Шпилька резьбовая. Винты - госты, обозначения Обозначение болтов в спецификации

Крепежные детали используются для того, чтобы с их помощью осуществлять соединение различных частей конструкций. К крепежу (а именно так зачастую называют в обиходе крепежные детали ) относят винты, болты, гайки, саморезы, шурупы, заклепки, шпильки, штифты, шайбы, дюбели и др.

В технике одним из наиболее важных и широко распространенных разъемных соединений является болтовое. Основное его достоинство состоит в том, что при его использовании не требуется производить нарезку резьбы на тех деталях, которые скрепляются. Эта особенность болтового соединения особенно важна тогда, когда материал, из которого изготовлены соединяемые детали, не в состоянии обеспечить требуемую прочность резьбы и ее долговечность.

Есть у болтовых соединений и свои недостатки. К ним, например, относится то, что для его осуществления на соединяемых деталях должно быть достаточно места для размещения головки винта или гайки. Кроме того, в процессе завинчивания или отвинчивания гаек нужно головку винта удерживать, чтобы не возникло проворачивания. Следует также заметить, что по сравнению, скажем, с винтовым соединением болтовое приводит к большему увеличению массы готового изделия.

Если по каким-либо причинам устанавливать болтовое соединение невозможно или это оказывается нерациональным, то используют винты и шпильки. Так, к примеру, обычно поступают тогда, когда нет возможности обеспечить доступ к головке (гайке) или просто не имеется места для ее размещения. Еще один распространенный случай – это значительная толщина деталей, следствием которой является необходимость их глубокого сверления и использования длинных болтов.

Шайбы применяются в качестве подкладных элементов. Их устанавливают под головки винтов или гайки для того, чтобы уменьшить степень деформации деталей прижимными элементами тогда, когда они изготовлены из не очень прочного материала (к примеру, древесины, алюминия, пластмассы и т.п.). Помимо этого с помощью шайб удается предотвратить детали от царапин при завинчивании винта или гайки, а также компенсировать значительный зазор отверстия. Как показывает практика, использовать подкладные шайбы в других случаях не имеет особого смысла. Если необходимо предохранить соединение от самоотвинчивания, то используют также предохранительные или стопорные шайбы.

Упрощенные и условные изображения на чертежах общих видов и сборочных чертежах изображения крепежных деталей для всех отраслей промышленности и строительства установлены таким документом, как ГОСТ 2.315 – 68 .

Выбор условного или упрощенного изображения крепежа на чертежах общего вида и сборочных чертежах производится в зависимости от того, каков именно масштаб и каково назначение каждого конкретного технического документа. Условные изображения используются для тех крепежных элементов, диаметры стержней которых при их изображении на чертежах составляют 2 миллиметра или менее. При этом следует полностью соблюдаться правило, согласно которому представление о характере соединения должно даваться полное.

Использование условных и упрощенных изображений крепежа должно осуществляться согласно расположенным ниже таблицам.

Упрощенные и условные изображения крепежных деталей
Упрощенное
изображение
Условное
изображение
Наименование
Болты с шестигранной головкой
Болты с квадратной головкой
Болты с молоткообразной головкой
Болты с полукруглой головкой и усом
Откидные болты с круглой головкой
Откидные болты с вилкой
Фундаментные болты
Винты с полукруглой головкой
Винты с цилиндрической головкой
Винты с цилиндрической головкой и сферой
Винты с полукруглой головкой под крест
Винты с цилиндрической головкой и сферой под крест
Винты с внутренним шестигранником
Винты с полупотайной головкой
Винты с потайной головкой
Винты с потайной головкой под крест
Саморезы с цилиндрической головкой
Саморезы с потайной головкой под крест
Гайки круглые
Гайки шестигранные
Гайки шестигранные прорезные и корончатые
Гайки-барашки
Шурупы с полукруглой головкой
Шурупы с потайной головкой
Шурупы с полупотайной головкой
Шпильки
Шайбы простые, стопорные и т.д.
Шайбы стопорные с язычком
Шайбы пружинные
Штифты цилиндрические
Штифты конические
Гвозди
Шплинты
Резьбовые вставки
Примеры упрощенных и условных изображений
крепежных деталей в соединениях
Упрощенное изображение Условное изображение

Если предметы на сборочных чертежах имеют в своей конструкции несколько однотипных соединений, то входящие в их состав крепежные детали в одном или двух местах каждого из них должны изображаться упрощенно или же условно, а в других местах для этого достаточно просто использовать осевые или центровые линии.


Обозначение крепежа на чертеже

В тех случаях, когда на чертеже есть ряд крепежных групп, которые различаются по размерам и типам, то их лучше наносить с помощью условных знаков, указывая номер позиции лишь единожды.

Если на строительных чертежах есть одинаковые крепежные группы, то их допустимо обвести тонкой сплошной линией, а на полке-выноске сделать поясняющую надпись. Что касается преобладающих крепежных деталей, то они не обводятся и в общих указаниях к чертежу не оговариваются.


Одинаковые крепежные детали

Для изображения шлицов на головках крепежа используется одна сплошная линия.


Обозначение шлицов на чертеже

В тех случаях, когда проведенная под углом 45° к рамке чертежа линия шлица совпадает с линией центровой или близка к ней, то она проводится под углом в 45° к центровой линии.


Условное обозначение шлицов

Для соединения деталей применяются стандартные крепежные резьбовые детали: болты, винты, шпильки, гайки.

Резьбовые крепежные детали изготовляются по соответствующим стандартам и имеют, как правило, метрическую резьбу с крупным шагом, реже с мелким.

Каждая крепежная деталь имеет условное обозначение, в котором отражаются: класс точности, форма, основные размеры, материалы и покрытие.

16.1. Болты

Болт состоит из двух частей: головки и стержня с резьбой.

Условное обозначение болта : Болт 2 М 16 × 1,5. 6g × 75. 68. 09 ГОСТ 7798-70-2 – исполнение; М 16 – тип и размер резьбы; 1,5 – величина мелкого шага резьбы; 6g – поле допуска; 75 – длина болта ι ; 68 – условная запись класса прочности, указывающего, что болт выполнен из стали с определенными механическими свойствами; 09 – цинковое покрытие; ГОСТ 7798-70 – стандарт, указывающий, что болт имеет шестигранную головку и выполнен с нормальной точностью.

Рисунок 16.1

16.2. Гайки

Гайки навинчиваются на резьбовый конец болта, при этом соединяемые детали зажимаются между гайкой и головкой болта.

Условное обозначение гайки : Гайка М 24 -6Н. 6 ГОСТ 5915-70 – шестигранная гайка в исполнении 1 по ГОСТ 5915-70 с полем допуска 6Н, класса прочности 6, без покрытия. Чаще всего используют шестигранные гайки, конструкция и размеры которых определяются ГОСТом. Они разделяются на обычные (рисунок 16.2), прорезные (рисунок 16.3) и корончатые (рисунок 16.4).

Обычные гайки выпускаются в трех исполнениях и трех классов точности (А, В, С), нормальной высоты, низкие, высокие, очень высокие (рисунок 16.5), с нормальным или уменьшенным размером «под ключ».

Рисунок 16.2


Рисунок 16.3 Рисунок 16.4


Рисунок 16.5

16. 3 Винты

Винтом называется резьбовый стержень, на одном конце которого имеется головка (рисунок 16.6). Головки бывают разных форм: цилиндрические, полукруглые, с потайной головкой и др.

Винты бывают двух видов – крепежные и установочные. Установочные винты применяются для регулировки зазоров и фиксации деталей при сборке.

Условное обозначение винта : Винт А М 8 - 6 g × 50. 48 ГОСТ Р 50404-92 –

А – класс точности, М8 – диаметр резьбы, 6 g – поле допуска, 50 – длина, 48 – класс прочности.


Рисунок 16.6

16. 4 Шпильки

Шпилька применяется в тех случаях, когда у деталей нет места для размещения головки болта, или если одна из деталей имеет значительно большую толщину, тогда применять слишком длинный болт неэкономично (рисунок 16.7).

Шпилька представляет собой цилиндрический стержень, имеющий с обоих концов резьбу. Одним нарезанным концом шпилька ввинчивается в резьбовое отверстие, выполненное в одной из деталей. На второй конец с резьбой навинчивается гайка, соединяя детали.

Условное обозначение шпильки исполнения 1 : М 24-6g×80.36 ГОСТ 22032-76 – М 24 - номинальный диаметр метрической резьбы с крупным шагом; 6g – поле допуска; 80 – длина шпильки l; 36 – класс прочности.


Рисунок 16.7

ℓ-длина шпильки, ℓ 0 -длина гаечного конца, ℓ 1 -длина завинчиваемого (посадочного) конца, с учетом сбега резьбы. Глубина завинчивания выбирается: ℓ 1 =d – в деталях из стали, бронзы, латуни, титана; ℓ 1 =1,25 и 1,6 – в деталях из ковкого и серого чугуна; ℓ 1 =2d и 2,5d – в деталях из легких сплавов.

Основные крепежные изделия

Рисунок 1. Виды крепежных изделий
резьбовых соединений различных конструкций :
а) болт, гайка и шайба; б) винт;
в) шпилька, гайка и шайба; г) винт, вставка и шайба

Материалы крепёжных изделий

Согласно стандарту на крепёж ГОСТ 1759.4-87 «Болты, винты и шпильки. Механические свойства и методы испытания» («Bolts, screws and studs. Mechanical properties and test methods»), механические характеристики углеродистых и легированных сталей, применяемых для изготовления болтов, винтов и гаек, а также марки стали должны соответствовать указанным в таблице 1.

  1. с крупным шагом резьбы (исполнение 1):
    Болт M10×60.6g.38×A.88.09. ГОСТ 7795-70;
  2. с мелким шагом резьбы (исполнение 2):
    Болт 2M10×60×1.25.6g.38ХА.88.09.ГOCT 7795-70.

Заключение

Для крепежа ГОСТ 27017-86 устанавливает терминологию на различные конструктивные формы. Номенклатура крепежа, установленная стандартом, обязательна для применения во всех видах документации и литературы, использующих эти стандарты. Однако определения различных видов крепежа, установленные ГОСТом, допускается дополнять, вводя в них производные признаки и характеристики крепёжных изделий, раскрывая значение используемых в них терминов, указывая объекты, входящие в объём определяемого понятия.

Список литературы

  1. Иосилевич Г. Б., Строганов Г. Б., Шарловский Ю. В. Затяжка и стопорение резьбовых соединений.. - М. : Машиностроение, 1985. - 224 c.
  2. Гоулд Д., Микич М. Площади контакта и распределение давлений в болтовых соединениях // Конструирование и технология машиностроения. 1972. №3... - С. 99.
  3. Ретшер Ф. Детали машин: в 2-х томах.. - М. : Госмашметиздат. 1933-1934г..

Получив доступ к данной странице, Вы автоматически принимаете

Сфера применения болтов невероятно обширна, и чтобы правильно их подобрать, следует ознакомиться с их видами и обозначениями по ГОСТ. После прочтения нашей статьи с этой задачей сможет справиться даже не связанный с технической областью человек.

1

Это крепежное изделие нашло свое широкое применение. Невозможно представить промышленную область, в которой бы не использовались болты. Строительство, авиа-, машино-, судостроение, да и просто быт – во всех этих сферах они незаменимы. С их помощью можно получить прочное, надежное и, что очень удобно, разъемное соединение . Состоит этот крепежный элемент из двух частей – стержня, на котором нанесена резьба, и головки. Она чаще всего имеет шестигранную форму.

Классифицируются метизы в зависимости от назначения, формы и прочности изделия. Более подробно остановимся на понятии класс прочности. Эта характеристика определяет механические свойства крепежа. Всего существует 11 классов. Обозначаются они двумя числами, разграниченными точкой. Первое число, умноженное на 100, соответствует номинальному временному сопротивлению. Например, для крепежа с классом точности 3.6 оно составляет 300 Н/мм 2 . А умножив следующую цифру на 10, узнаем номинальный предел текучести. Для вышеуказанного болта он будет составлять 60 Н/мм 2 .

Мебельный болт

Существуют специальные с классом прочности не более 5.8. Они используются преимущественно в строительстве и мебельной промышленности. А вот лемешные и дорожные крепежи уже могут иметь более высокий класс прочности – 8.8. Первые нашли свое применение при монтаже навесного оборудования сельскохозяйственных машин. Наибольшим классом прочности (до 12.9) обладают машиностроительные изделия, так как именно они участвуют в сборке ответственных конструкций.

По форме болты бывают откидными, изготавливаемые в соответствии с ГОСТ 3033–78. Их особенность – головка, выполненная в виде подвижной части шарнирного соединения. А вот верхняя часть рым-болта, с особенностями которого можно более подробно ознакомиться, изучив ГОСТ 4751–73, представляет собой кольцо. Эти изделия особенно актуальны при монтаже установок, разгрузочных и погрузочных работах, для буксировки. А все благодаря уникальной конструкции. Стержень болта ввинчивается в посадочное отверстие, а за кольцо можно зацепить крюк, привязать веревку.

Анкерные болты (ГОСТ 24379.1–2012) незаменимы, если необходимо закрепить на стене тяжелый предмет, подвесить что-нибудь к потолку либо зафиксировать массивную конструкцию. Это распорный элемент. Во время его закручивания гайка, находящаяся на конце изделия, втягивается внутрь корпуса и расширяет его.

Различными могут быть головки болтов. Наиболее распространенной по праву можно назвать шестигранную, которая идеально подходит под гаечный ключ . Эти изделия изготавливаются в соответствии с требованиями, указанными в ГОСТ 7798.7817–80, 10602–94 и 18125–72. Но также существуют и метизы с полукруглыми и потайными головками (ГОСТ 7783–81, 7801–81, 7802–8 и 7785–81, 7786–81, 17673–81). Заслуживают внимания изделия с фланцем. Конструкционно они напоминают стандартные детали, только имеют дополнительный фланец. Он внешне напоминает обыкновенную гайку.

2

Условное обозначение метизов появилось в СССР в начале прошлого столетия. В полном обозначении указываются абсолютно все параметры, начиная от названия метиза и его класса прочности и заканчивая номером стандарта. Состоит оно из 13 позиций. Первым указывается название изделия, далее следует класс точности. Третью позицию занимает исполнение изделия. В зависимости от государственного стандарта оно может быть в 4 вариантах. Если применяется исполнение 1, то оно не указывается. Изделия исполнения 2 имеют на конце резьбовой части отверстие под шплинт, а 3 – пару сквозных отверстий в головке. Метиз исполнения 4 не имеет никаких дополнительных отверстий.


На чертежах, размещенных в справочниках, отмечены такие параметры как длина, диаметр стержня и резьбы для каждого вида метизов. Далее в обозначении оговаривается номинальный диаметр, шаг, направление и поле допуска резьбы. Восьмую позицию занимает длина изделия. За ней указывается класс прочности. Причем в этом случае значения номинального временного сопротивления и предела текучести могут не разграничиваться точкой. Следующим идет указание о применении автономной либо спокойной стали. Далее следует марка материала. Последние две позиции занимают сведения о покрытии и номер государственного стандарта.

3

В этом пункте мы остановимся на основных. Если речь идет о болтах с шестигранной головкой, то обязательно указывается класс прочности, товарный знак производителя. На изделия с левой резьбой наносится специальное обозначение. Маркировка может быть как углубленной, так и выпуклой, а размер символов полностью определяет производитель.


Маркировка болтов

В случае, когда для изготовления метизов класса прочности 10.9 применяют низкоуглеродистые мартенситные стали, класс подчеркивается прямой линией. Наносится обозначение на торцевую либо боковую поверхность головки. В последнем случае знаки маркировки делаются преимущественно углубленными. Правда, допускаются и выпуклые символы, главное, чтобы они не выводили за пределы норм параметры изделия. Размеры символов определяются производителем.

4

К метизам предъявляются весьма серьезные требования, ознакомиться с которыми можно в ГОСТ. Также в государственных стандартах приведены и эскизы изделий. На чертежах представлена не только конструкция болтов, но также расположение и особенности маркировки. На поверхности стержневых элементов должны отсутствовать следы коррозии, механических повреждений и трещины напряжений. Возможно наличие штамповочных трещин длиной менее 1d, шириной и глубиной, не превышающей 0,04d метиза на головках и торцах стержней болтов. Глубина раскатных пузырей должна быть менее 0,03d.


Виды болтов

Выбраковывается и продукция с наличием рванин, если они проходят дальше фаски на торце головки либо заходят на опорную поверхность. А дефекты, расположенные на ребрах шестигранника, не должны выводить окружность за предельные размеры. Ширина рванин, находящихся на кромке углубления шестигранной головки, не может превышать 0,06d. А их глубина должна быть менее высоты углубления. Еще допускается наличие рябизны. Для болтов диаметром менее М12 глубина дефекта может быть не более 0,25 мм. Для метизов большего диаметра этот параметр не должен превышать 0,02d. Не выбраковывается продукция и с незначительными заусенцами на опорной поверхности головки.

Готовая продукция подвергается двум видам контроля: визуальному и металлографическому . С помощью первого получается выявить большинство дефектов. При этом визуальный контроль проводится без использования каких-либо увеличительных приборов. В последнем случае речь идет о магнитных методах испытания либо глубоком травлении.

Сфера применения болтов невероятно обширна, и чтобы правильно их подобрать, следует ознакомиться с их видами и обозначениями по ГОСТ. После прочтения нашей статьи с этой задачей сможет справиться даже не связанный с технической областью человек.

1

Это крепежное изделие нашло свое широкое применение. Невозможно представить промышленную область, в которой бы не использовались болты. Строительство, авиа-, машино-, судостроение, да и просто быт – во всех этих сферах они незаменимы. С их помощью можно получить прочное, надежное и, что очень удобно, разъемное соединение. Состоит этот крепежный элемент из двух частей – стержня, на котором нанесена резьба, и головки. Она чаще всего имеет шестигранную форму.

Классифицируются метизы в зависимости от назначения, формы и прочности изделия. Более подробно остановимся на понятии класс прочности. Эта характеристика определяет механические свойства крепежа. Всего существует 11 классов. Обозначаются они двумя числами, разграниченными точкой. Первое число, умноженное на 100, соответствует номинальному временному сопротивлению. Например, для крепежа с классом точности 3.6 оно составляет 300 Н/мм 2 . А умножив следующую цифру на 10, узнаем номинальный предел текучести. Для вышеуказанного болта он будет составлять 60 Н/мм 2 .

Мебельный болт

Существуют специальные с классом прочности не более 5.8. Они используются преимущественно в строительстве и мебельной промышленности. А вот лемешные и дорожные крепежи уже могут иметь более высокий класс прочности – 8.8. Первые нашли свое применение при монтаже навесного оборудования сельскохозяйственных машин. Наибольшим классом прочности (до 12.9) обладают машиностроительные изделия, так как именно они участвуют в сборке ответственных конструкций.

По форме болты бывают откидными, изготавливаемые в соответствии с ГОСТ 3033–78. Их особенность – головка, выполненная в виде подвижной части шарнирного соединения. А вот верхняя часть рым-болта, с особенностями которого можно более подробно ознакомиться, изучив ГОСТ 4751–73, представляет собой кольцо. Эти изделия особенно актуальны при монтаже установок, разгрузочных и погрузочных работах, для буксировки. А все благодаря уникальной конструкции. Стержень болта ввинчивается в посадочное отверстие, а за кольцо можно зацепить крюк, привязать веревку.

Анкерные болты (ГОСТ 24379.1–2012) незаменимы, если необходимо закрепить на стене тяжелый предмет, подвесить что-нибудь к потолку либо зафиксировать массивную конструкцию. Это распорный элемент. Во время его закручивания гайка, находящаяся на конце изделия, втягивается внутрь корпуса и расширяет его.

Различными могут быть головки болтов. Наиболее распространенной по праву можно назвать шестигранную, которая идеально подходит под гаечный ключ. Эти изделия изготавливаются в соответствии с требованиями, указанными в ГОСТ 7798.7817–80, 10602–94 и 18125–72. Но также существуют и метизы с полукруглыми и потайными головками (ГОСТ 7783–81, 7801–81, 7802–8 и 7785–81, 7786–81, 17673–81). Заслуживают внимания изделия с фланцем. Конструкционно они напоминают стандартные детали, только имеют дополнительный фланец. Он внешне напоминает обыкновенную гайку.

2

Условное обозначение метизов появилось в СССР в начале прошлого столетия. В полном обозначении указываются абсолютно все параметры, начиная от названия метиза и его класса прочности и заканчивая номером стандарта. Состоит оно из 13 позиций. Первым указывается название изделия, далее следует класс точности. Третью позицию занимает исполнение изделия. В зависимости от государственного стандарта оно может быть в 4 вариантах. Если применяется исполнение 1, то оно не указывается. Изделия исполнения 2 имеют на конце резьбовой части отверстие под шплинт, а 3 – пару сквозных отверстий в головке. Метиз исполнения 4 не имеет никаких дополнительных отверстий.

На чертежах, размещенных в справочниках, отмечены такие параметры как длина, диаметр стержня и резьбы для каждого вида метизов. Далее в обозначении оговаривается номинальный диаметр, шаг, направление и поле допуска резьбы. Восьмую позицию занимает длина изделия. За ней указывается класс прочности. Причем в этом случае значения номинального временного сопротивления и предела текучести могут не разграничиваться точкой. Следующим идет указание о применении автономной либо спокойной стали. Далее следует марка материала. Последние две позиции занимают сведения о покрытии и номер государственного стандарта.

3

В этом пункте мы остановимся на основных . Если речь идет о болтах с шестигранной головкой, то обязательно указывается класс прочности, товарный знак производителя. На изделия с левой резьбой наносится специальное обозначение. Маркировка может быть как углубленной, так и выпуклой, а размер символов полностью определяет производитель.

Маркировка болтов

В случае, когда для изготовления метизов класса прочности 10.9 применяют низкоуглеродистые мартенситные стали, класс подчеркивается прямой линией. Наносится обозначение на торцевую либо боковую поверхность головки. В последнем случае знаки маркировки делаются преимущественно углубленными. Правда, допускаются и выпуклые символы, главное, чтобы они не выводили за пределы норм параметры изделия. Размеры символов определяются производителем.

4

К метизам предъявляются весьма серьезные требования, ознакомиться с которыми можно в ГОСТ. Также в государственных стандартах приведены и эскизы изделий. На чертежах представлена не только конструкция болтов, но также расположение и особенности маркировки. На поверхности стержневых элементов должны отсутствовать следы коррозии, механических повреждений и трещины напряжений. Возможно наличие штамповочных трещин длиной менее 1d, шириной и глубиной, не превышающей 0,04d метиза на головках и торцах стержней болтов. Глубина раскатных пузырей должна быть менее 0,03d.

Виды болтов

Выбраковывается и продукция с наличием рванин, если они проходят дальше фаски на торце головки либо заходят на опорную поверхность. А дефекты, расположенные на ребрах шестигранника, не должны выводить окружность за предельные размеры. Ширина рванин, находящихся на кромке углубления шестигранной головки, не может превышать 0,06d. А их глубина должна быть менее высоты углубления. Еще допускается наличие рябизны. Для болтов диаметром менее М12 глубина дефекта может быть не более 0,25 мм. Для метизов большего диаметра этот параметр не должен превышать 0,02d. Не выбраковывается продукция и с незначительными заусенцами на опорной поверхности головки.

Готовая продукция подвергается двум видам контроля: визуальному и металлографическому . С помощью первого получается выявить большинство дефектов. При этом визуальный контроль проводится без использования каких-либо увеличительных приборов. В последнем случае речь идет о магнитных методах испытания либо глубоком травлении.

При оформлении технической конструкторской документации (в том числе и такой, как рабочие и сборочные чертежи), разработчикам необходимо каким-либо образом именовать ее содержимое. Для этого используются слова, отражающие смысл этих сущностей.

Когда оформляются рабочие чертежи, достаточно часто используется такое слово, как «шпилька ». В технике под ней подразумевается стержень, используемый в качестве крепежной детали имеющий на обоих своих окончаниях резьбу.

Одной своей частью с резьбой, шпилька вворачивается в основную деталь, а другой проходит с зазором через отверстие детали которую предполагается закреплять, а ее фиксация производится путем навинчивания гайки на вторую резьбовую часть шпильки . Есть и другой вариант крепления: в отверстия двух скрепляемых деталей продевается шпилька , а на ее концы навинчиваются гайки.

Следует заметить, что сфера применения таких крепежных элементов, как шпильки, практически не ограничена. Они широко используются в машиностроении, приборостроении, многих других отраслях промышленности, строительстве. Шпильки применяются при сборке современных двигателей внутреннего сгорания, других агрегатов автомобилей, при монтаже вентиляционных систем , систем отопления, водоснабжения и газоснабжения. Без шпилек не обходится установка рекламных щитов, фиксация досок и бруса при монтаже деревянных зданий, а также многие другие процессы.

Крепежные детали и типы соединений

Самыми распространенными и наиболее широко используемыми резьбовыми деталями являются винты, болты, гайки, шпильки и вставки. Именно с их помощью формируется наибольшее количество разнообразных разъемных соединений.

То, какого именно типа соединение использовать в каждом конкретном случае, определяется такими факторами, как:

Прочность материала, из которого изготовлены детали;

Особенности их конструкции и технологии изготовления;

Частота, с которой будет производиться сборка и разборка соединения в процессе эксплуатации.

Болтовые соединения используются только в тех случаях, когда имеется достаточно свободный доступ, как к головке болта, так и к гайке. Кроме того, их имеет смысл использовать для того, чтобы скреплять между собой детали, имеющие сравнительно небольшую толщину, также тогда, когда сборка и разборка соединений будет производиться многократно. В последнем из перечисленных случаев имеет смысл также отдавать предпочтение соединения с помощью винтов или же шпилек (особенно в тех случаях, когда толщина соединяемых деталей действительно велика).

В тех случаях, когда доступ монтажным инструментом обеспечивается только с одной стороны (например, только к гайке), для скрепления деталей между собой предпочтительнее всего использовать винты и шпильки. Необходимо отметить, что если соединение будет испытывать на себе значительные нагрузки, то винты применять не следует, а вместо них лучше использовать шпильки. Их фиксация (стопорение) производится непосредственно в корпусных деталях. Она необходима для того, чтобы предотвратить их вывинчивание тогда, когда необходимо откручивать гайки. Стопорение осуществляется при помощи клеящих составов, завинчиванием на сбег резьбы, посадкой на резьбе с натягом.

Основные материалы, которые следует использовать при изготовлении шпилек, гаек, болтов и винтов, а также их механические параметры, указаны в ГОСТ 1759–82 . Согласно этому документы, для шпилек, винтов и болтов, выпускаемых из легированных и углеродистых сталей, предусмотрено 12 классов прочности, а для гаек - семь. Что касается выбора материала для производства конкретного изделия, то он определяется условиями работы и технологией изготовления.

Для массового производства болтов используются стали марок 16ХСН, 15Х, 15 , 10 , используется технология холодной высадки. Резьба на таких болтах накатывается. От коррозии они защищаются нанесением окисных пленок или гальванических покрытий.

Контрольная работа 15.03.02

II семестр.

задание 1.

Соединение шпилькой

Планировка листа

Выполнения чертежа

1.

l – длина шпильки.

b – толщина детали;

h – высота гайки h = 0,8 d;

n – высота шайбы n = 0,15d.

2

R = 1,5d, r – по построению.

Примечание:

Литература

Таблица 1

Шпильки для деталей с резьбовыми отверстиями приведены

В ГОСТ 22032-76 ГОСТ 22043-76

Ряд длин шпилек : 16, (18), 20, (22), 25, (28), 30,(32), 35, (38), 40, (42), 45, (48), 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, (85), 90, (95), 100, (105), 110, (115), 120, 130, 140, 150.

Номин. диаметр резьбы
Шаг резьбы крупный 1,5 1,75 2,5 3,5
мелкий 1,25 1,25 1,5 1,5 1,5
Отношение ; ; ; ; ; ;
; ; ; ; ; ; ; ;
; ; ;
;

Примечания: 1. Резьба метрическая по ГОСТ 9150-81.

2. Допуски резьбы по ГОСТ 16093-70.

3. Сбег резьбы по ГОСТ 10549-63.

4. Технические требования по ГОСТ 1759-70.

Таблица 2

ШАЙБЫ по ГОСТ 11371-78

Диаметр стержня крепежной детали d 1
d ш 10,5
D ш
Н ш 2,5 2,5
С 0,5 0,6 0,6 0,8 0,8 1,0 1,0 1,25

Технические требования ГОСТ 18123-70

Таблица 3

Таблица 5

Задание 2.

Бугульминский филиал

Кафедра Математики и

прикладной механики

Альбом эскизов

по теме: Сборочный чертеж

Выполнил студент гр. 08 .И. Петров

Проверил т.А. Мутугуллина

2. Составление и оформление рабочих чертежей деталей

Чертеж детали содержит изображение детали и другие данные, необходимые для ее изготовления и контроля (размеры, допуски, материал, чистота поверхности и др.). Чертеж в отличие от эскиза выполняется с применением чертежных инструментов, с соблюдением масштаба на стандартных форматах (рис.3 и 4).

Для выполнения рабочих чертежей деталей предпочтительным является масштаб 1:1. Исключение делается для относительно мелких или крупных деталей, которые соответственно вычерчиваются в масштабе увеличения или уменьшения.

Чертежи оформляют с соблюдением требований стандартов ЕСКД, определяющих форматы, масштабы, линии, шрифты и формулирующих правила выполнения изображений и нанесения размеров.

По условиям учебного процесса часть сведений о детали на учебных чертежах может быть опущена (например, допуски и посадки, указания о термообработке и др.)

При выполнении рабочего чертежа с натуры дефекты детали (неточность отливки, раковины, износ и т.п.) не отражают.

Деталь - изделие, изготовленное из однородного материала. Ее нельзя разобрать на более мелкие элементы (ГОСТ 2.101 -68).

Сборочная единица - изделие, составные части которого соединяются при помощи сборочных операций (свинчиваиием, сваркой, клепкой и т.д.). К числу сборочных единиц относятся затворы, применяемые для полного или частичного перекрытия проходов трубопровода в системе отопления, водопровода и газопровода. В зависимости от характера движения затвора различают краны и клапаны.

В кранах проход перекрывается пробкой, совершающей вращательное движение вокруг своей оси. Наличие зазора между нижним концом пробки и днищем корпуса позволяет длительное время сохранять плотную посадку пробки при естественном износе трущихся поверхностей. На чертежах краны изображаются в открытом положении.

В клапанах проход перекрывается золотником, совершающим возвратно-поступательное движение вокруг оси прохода. На чертеже клапаны изображаются в закрытом положении.

3. Составление и оформление сборочных чертежей

Сборочный чертеж - чертеж, содержащий изображение сборочной единицы и другие данные, необходимые для ее сборки, обработки в собранном виде и контроля. Сборочный чертеж должен давать представление о конструкции, принципе работы, расположении и взаимной связи составных частей изделия.

Сборочные чертежи составляют в следующей последовательности:

1. Проводится подготовительная работа, которая включает:

Установление наименования, назначения и принципа действия изделия;

Определение составных частей изделия и способов их соединения (резьба, сварка, пайка и т.п.);

Подготовку схемы взаимного расположения и соединения составных частей изделия (деталей);

Составление спецификации;

Выполнение эскизов деталей;

Выбор главного изображения;

Определение числа и содержания необходимых изображений (видов, разрезов, сечений);

Определение масштаба чертежа и формата листа.

2.На выбранном стандартном формате листа чертится рамка, основная и дополнительная надписи, после чего осуществляется компоновка чертежа (взаимное расположение изображений на чертеже).

3.Проводятся осевые линии изображений.

4. Последовательно в тонких линиях вычерчиваются изображения, начиная с главного. Вначале изображается основная деталь, затем ее постепенно заполняют остальными деталями.

На сборочном чертеже условно допускается зазоры, фаски, закругления, проточки, выступы и другие мелкие элементы не показывать.

5.Выполняются необходимые разрезы и сечения.

6.Проставляются габаритные (длина, ширина, высота изделия), установочные (используемые при монтаже изделия) и присоединительные размеры (размеры элементов изделия для присоединения деталей других изделий).

7. Наносится штриховка на разрезах и сечениях. Смежные детали штрихуются в разные стороны, или с разным шагом, или со сдвигом одних линий относительно других. Для одной и той же детали на всех изображениях чертежа наклон и шаг штриховки сохраняют.

8. Все детали нумеруются в соответствии с номерами позиций, указанными в спецификации сборочной единицы. Номера позиций указывают на полках линий-выносок. Полки располагаются вне контура изображения параллельно основной надписи чертежа в горизонтальную строчку или вертикальную колонку. Допускается для группы крепежных деталей (шайбы, гайки и т.д.), относящихся к одному месту крепления, проводить одну общую линию-выноску с вертикальным расположением номеров позиций (рис. 6). Размер шрифта номеров позиций должен быть на один-два размера больше, чем размер шрифта размерных чисел. Линии-выноски заканчиваются точками, а в том случае, когда деталь мала, - стрелкой.

Составление спецификации

Спецификация - текстовый конструкторский документ, определяющий состав сборочной единицы. Ее выполняют на отдельных листах формата А4 (ГОСТ 2.108-68) по форме, представленной на рис. 1.

Спецификация состоит из разделов, располагаемых в следующем порядке: сборочные единицы, детали, стандартные изделия, материалы. Название каждого раздела указывается в виде заголовка в графе «Наименование» и подчеркивается. Между разделами оставляют несколько свободных строк, чтобы в случае необходимости можно было дополнить таблицу новыми номерами позиций. Если раздел пуст, то его в спецификации опускают.

Обозначение сборочного чертежа заканчивается буквами «СБ.». И это обозначение указывают в основной надписи сборочного чертежа.

В разделе «Детали» в порядке уменьшения сложности перечисляют не стандартные детали, в обозначении которых изменяется последняя цифра, соответствующая номеру позиции

Для деталей, не имеющих рабочего чертежа, в графе «Формат» пишется «БЧ» (без чертежа), а в графе «Наименование» указывается материал, :из которого изготовлена деталь.

В разделе «Стандартные изделия» запись наименований производится по группам изделий в алфавитном порядке (гайка, шайба и т.д.) и по возрастанию стандартов.

Например: Гайка МП.5.019 ГОСТ 5918-73

Гайка М8.5.029 ГОСТ 5927-70.

Детали одного стандарта располагаются по возрастанию их основных параметров или размеров.

Например: Болт М5х10.109 ГОСТ 7798-70

Болт М10хЗ0.109 ГОСТ 7798-70

Если детали отличаются только размерами, допускается следующий вариант записи:

Гайки ГОСТ 5915-70

Графа «Обозначение» для стандартных изделий остается пустой.

Основная надпись спецификации отличается от основной надписи чертежа. Размеры и формы основной надписи спецификации приведены на рис. 7

Задание 3.

Деталирование

Задание . Выполнить рабочие чертежи трех деталей, обведенных на чертеже кружком по вариантам.

Сборочные чертежи, предназначенные для учебных целей, имеют некоторые особенности и отступления от требований Единой системы конструкторской документации (ЕСКД).

При выполнении чертежей деталей студенты должны уметь применять те знания, которые получили на занятиях по инженерной графике. Например, при чтении сборочного чертежа должны хорошо знать ГОСТ 2.109-73 на упрощения и условности. Сборочный чертеж выполняется, как правило, с упрощениями. На сборочных чертежах допускается не показывать фаски, скругления, проточки, углубления, выступы, галтели, зазоры между стержнем и отверстием.

Для выполнения деталирования сборочного чертежа необходимо:

1. Внимательно разобраться в сборочном чертеже. При этом чтение чертежа следует начинать с основной надписи и спецификации, т. е. сначала надо ознакомиться с названием, количеством и материалом деталей, затем по позициям найти на всех изображениях сборочного чертежа каждую деталь, стараясь представить в общих чертах ее форму.

2. Ознакомиться с устройством и взаимодействием частей сборочной единицы.

3. Обратить внимание на способы соединения отдельных деталей между собой.

4. Выявить необходимое (наименьшее) количество видов для изображения каждой детали, чтобы по этим видам можно было определить форму и размеры деталей.

5. Выбрать для каждого чертежа детали масштаб по ГОСТ 2.302-68.

6. Размеры деталей при учебном деталировании следует определять по сборочному чертежу измерителем и линейкой с учетом масштаба, указанного в основной надписи сборочного чертежа.

На выполненных чертежах деталей нанести обозначения шероховатости поверхностей и все размеры.

При нанесении размеров необходимо знать, в каких случаях указывают размеры радиусов и в каких размеры диаметров.

При учебном деталировании размеры резьбы детали определяют по наружному диаметру резьбы, взятому со сборочного чертежа, и округляют до ближайшего стандартного размера по ГОСТу. Резьба в основном везде метрическая с мелким или крупным шагом (шаг резьбы определяет учащийся ориентировочно с помощью преподавателя).

На учебных чертежах метрическая резьба обозначается упрощенно, т. е. без указания отклонений.

Размеры нестандартной прямоугольной резьбы можно подобрать ориентировочно по табл. 1 (рис. 2), предназначенной лишь для учебных целей.

Таблица 1.

d d 1 P n d d 1 P n

Размеры, мм

Контрольная работа 15.03.02

II семестр.

1. Резьбовые соединения (Соединение шпилькой). Выполнение чертежа шпильки, гнезда под шпильку и соединения шпилькой в 2-х изображениях.

2. Сборочный чертеж. Выполнение эскизов деталей, входящих в сборочную единицу. Выполнение сборочного чертежа. Спецификация.

3. Деталирование. Выполнение рабочих чертежей трех деталей и аксонометрия одной из них.

Всего 4 ÷ 5 формата А3 и альбом эскизов.

задание 1.

Соединение шпилькой

На формате А3 выполнить рабочий чертеж шпильки, гнезда под шпильку и соединения шпилькой в 2-х изображениях согласно индивидуальному заданию. Нанести размеры, обозначенные знаком * и условные обозначения гайки, шпильки, шайбы.

Планировка листа

Выполнения чертежа

1. Вычертить рабочий чертеж шпильки в одном изображении (виде):

d – номинальный диаметр резьбы (для MIO=10 мм);

d в – внутренний диаметр резьбы (см. таблицу 3);

d 1 – диаметр гладкой части шпильки берется равным d;

l – длина шпильки.

l расч. = b + К + h + n » b + 1,3d, где

b – толщина детали;

К – выступающая над гайкой часть стержня шпильки К = 0,3 …0,5 d;

h – высота гайки h = 0,8 d;

n – высота шайбы n = 0,15d.

l расч. округлить до большего стандартного размера l (см. табл. 1). Зная l определить l 0 (табл. 1).

Сбег резьбы (см. табл. 4). Длина гладкой части шпильки со сбегом резьбы гаечного конца должна быть не менее 0,5 d. Длина ввинчиваемого конца шпильки l 1:

В стальных, бронзовых, латунных деталях и деталях из титановых сплавов l 1 = 1d (ГОСТ 22032-76);

В деталях из ковкого и серого чугуна, а также допускается в стальных и бронзовых деталях l 1 = 1,25d (ГОСТ 22034-76), l 1 = 1,6d (ГОСТ 22036-76);

В деталях из легких сплавов l 1 = 2d (ГОСТ 22038-76), l 1 = 2,5d (ГОСТ 22040-76).

С (см. рис. 2) и С 1 (см. рис. 3) – фаски, размеры фасок определить по таблице 4, в зависимости от шага резьбы. Р – шаг резьбы определить по табл. 1, в зависимости от d. Фаска на шпильке выполняется под углом 45 0 , а в гнезде – 120 0 . На рабочем чертеже шпильки проставить размеры, обозначенные знаком * (см рис. 2).

2 . Вычертить конструктивное упрощенное изображение соединения шпилькой. Главное изображение выполнить в разрезе. Для ускорения чертежной работы рекомендуется гайку и шайбу в соединении шпилькой (рис. 4) вычертить упрощенно, т.е. не по действительным размерам, взятым из таблиц ГОСТ0в, а по расчетным данным.

р, l*, l 1 , l 0 , d*, d в, h, n - см. выше п. 1 и 2;

d, b* - см. индивидуальное задание;

d 2 * - диаметр отверстия под шпильку, d 2 = 1,1d;

D ш – диаметр шайбы, D ш =2,2d;

D – диаметр описанной окружности, D = 2d;

D к – диаметр конической фаски (вписанной окружности D к = S*;

S* - размер под ключ, S =1,73d.

R = 1,5d, r – по построению.

Дуги радиусов R и r должны касаться горизонтальных плоскостей, ограничивающих гайку сверху (гл. изображение). На чертеже соединения шпилькой (рис. 4) указать размеры, обозначенные знаком *, предварительно, скруглив их до большего стандартного размера оп ГОСТам 22034-76 – 22040-76 – l; по ГОСТ 5915-70- S; по ГОСТ 11284 -76 - d 2 (см. табл. 1.4).

Примечание:

1. Штриховку смежных деталей, изображаемых в разрезе выполняют в разных направлениях.

2. На чертеже (рис. 4) допускается с целью упрощения сбег резьбы и фаску С 1 (рис. 3)не изображать.

Условное обозначение крепежных деталей

ШПИЛЬКА Md´l 58 ГОСТ 22032-76 (рис. 1) – шпилька с резьбой Md, 3-его класса точности, длиной l, с резьбой класса прочности 58, из материала углеродистая стальусловных обозначениях не указываются), без покрытия.

ГАЙКА 2 Md.5 ГОСТ 5915-70 (рис. 1) – шестигранная гайка, нормальной точности, исполнения 2, с резьбой 3-его класса точности, длиной (в условных обозначениях не указываются), без покрытия.

ШАЙБА d00.019 ГОСТ 11371-78 (рис.1) – шайба исполнения I (в условных обозначениях не указываются), из материала подгруппы 00, с покрытием подгруппы 01. толщина покрытии 9 мкм.

Примечание:

1. Надписи на чертеже выполнить шрифтомь№5.

2. Основную надпись выполнить согласно ГОСТу 2104-68 по форме I.

3. При обводке толщина линии видимого контура не должна быть менее 0,6 мм и более 1,5 мм.

Литература

2. Методическое пособие по резьбовым соединениям.

3. Федоренко В.А., Шошин А.И. Справочник по машиностроительному черчению. Л., 1984.

4. Годик В.И., Хаскин Л.М. Справочное руководство по черчению. 1974.