают гайку, которая прижимает соединяемые детали одну к другой (рисунок 2.10).

Рисунок 2.10

Глухое отверстие под шпильку получают следующим образом: вначале сверлят отверстие сверлом диаметром d1/ (рисунок 2.11), который выбирают в зависимости от наружного диаметра и шага резьбы посадочного конца шпильки по ГОСТ 19257-73 (см. задание). Глубина сверления L зависит от длины посадочного конца шпильки, и определятся по формуле:

L=b1+2P+a

(2.2),

где b1 – длина посадочного конца шпильки, мм (таблица 2.4) P - шаг резьбы, мм (таблица 2.4)

à - размер недореза, включающий сбег резьбы и недовод режущего инструмента, по ГОСТ 10549-80, мм (см. задание).

Гнездо глухого отверстия заканчивается конусом с углом при вершине 120,0 размер конуса на чертеже не указывается; размер глубины отверстия дается до конуса. Затем снимают фаску под углом

40