Методические указания по изображению крепежных соединений на сборочном чертеже. Контрольные задания

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации Восточно-Сибирский государственный технологический университет

Инженерная графика Методические указания по изображению крепежных соединений на сборочном чертеже, контрольные задания

Составители: Соснина Т.В., Доржиев Ц.Ц.

Улан-Удэ 2005

Методические специальностей: “Метрология

указания

072000 и

-

для

студентов

“Стандартизация

метрологическое

заочного и

обучения

сертификация”,

обеспечение”;

655500

-

“Биотехнология”. Составили

и.о. доц. кафедры

«Инженерная и компьютерная

графика» Т.В. Соснина и Ц.Ц. Доржиев.

Методические указания включают содержание контрольной работы №2 по изображению крепежных соединений на сборочном чертеже и контрольные задания, а также, краткий обзор правил изображения резьбы и резьбовых соединений, образцы выполнения и варианты заданий. Чертежи и таблицы, сопровождающие методические указания, расположены с учетом удобства их использования. Методические указания предназначены как для самостоятельной работы студентов, так и для работы их в аудитории под руководством преподавателя.

Ключевые слова: сборочный чертеж, резьбы, метрическая, ГОСТ, болт, шпилька, винт, шайба, спецификация, номер позиции, гайка, крепежные соединения

2

Изображение крепежных соединений на сборочном чертеже является содержанием контрольной работы №2. Работа включает выполнение сборочного чертежа и спецификацию сборочной единицы. Сборочный чертеж – это документ, содержащий изображения сборочной единицы и другие данные, необходимые для выяснения порядка сборки, принципа работы и контроля изделия. Спецификация – это текстовый документ, содержащий перечень составных частей изделия. Графическая работа по выполнению сборочного чертежа содержит следующие задачи: 1. Упрощенное изображение соединения болтом по относительным размерам. 2. Упрощенное изображение соединения шпилькой по относительным размерам. 3. Упрощенное изображение соединения винтом по относительным размерам. Указания к выполнению: Сборочный чертеж рекомендуется выполнять на формате А3 или А2 чертежной бумаги. Масштаб изображения выбирается в зависимости от заданных размеров и наличия места на формате. Спецификация выполняется на формате

А 4 в соответствии с

правилами ГОСТа 2.108 – 68 . Варианты заданий представлены в таблицах 3, 4. Номер варианта работы должен соответствовать сумме трех последних цифр зачетной книжки. Основным в выполнении работы является правильное изображение резьбы и стандартных крепежных изделий. Условности изображения и обозначения резьбы Резьба по ГОСТ 2.311-68 на стержне изображается условно сплошными основными линиями по наружному диаметру и тонкими сплошными 3

линиями по внутреннему. На видах, полученных проецированием на плоскость параллельно оси стержня, сплошную тонкую линию резьбы проводят на всю длину резьбы без сбега, а на видах, полученных проецированием

на

плоскость,

перпендикулярную

оси

стержня,

по

внутреннему диаметру проводят тонкую дугу, приблизительно равную 3/4 окружности, разомкнутую в любом месте. В отверстии резьба показывается сплошными основными линиями по внутреннему диаметру и сплошными тонкими – по наружному (рис.1).

не менее 0,8мм не более ш ага

Рис. 1

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

тонкую

дугу,

приблизительно

разомкнутую в любом месте (рис.2).

равную

3\4

окружности,

Сплошную тонкую линию при

изображении резьбы наносят на расстоянии не менее 0,8 мм от основной линии и не более величины шага резьбы.

4

Рис.2 .

Линию, определяющую границу резьбы, на стержне и в отверстии наносят в конце полного профиля резьбы (до начала сбега) сплошной основной линией до линиии наружного диаметра резьбы. Если резьба изображена как невидимая, то резьбу и ее границу изображают штриховой линией одинаковой толщины. Линии штриховки в разрезах и сечениях проводят до линии наружного диаметра резьбы на стержне, и до внутреннего – в отверстии, т.е. в обоих случаях до сплошной основной линии как показано на рисунке 3.

Рис. 3 Резьбу с нестандартным профилем показывают в виде местного разреза на детали или в виде выносного элемента со всеми необходимыми размерами и предельными отклонениями (рис. 4).

5

5:1

А

Резьба двухзаходная Рис.4

Резьбовые соединения изображаются в основном в разрезах и сечениях. При изображении принято выступы резьбы ввинчиваемой детали изображать сплошными основными линиями.

А

А--А

2

1 Рис. 5

А

На рис.5 ввинчиваемая деталь указана позицией 2, причем на этом рисунке показано резьбовое соединение трубы 2 и втулки 1, а на рис.6 показано резьбовое соединение сплошного стержня 2 и детали 1.

6

2 Рис.6 Правило: при изображении резьбового соединения

резьба

ввинчиваемой детали закрывает резьбу отверстия. Для определения вида резьбы (метрическая, трапецеидальная, упорная и т.д.) применяют условные обозначения (М, Tr, S и т. Д) рис.7. Условные обозначения конической и трубной цилиндрической резьбы указывают на линиях-выносках,

соответственно

G2

и

K3/4.

Tr50х8

M48

M60x2

G2

K 3 /4

Условное обозначение стандартной резьбы содержит: -

условное обозначение профиля резьбы (М-метрическая, Tr-

трапецеидальная, S-упорная, G - трубная, Кр- круглая), -

номинальный размер наружного диаметра в миллиметрах или

дюймах, а у трубной резьбы - внутренний диаметр трубы в дюймах. В

7

обозначении конической резьбы указывается наружный диаметр в сечении основной плоскостью, -

шаг в мм (для мелкой метрической, трапецеидальной и упорной),

-

поля для допуска резьбы,

-

шероховатость поверхности витков,

-

направление винта (только для левой, напрмер М24х2LH).

Многозаходные резьбы обозначаются с указанием числа заходов и числовым значением шага, которое проставляется в скобках с буквой Р. Например, трехзаходная метрическая резьба с шагом 1мм и ходом 3мм обозначается М24х3(Р1). Если диаметр и шаг резьбы не соответствует стандартным размерам, то такие резьбы называются специальными и обозначаются буквами Сп. Например: СпМ20х3. Условности изображения и обозначения крепежных изделий К крепежным изделиям относятся: болты, гайки, шайбы, шпильки, винты, шпонки, шплинты и т.д. Для них разработаны соответствующие стандарты и технические условия на изготовление. На сборочных чертежах крепежные соединения из этих изделий (болтовые, шпилечные, винтовые и другие) изображаются упрощенно по определенным соотношениям, а в текстовых документах (спецификация и другие документы) они записываются своими условными обозначениями, которые продиктованы в соответствующих стандартах. Болты. Стандартные болты изготовляются грубой, нормальной и повышенной точности с головками различной формы и размеров и только с метрической резьбой. Например, болт исполнения 1 с шестигранной головкой (нормальной точности) по ГОСТ 7798-70 изображен на рис.8.

8

r d

D1

С х45 D

30

L

о

S

Рис.8

На учебных чертежах болт обозначают: Болт М16х1,5х110 ГОСТ 7798-70. М – метрическая резьба,

16 – номинальный диаметр (мм.),

1,5 – шаг мелкой резьбы (для крупной резьбы шаг не пишется), 110 – длина болта (мм.). Гайки. Стандартные гайки изготовляются: грубой, нормальной и повышенной точности различного исполнения и формы. На рис.9 изображена шестигранная гайка 1-го и 2-го исполнения нормальной точности по ГОСТ5915- 70.

Исполнение 2

Исполнение 1

30

H

S

9

d

120

d

120

30

H

На учебных чертежах гайку обозначают: 2М16х1,25ГОСТ5915-70 2 – вариант исполнения (1 исполнение не записывается), М – метрическая резьба,

16 – номинальный диаметр, мм,

1,25 – шаг мелкой резьбы. Шайбы. Круглая шайба – это штампованное или точеное кольцо, которое подкладывают под гайку, головку болта или винта в резьбовых соединениях. Круглые шайбы (по ГОСТ 11371 – 68) имеют два исполнения:

d

d D

D

исполнение 1 – без фаски (рис.10 а) и исполнение 2 – с фаской (рис.10 б).

Cx45

S

S .

а)

б) Рис. 10

Пример обозначения шайбы на учебных чертежах: 1) Шайба 20 ГОСТ 11371 – 68 Шайба исполнения - 1,

20 – диаметр резьбы стержня крепежной

детали. 2) Шайба 2.18 ГОСТ 11371 – 68 Шайба исполнения – 2,

18 – диаметр резьбы стержня крепежной

детали. Шпильки. Шпилька – цилиндрический стержень с резьбою на обоих концах (рис.11). Конец шпильки, завинчиваемый в соединяемую деталь называется посадочным, а противоположный , на который навинчивается гайка – стяжным. 10

Шпильки изготовляются в зависимости от длины посадочного конца , резьба метрическая (таблица 1).

Рис.11 Таблица 1 Область применения шпилек нормальной точности Длина ввинчиваемого резьбового конца шпильки ℓ1 = d

ГОСТ

Область применения

22032 – 76

ℓ1 = 1,25d

22034 – 76

ℓ1 = 1,6d

22036 - 76

ℓ1 = 2d

22038 - 76

ℓ1 = 2,5d

22040 - 76

Для резьбовых отверстий в стальных деталях Для резьбовых отверстий в деталях из бронзовых, латунных сплавов Для резьбовых отверстий в деталях из ковкого и серого чугуна Для резьбовых отверстий в деталях из алюминиевых сплавов Для резьбовых отверстий в деталях из магниевых сплавов Шпильки с двумя одинаковыми по длине резьбовыми концами для гладких отверстий

22042 - 76 _________

Винты. Крепежный винт состоит из стержня с резьбой и головки. Резьбовой частью винт ввертывают в одну из соединяемых деталей. В зависимости от условий работы винты для металла изготовляют с цилиндрической по ГОСТ1491-80 (рис.11 а), полукруглой по ГОСТ 17473-80 11

(рис.12 в ), потайной по ГОСТ 17475-80 (рис.12 б) и полупотайной головкой по ГОСТ 17474-80 (рис.12 г). Крепежные винты для металла изготавливают с метрической резьбой. Определяющими размерами для всех винтов служат диаметр резьбы d и длина L. За длину L

большинства крепежных винтов принимают длину их

стержня (без головки) рис.12 а), в). Для винтов с потайной головкой длина L включает длину стержня и высоту головки H (рис.12 б). полупотайной головкой длина L включает

Для винтов с

длину стержня и 0,5 высоты

головки H (рис.12 г).

D

b

H

h

h H

b

b

l

l

l

l

L

L

L

b

D

L

H

h

h

D

H

D

d

а)

d

d

б)

d

в)

Рис.12 Примеры условных обозначений винтов на учебных чертежах: 1) Винт 2М12 х 1,25 х 40 ГОСТ 1491 – 72 Винт с цилиндрической головкой, исполнение 2, М – резьба метрическая,

12 – диаметр резьбы,

1,25 – шаг резьбы мелкий,

40 - длина винта.

2) Винт М 12 Х 50 ГОСТ 17475-72 Винт с потайной головкой, исполнение 1 12- диаметр резьбы,

50 – длина винта. 12

г)

Конструктивные

формы

и

размеры

винтов

регламентированы

соответствующими стандартами. Таблица 2 Область применения винтов нормальной точности Длина ввинчивания винта в деталь f (рис.14)

Область применения

f =d

Для резьбовых отверстий в стальных деталях

f = 1,25d

Для резьбовых отверстий в бронзовых и латунных деталях Для резьбовых отверстий в деталях из ковкого и серого чугуна Для резьбовых отверстий в деталях из алюминиевых сплавов Для резьбовых отверстий в деталях из магниевых сплавов

f = 1,6d f = 2d f = 2,5d

Резьбовые соединения Соединение болтом состоит из болта, гайки, шайбы и соединяемых деталей (рис.13). Исходными данными для выполнения работы служат номинальный диаметр резьбы (d), толщина (δ1,δ2) скрепляемых деталей. Эти данные приводятся в таблице 3 ( стр.19). Прежде необходимо определить длину болта, которая зависит от толщины скрепляемых деталей и рассчитывается по формуле: L= б1 + б2 +Sш + HГ +0,3 d, где б1 и б2 - толщины скрепляемых деталей в болтовом соединении, Sш. - толщина шайбы (Sш = 0,15 d) HГ

--

высота гайки (HГ = 0,8 d);

0,3d – запас резьбы на выходе из гайки. Рассчитав длину крепежной детали, округляют ее до стандартного значения (ближайшего), которое выбирают из ряда: 50, 55, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 105, 110, 115, 120, 130, 140, 150 и т.д. (мм.).

13

D Dш

d

D

L

Sш Hб

Hг б2

б1

Рис.13. Конструктивное изображение соединения болтом Отличие упрощенного изображения соединения болтом (рис.16) и конструктивного (рис.13) заключается в том, что в упрощенном изображении не выполняются: фаска болта, отверстия под болт, конструктивные фаски на гайке и головке болта; резьба изображается на всю длину болта; на виде сверху не вычерчивается шайба и резьба. На сборочном чертеже болтового соединения наносят только размеры толщины присоединяемых деталей б1 , б2 (рис.16) . Размеры болта, гайки, шайбы, а также их ГОСТы указываются в спецификации в соответствии с выше приведенной формой записи для учебных чертежей. Соединение шпилькой состоит из шпильки, гайки, шайбы и скрепляемых деталей (рис.14).

Вычерчивается так же, как и болтовое

соединение по приближенным соотношениям, относительно диаметра шпильки d (данные в таблице 3 стр.19). Длина шпильки подсчитывается по формуле L= б +Sш + HГ +0,3 d, и округляется до стандартного значения (ближайшего), которое выбирают из ряда: 40, (42), 45, (48), 50,55, 60, 65, 70,

14

75,

80,

90,

95,

100,

105,

110,

120,

130,

140,

150

(мм).

L

d D Dш

б

115,

Sш Hг Рис.14. Конструктивное изображение соединения шпилькой Отличие упрощенного изображения соединения шпилькой (рис.16) и конструктивного (рис.14) заключается в том, что: 1 – резьбу показывают на всей длине стержня шпильки, при этом граница между гаечным и ввинчиваемыми концами сохраняется, 2 – концы стержня шпильки и гайки изображаются без фасок, 3 – не изображают зазор между стержнем шпильки и отверстием в присоединяемой детали, 4 – не изображают запас гнезда, предназначенного под ввинчиваемый конец шпильки. На сборочном чертеже шпилечного соединения наносят только размер толщины присоединяемой детали δ

(рис. 16). Размеры шпильки, гайки,

шайбы, а также их ГОСТы указываются в спецификации в соответствии с выше приведенной формой записи для учебных чертежей.

15

Соединение винтом состоит из винта и скрепляемых деталей (рис.15).

H

L

d

b

l

g

h

f

Рис.15 Конструктивное изображение соединения винтом Вычерчивается так же, как и шпилечное соединение по приближенным соотношениям относительно диаметра винта (данные в таблице 4, стр.20). Длина винта подсчитывается по формуле L = f + g, где завинчивания винта,

f– длина

зависящая от марки материала детали (данные в

таблице 2, стр.15), а g – толщина присоединяемой детали. Отличие упрощенного изображения соединения винтом (рис.16) и конструктивного (рис.15) заключается в том, что: 1 – резьбу показывают на всей длине стержня винта, 2 – конец стержня винта изображают без фаски, 3 – не изображают зазор между стержнем винта и отверстием в присоединяемой детали, 4 – не изображают запас гнезда, предназначенного под ввинчиваемый конец винта. На сборочном чертеже винтового соединения наносят только размер толщины присоединяемой детали (рис. 16). Размеры

винта, его ГОСТ

указываются в спецификации в соответствии с выше приведенной формой записи для учебных чертежей. 16

Таблица 3 Данные для соединения болтом и шпилькой Вариант

Болт ГОСТ 7798-70

Шпилька

d

δ1

δ2

d

δ

ГОСТ шпильки

1

24

20

30

24

25

22032-76

2

16

55

25

16

55

22034-76

3

16

50

50

16

80

22032-76

4

24

25

45

24

45

22032-76

5

20

25

70

20

75

22032-76

6

16

30

30

16

55

22034-76

7

24

70

12

24

70

22032-76

8

10

18

30

10

18

22038-76

9

8

20

20

8

30

22034-76

10

20

24

26

22

26

22032-76

11

14

40

40

14

55

22036-76

12

14

45

55

14

80

22032-76

13

22

45

25

22

46

22032-76

14

18

70

25

18

75

22032-76

15

16

20

40

16

55

22034-76

16

22

60

22

22

70

22038-76

17

12

30

18

12

18

22036-76

18

8

20

20

8

30

22034-76

17

Таблица 4 Данные для соединения винтом №

d

вар.

Толщина присоеди-

Материал детали с

ГОСТ

няемой детали (δ)

резьбовым отверстием

винта

1

16

16

сталь

1491-72

2

12

18

алюминий

17474-72

3

10

15

серый чугун

17473-72

4

16

25

сталь

17474-72

5

12

25

латунь

1491-72

6

10

15

ковкий чугун

17475-72

7

10

16

бронза

17473-72

8

6

12

алюминий

1491-72

9

5

7

сталь

17473-72

10

8

18

сталь

17474-72

11

14

18

алюминий

17475-72

12

8

15

бронза

1491-72

13

6

25

серый чугун

17475-72

14

10

25

сталь

17473-72

15

8

15

латунь

1491-72

16

8

16

алюминий

17474-72

17

6

12

сталь

17475-72

18

4

7

сталь

17473-72

18

Образец вычерчивания стандартных изделий на сборочном чертеже

5

3

6

7 8

2

65

108

108

43

4

256

1

582

Рис.16

19

Таблица 5

Поз.

Зона

Форм

Порядок заполнения спецификации Обозначение

Наименование

Кол.

Документация

А2

Д 240. 317.201. 000. СБ

Сборочный чертеж

Детали

1

Корпус

1

2

Фланец

1

3

Крышка

1

Стандартные изделия

4

Болт М20х110 ГОСТ7798-70

1

5

Винт М10х25 ГОСТ

1

6

Гайка М20 ГОСТ5915-70

2

7

Шайба 20 ГОСТ 6958-68

2

8

Шпилька М20х80 ГОСТ

1

22032-70 и т. д.

20

Прим..

Вариант №1, №10 O 280 O 220 O 100

50

130

65

18

40

4

O 40

1

134

3

26

60

O 160

1 - Корпус. 2 – Фланец. 3 – Фиксатор. 4 – Крышка.

21

Вариант №2, №11

O 280 O 110

2

50

120

18

80

55

30

3

O 50

O 140

1

160

100

O 230

O 80

1 – Корпус. 2 – Фланец. 3 – Крышка.

22

Вариант №3, №12.

3

2

80 14

25

1

115

45

15

0 O5

110

80

100

O 13

5

R2

5

4

O

0 16

110

110

1 – Корпус. 2 – Основание. 3 – Крышка. 4 – Планка (2шт.).

23

Вариант №4, №13.

30 40 130

25

2

1 80 65

10

46

3

O

60

R35

112 1- Корпус. 2 – Крышка. 3 – Фиксатор.

24

2

A-A 30

25

Вариант №5, №14.

95

1

130

O 50

O 100

3

5 13

170

20

O

75

A

120

115 140

1 – Корпус. 2 – Крышка. 3 – Планка.

25

Вариант №6, №15. 55

4

122

2

1

60

130

30

35

30

15

O 100

85

O 50

3

200

O 150

60

O 75

1 – Корпус. 2 – Крышка. 3 – Втулка. 4 – Фиксатор.

26

Вариант №7, №16.

3

1

16

O 110

15

70 100

O 30

20

92

O 50

O

25

0

2

R40 O1 80

1 – Корпус. 2 – Фланец. 3 – Крышка.

27

Вариант № 8, №17. O 52

O 65

20

48

18

1

2

12

50

25

O 40

3

95 125

1 – Хомут верхний. 2 – Хомут нижний. 3 – Крышка.

28

Вариант №9, 18.

O 50

35

40

30

30

7

2

1 O 20 O 35

O 30

R15

60

40

1 – Основание. 2 – Корпус. 3 – Крышка.

29

Литература 1. ГОСТы “ ЕСКД”- М. 1976. 2. Федоренко В.А., Шошин А.И. Справочник по машиностроительному черчению. – М. , 1983. 3. Вишнепольский И.С., Вишнепольский В.И. Машиностроительное черчение. – М., 1983. 4. Левитский В,С, Машиностроительное черчение.- М., 1988. 5. Вяткин Г.П. Машиностроительное черчение. – М., 1985. 6. Попова Г.Н., Алексеев С.Ю. Машиностроительное черчение. Справочник. – Л., 1986.

30

Инженерная графика. Методические указания по изображению крепежных соединений на сборочном чертеже, контрольные задания

Т.В. Соснина, Ц.Ц. Доржиев

Подписано к печати 23.05.05 г. Формат 1/8. Усл. печ.л. 6,7. Тираж 60 экз. РИО ВСГТУ, ул Ключевская, 40 в.

31