Эксплуатационное назначение резьбы
Крепежная резьба обеспечивает полное и надежное соединение деталей при различных нагрузках и при различном температурном режиме. К этому типу относятся метрическая. Крепежно-уплотнительная резьба предназначена для обеспечения плотности и непроницаемости резьбовых соединений (без учета ударных нагрузок). К этому типу относятся метрическая с мелким шагом, трубная цилиндрическая и коническая резьбы и коническая дюймовая резьба. Ходовая резьба служит для преобразования вращательного движения в поступательное. Она воспринимает большие усилия при сравнительно малых скоростях движения. К этому типу относятся резьбы: трапецеидальная, упорная, прямоугольная, круглая. Специальная резьба имеет специальное назначение и применяется в отдельных специализированных отраслях производства. К ним можно отнести следующие: - метрическая тугая резьба - резьба, выполненная на стержне (на шпильке) и в отверстии (в гнезде) по наибольшим предельным размерам; предназначена для образования резьбовых соединений с натягом; - метрическая резьба с зазорами - резьба с необходимая для обеспечения легкой свинчиваемости и развинчиваемости резьбовых соединений деталей, работающих при высоких температурах, когда создаются условия для схватывания (сращивания) окисных пленок, которыми покрыта поверхность резьбы; - часовая резьба (метрическая) - резьба, применяемая в часовой промышленности (диаметры от 0,25 до 0,9 мм); - резьба для микроскопов - резьба, предназначена для соединения тубуса с объективом; имеет два размера: 1) дюймовая - диаметр 4/5 І (20,270 мм) и шаг 0,705 мм (36 ниток на 1І); 2) метрическая - диаметр 27 мм, шаг 0,75 мм; - окулярная многозаходная резьба - рекомендуемая для оптических приборов; профиль резьбы - равнобочная трапеция с углом 60 0.
ГОСТ 2.311-68 устанавливает правила изображения и нанесения обозначения резьбы на чертежах. Резьбу на стержне изображают 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 к оси стержня, по внутреннему диаметру резьбы проводят дугу, приблизительно равную 3/4 окружности, разомкнутую в любом месте (рисунок 112). Расстояние между тонкой линией и сплошной основной принимают в пределах не менее 0,8 мм и не больше шага резьбы Р. Рисунок 112 - Изображение резьбы на стержне Резьбу в отверстиях (рисунок 113) изображают 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 оси отверстия, по наружному диаметру резьбы проводят дугу, приблизительно равную 3/4 окружности, разомкнутую в любом месте. Рисунок 113 - Изображение резьбы в отверстии Резьбу, показываемую как невидимую (рисунок 114), изображают штриховыми линиями одной толщины по наружному и по внутреннему диаметру. Рисунок 114 - Изображение невидимой 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 сплошной основной или штриховой линией, если резьба изображены как невидимая (рисунки 114, 115).
Рисунок 115 - Изображение границы резьбы Штриховку в разрезах и сечениях проводят до линии наружного диаметра резьбы на стержнях и до линии внутреннего диаметра в отверстии, т.е. в обоих случаях до сплошной основной линии (рисунок 116). Рисунок 116 - Изображение резьбы в разрезе Допускается изображать недорез резьбы, как показано на рисунке 117. Рисунок 117 - Изображение недореза резьбы На чертежах, по которым резьбу не выполняют, конец глухого резьбового отверстия допускается изображать, как показано на рисунках, даже при наличии разности между глубиной отверстия под резьбу и длиной резьбы (рисунок 118). Рисунок 118 - Упрощение в изображении резьбы Фаски на стержне с резьбой и в отверстии с резьбой, не имеющие специального конструктивного назначения, в проекции на плоскость, перпендикулярную оси стержня или отверстия, не изображают (рисунок 115). Сплошная тонкая линия изображения резьбы на стержне должна пересекать линию границы фаски. На разрезах резьбового соединения в изображениях на плоскости параллельной к его оси, в отверстии показывается только часть резьбы, которая не закрыта резьбой стержня (рисунок 119). Рисунок 119 - Разрез резьбового соединения Рисунок 120 - Обозначение наружной резьбы Обозначение резьб указывают по соответствующим стандартам на размеры и предельные отклонения резьб и относят их для всех резьб, кроме конической и трубной цилиндрической, к наружному диаметру, как показано на рисунках 120 и 121. Рисунок 121 - Обозначение внутренней резьбы Обозначение конической и трубной цилиндрической резьбы наносят, как показано на рисунке 122. Рисунок 122 - Обозначение конической и трубной резьбы
Крепёжные детали - детали для неподвижного соединения частей машин и конструкций. К ним обычно относят детали резьбовых соединений: болты, винты, шпильки, гайки, шурупы, шайбы, шплинты, а также штифты. Основным параметром резьбовых крепежных деталей является резьба, форма и размеры которой соответствуют стандартам. Болт (рисунок 123) - крепёжная деталь для разъёмного соединения частей машин и сооружений в виде стержня с резьбой на одном конце и шести- или четырёхгранной головкой на другом. Конструкции болтов весьма разнообразны в зависимости от назначения болтового соединения. Болты изготовляют из углеродистой, низколегированной или специальной стали, латуни и др.
Рисунок 123 - Болт Винт (рисунок 124) - изделие цилиндрической или конической формы с резьбовой поверхностью. Различают винты, с потайной, полупотайной, полукруглой, шестигранной, цилиндрической и гладкой головками. Рисунок 124 - Винт Гайка (рисунок 125) - деталь резьбового соединения или винтовой передачи, имеющая отверстие с резьбой. Крепёжная гайка в резьбовом соединении навинчивается на конец болта или шпильки или же на резьбовой участок вала, оси для закрепления от осевого перемещения сидящих на них деталей - подшипников качения, шкивов и т. п. Рисунок 125 - Гайки Шпилька, крепёжная деталь, представляющая собой металлический стержень с резьбой на обоих концах (рисунок 126). Конец шпильки ввинчивается в одну из соединяемых деталей, а другая деталь прижимается к первой при навинчивании гайки на другой конец шпильки. Рисунок 126 - Шпилька Шайба (рисунок 127), деталь, подкладываемая под гайку или головку болта для предупреждения смятия поверхностей соединяемых деталей, предохранения их от царапин при завинчивании гаек, винтов и для перекрытия зазора между стержнем болта и отверстием в деталях. Шайбы общего назначения применяют для увеличения площади опоры, если опорная поверхность из мягкого материала или неровная, а также если отверстие под винт продолговатое или увеличенного диаметра. Косую и сферические шайбы используют для устранения перекоса гайки или головки винта при затяжке. Быстросъёмную шайбу применяют в приспособлениях для экономии времени на снятие обработанной детали и установку новой. Пружинная шайба уменьшает опасность самоотвинчивания винтов или гаек благодаря силам упругости сжатой шайбы. Рисунок 127 - Шайбы Стопорная (запирающая) шайба путём отгибания её частей устраняет возможность поворота гайки или винта относительно опорной детали или вала (рисунок 128).
Рисунок 128 - Стопорная шайба Шплинт - проволочный стержень полукруглого сечения, согнутый почти пополам (рисунок 129). Используется в качестве фиксирующего элемента слабо нагруженных сопряжённых деталей и для предотвращения самоотвинчивания гаек. Вставляется в сквозное отверстие, выступающие концы разводятся (для удобства разведения одна половинка шплинта делается длиннее другой). Изготовляется из углеродистой стали. Рисунок 129 - Шплинт Штифт, цилиндрический или конический стержень для неподвижного соединения деталей, часто в строго определённом положении, а также для передачи относительно небольших нагрузок (рисунок 130). Для постановки штифта детали соединяются и закрепляются. Затем в них просверливается и развёртывается отверстие, куда и вставляется штифт. Конический штифт, в отличие от цилиндрического, может использоваться многократно без уменьшения точности расположения деталей. Рисунок 130 - Штифты Болтами, гайками и шайбами осуществляют болтовые соединения (рисунок 131), при которых не требуется нарезания резьбы в соединяемых деталях, однако должно быть предусмотрено место для размещения головки болта. Рисунок 131 - Болтовое соединение Стопорные шайбы и шплинты предотвращают самоотвинчивание болтов и гаек при вибрациях и ударах. Если размещение болтов затруднено или нежелательно делать сквозное отверстие в деталях, используют винты и шпильки.
ГОСТ 2.315-79 устанавливает упрощенные и условные изображения крепежных деталей на сборочных чертежах и чертежах общего вида. Форму изображения выбирают в зависимости от назначения и масштаба чертежа. Крепёжные детали, у которых на чертеже диаметры стержней равны 2 мм и менее, изображают условно. Размер изображения должен давать полное представление о характере соединения. В таблице 9 представлены упрощенные изображения некоторых стандартных крепежных изделий. Таблица 9 – Упрощенное изображение стандартных крепежных изделий
Упрощенное изображение соединения деталей с применением болта, шайбы и гайки представлено на рисунке 132. Рисунок 132 - Упрощенное изображение болтового соединения Упрощенное соединение деталей с применением шпильки, корончатой гайки и шплинта представлено на рисунке 133. Рисунок 133 - Упрощенное изображение соединения шпилькой Упрощенное соединение деталей с применением винта с цилиндрической головкой и шестигранным углублением под ключ представлено на рисунке 134. Рисунок 134 - Упрощенное изображение винтового соединения Штифтовое соединение представлено на рисунке 135. Рисунок 135 - Упрощенное изображение соединения штифтом Упрощенное соединение деталей с применением откидного болта с круглой головкой, шайбы и гайки-барашки показано на рисунке 136. Рисунок 136 - Упрощенное изображение соединения откидным болтом Упрощенное соединение деталей винтом с цилиндрической головкой представлено на рисунке 137. Рисунок 137 - Упрощенное изображение соединения винтом с цилиндрической головкой
Упрощенное соединение деталей винтом с потайной головкой представлено на рисунке 138. Рисунок 138 - Упрощенное изображение соединения винтом с потайной головкой
Клиновое соединение деталей - разъёмное соединение, затягиваемое или регулируемое с помощью клина, выполняется обычно напряжённым, т. е. с предварительным натягом. Малый угол скоса клина обеспечивает плотность соединения и самоторможение, препятствующее выпадению клина (рисунок 139). Клиновое соединение - простое компактное соединение, легко собираемое и разбираемое, его целесообразно применять в соединениях, подверженных при работе коррозии, когда трудно отвертывать проржавевшие винты и гайки резьбовых соединений. Рисунок 139 - Клиновое соединение деталей
Шпоночное соединение деталей - соединение вала и надетой на него с помощью шпонки детали. Шпонка - деталь, соединяющая вал с втулкой, зубчатым колесом для передачи вращения. Часто употребляются шпонки клиновые (ГОСТ 24068-80), призматические (ГОСТ 23360-78), и сегментные (ГОСТ 24071-80). Шпоночное соединение представлено на рисунке 140. Рисунок 140 - Шпоночное соединение деталей
Зубчатое, шлицевое соединение осуществляется посредством выступов (зубьев на валу) и соответствующих впадин (шлицев) в отверстии детали. В зависимости от профиля зубьев различают зубчатые соединения: прямобочное (наиболее распространённое), эвольвентное, мелкозубое треугольное (рисунок 141). Рисунок 141 - Профили зубьев На рисунке 142 представлено изображение и условное обозначение прямобочного шлицевого соединения с центрированием по наружному диаметру (D),число зубьев – 6, внутренний диаметр -28,размер наружного диаметра и полей допусков – 34H7/js6, для втулки – H7, для вала - js6, ширина зуба и поля допусков – 7P8/js7, для втулки – Р8, для вала - js7. Рисунок 142 - Шлицевое соединение
Сварные соединения деталей являются наиболее совершенными неразъемными соединениями. Прочность сварных соединений при статических и ударных нагрузках доведена до прочности деталей из целого металла. Освоена сварка всех конструкционных сталей, включая высоколегированные, цветных сплавов и пластмасс. Сварочная сборная единица представляет собой неразъёмное соединение двух или нескольких деталей, выполненное с помощью сварки. Сваркой называется процесс получения неразъемного соединения посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при их местном или общем нагреве, или пластическом деформировании, или совместном действии того и другого (ГОСТ 2601-84).
Существует более 60-ти способов сварки, которые можно классифицировать по следующим признакам (рисунок 143): - сварка плавлением, при которой материал в месте соединения расплавляется (дуговая, электрошлаковая, электронно-лучевая, плазменная, световая, газовая и др); - сварка с применением давления, при которой материал в месте соединения нагревается и пластически деформируется (контактная, высокочастотная, газопрессовая, трением и др); - сварка давлением, при которой материал в месте соединения деформируется без нагрева (холодная, взрывом и др). Также различают сварку по: - виду используемого источника энергии - дуговую, газовую, электронно-лучевую лазерную и др.; - способу защиты материала - под флюсом, в защитных газах, вакууме и др.; - степени механизации - ручную, полуавтоматическую и автоматическую. Рисунок 143 - Классификация методов сварки В сварочном производстве, как правило, применяют стандартные сварные швы, конструктивные элементы которых регламентируются ГОСТами в зависимости от геометрических параметров свариваемых элементов и способа сварки, который в свою очередь определяется химическим составом свариваемых материалов, прочностными и эксплуатационными требованиями к соединению. Таблица 10 – Стандартные способы сварки
По взаимному расположению соединяемых элементов различают сварные соединения стыковые, нахлесточные, угловые, тавровые, с накладками и др (рисунок 144). Рисунок 144 - Типы сварных соединений
Сварной шов - участок сварного соединения, непосредственно связывающий свариваемые элементы. При сварке плавлением шов образуется в результате кристаллизации сварочной ванны, при сварке давлением - в результате диффузии. Шов сварного соединения, независимо от способа сварки, условно изображают: видимый - сплошной основной линией; невидимый - штриховой линией. На рисунке 145 представлено графическое изображение сварных швов. Рисунок 145 - Пример изображение сварных швов Видимую одиночную сварную точку, независимо от способа сварки, условно изображают знаком "+", который выполняют сплошными линиями. Невидимые одиночные точки не изображают (рис.146). Рисунок 146 - Обозначение сварных точек От изображения шва или одиночной точки проводят линию-выноску, заканчивающуюся односторонней стрелкой. Линию-выноску предпочтительно проводить от видимого шва (рисунки 145, 146). Шов, размеры конструктивных элементов которого стандартами не установлены (нестандартный шов), изображаются с указанием размеров конструктивных элементов, необходимых для выполнения шва по данному чертежу (рисунки 147). Рисунок 147 - Пример изображения нестандартного сварного шва Границы шва изображают сплошными основными линиями, а конструктивные элементы кромок в границах шва – сплошными тонкими линиями.
В общем случае в структуре шва шесть, разделенных дефисами составляющих (рисунки 148). Сварной шов обозначается линией-выноской, заканчивающейся односторонней стрелкой. При наличии на чертеже швов, выполненных по одному и тому же стандарту, обозначение стандарта указывают в технических требованиях чертежа (запись по типу: "Сварные швы... по...") или таблице. Вспомогательные знаки для обозначения сварных швов приведены в таблице 11. В условном обозначении шва вспомогательные знаки выполняют сплошными тонкими линиями. Вспомогательные знаки должны быть одинаковой высоты с цифрами, входящими в обозначение шва. Рисунок 148 - Структура обозначения сварного шва Таблица 11 – Вспомогательные знаки для обозначения сварных швов
Условное обозначение шва наносят на полке линии-выноски, проведенной от изображения шва с лицевой стороны (рисунок 149 а) и под полкой линии-выноски, проведенной от изображения шва с оборотной стороны (рисунок 149 б). Рисунок 149 - Условное обозначение шва Обозначение шероховатости механически обработанной поверхности шва наносят на полке или под полкой линии-выноски (рисунок 150) после условного обозначения, или указывают в таблице швов, или приводят в технических требованиях чертежа, например: «Параметр шероховатости поверхности сварных швов …». Рисунок 150 - Обозначение шероховатости механически обработанной поверхности шва При наличии на чертеже одинаковых швов обозначение наносится у одного из изображений, от изображений остальных одинаковых швов проводят линии-выноски с полками. Всем одинаковым швам присваивают одинаковый номер, который наносят на линии-выноске с указанием количества швов, имеющей полку с нанесенным обозначением шва, с указанием количества швов и на полке линии-выноски, проведенной от изображения шва, не имеющего обозначения (рисунок 151). Рисунок 151 - Обозначение одинаковых сварных швов на чертеже
Допускается не присваивать порядковый номер одинаковым швам, если все швы на чертеже одинаковые и изображены с одной стороны (лицевой или обратной). При этом швы, не имеющие обозначения, отмечают линиями-выносками без полок (рисунок 152). Рисунок 152 - Обозначение швов линиями-выносками без полок На чертеже симметричного изделия, при наличии на изображении оси симметрии, допускается отмечать линиями-выносками и изображать швы только на одной из симметричных частей изображения изделия. На чертеже изделия, в котором имеются одинаковые составные части, привариваемые одинаковыми швами, эти швы допускается отмечать линиями-выносками и обозначать только у одного из изображений одинаковых частей (предпочтительно у изображения, от которого приведена линия-выноска с номером позиции) Допускается не отмечать на чертеже швы линиями-выносками, а приводить указания о сварке записью в технических требованиях чертежа, если эта запись однозначно определяет места сварки, способы сварки, типы швов сварных соединений и размеры их конструктивных элементов в поперечном сечении и расположение швов. Одинаковые требования ко всем швам или группе швов, приводят один раз - в технических требованиях или таблице швов. На рисунке 153 приведен пример условного обозначения шва таврового соединения без скоса кромок, двустороннего прерывистого с шахматным расположением, выполняемого дуговой ручной сваркой в защитных газах неплавящимся металлический электродом по замкнутой линии. Катет шва 6 мм. Длина провариваемого участка 50 мм. Шаг 100 мм. Рисунок 153 - Пример условного обозначения шва
Клеевое соединение деталей – это неразъёмное соединение деталей машин, строительных конструкций, мебели, изделий лёгкой промышленности и др., осуществляемое с помощью клея. Клеевое соединение позволяет скреплять различные, в том числе и разнородные материалы, обеспечивая равномерное распределение напряжений. Клеевое соединение используют при изготовлении изделий из стали, алюминия, латуни, текстолита, гетинакса, стекла, фанеры, древесины, ткани, пластмассы, резины и др. материалов, которые можно соединять в различных сочетаниях. При монтаже оборудования и строительстве сооружений клеевые соединения могут заменять сварку, клёпку и др. Для клеевых соединений применяют фенолоформальдегидные, эпоксидные, кремнийорганические и др. клеи. Толщина клеевой прослойки обычно 0,01-0,1 мм. Чаще всего с помощью клея выполняют соединения, работающие на сдвиг или равномерный отрыв. Такие соединения для стальных изделий обеспечивают предел прочности на сдвиг 20-35 Мн/м2(200-350 кг/см2), а в ряде случаев значительно выше. Прочность клеёного шва пластмасс обычно превышает прочность самого материала. Недостатками клеевых соединений являются их меньшая долговечность, например, по сравнению со сварными и заклёпочными соединениями (особенно при резких колебаниях температуры), и низкая прочность на односторонний неравномерный отрыв. В этих случаях хорошие результаты даёт применение комбинированных соединений - клеезаклёпочных и клеесварных.
В таблице 12 приведены основные типы швов клеевого соединения. Таблица 12 – Основные типы швов клеевого соединения
Паяное соединение деталей – это неразъемное соединение деталей, полученных с помощью пайки. Пайка - это процесс соединения материалов, находящихся в твёрдом состоянии, расплавленным припоем. При пайке происходят взаимное растворение и диффузия основного материала и припоя, который заполняет зазор между соединяемыми частями изделия. В результате пайки получают неразъёмные соединения в изделиях из стали, чугуна, стекла, графита, керамики, синтетических и др. материалов. Многочисленные способы пайки классифицированы государственными стандартами по средствам нагрева, условиям заполнения зазора, методам очистки поверхности, образованию шва и др. Наиболее распространена пайка металлов, которую условно делят на пайку твёрдыми и мягкими припоями. При пайке твёрдыми припоями нагрев мест пайки осуществляют газовыми горелками, электрической дугой, токами высокой частоты в муфельных, туннельных и др. печах. Пайка мягкими припоями производят паяльниками, газовыми горелками, погружением в ванны с расплавленным припоем и др.
Основные типы паяных соединений представлены в таблице 13. Таблица 13 – Основные типы швов паяного соединения
Условное изображение и обозначение соединений деталей получаемых клейкой и пайкой регламентируется ГОСТ 2.313-82 «Условные изображения и обозначения неразъемных соединений».
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|