2. Моделирование и построение чертежей соединения деталей с помощью болта

4.2.1. Построение моделей Корпус и Крышка, содержащих сквозное гладкое отверстие под болт

Пример 4.5. Построение моделей двух условных деталей, содержащих сквозные гладкие отверстия для скрепления с помощью болта.

1. Создайте Деталь и задайте её свойства:

• Обозначение МИИТ.Г05БХХ.01, где ХХ – номер варианта задания.

• Наименование Корпус.

Исходные данные по заданному номеру варианта выпишите из таблицы 4.3. В рассматриваемом примере приняты следующие исходные данные:

• Номинальный диаметр резьбы на болте d = 20 мм.

• Шаг резьбы р = 2 мм.

• Толщина скрепляемых деталей В = 43 мм.

Подсчитайте расчётную длину болта по формуле: l = B + 1,25 d.

Для рассматриваемого примера l = 43 + 1,25 × 20 = 68 мм. Округляя полученное значение до ближайшего большего кратного 5, принимаем фактическую длину болта, равную 70 мм.

2 . Сохраните файл модели на жёстком диске в собственной папке под именем Корпус БТ.

3. В дереве модели, раскрыв ветвь Начало координат, укажите горизонтальную плоскость проекций (элемент Плоскость ZX) и нажмите кнопку Эскиз .

4. Включив инструментальную панель Геометрия , нажмите на ней кнопку Прямоугольник по центру и вершине . Линией стиля Основная постройте прямоугольник с центром в начале координат по размерам, показанным на рисунке 4.1, а также окружность с центром в начале координат и диаметром, равным параметру D (см. рисунок 4.4) и повторно нажмите кнопку Эскиз . В рассматриваемом примере для резьбы с номинальным диаметром d = 20 мм нужно построить прямоугольник с размерами 50×70 мм и окружность с диаметром D = d + 2 = 20 + 2 = 22 мм.

5. Включите инструментальную панель Редактирование модели и на ней нажмите кнопку Выдавливание . В строке параметров операции в поле Расстояние 1 задайте значение параметра b_кор ≈ В/2, где параметр В – толщина скрепляемых деталей задан в исходных данных (см. таблицу 4.3). В рассматриваемом примере принято значение В = 43 мм, следовательно, параметр b_кор = 22 мм.

6. Закройте файл детали Корпус БТ, сохранив изменения в нём.

7. Создайте Деталь и задайте её свойства:

• Обозначение МИИТ.Г05БХХ.02, где ХХ – номер варианта задания.

• Наименование Крышка.

8. Сохраните файл модели на жёстком диске в собственной папке под именем Крышка БТ.

9. Далее выполните пункты 3 … 5, задав в строке параметров операции Выдавливание в поле Расстояние 1 значение, равное величине параметра b_кр = В - b_кор . В рассматриваемом примере b_кр = 43 – 22 = 21 мм.

10. Закройте файл детали Крышка БТ, сохранив изменения в нём.

2. Построение трёхмерной сборочной единицы соединения деталей с помощью болта

Пример 4.6. Построение сборочной единицы, состоящей из двух деталей, скреплённых с помощью шпильки, шайбы и гайки.

1. Создайте Сборку, для чего на инструментальной панели Стандартная, расположенной сверху экрана, нажмите кнопку Создать , помеченную стрелкой, и из появившегося меню выберите строку Сборка. Задайте свойства сборки:

• Обозначение МИИТ.Г05БХХ.00 СБ, где ХХ – номер варианта задания;

• Наименование Соединение болтом.

2. Сохраните файл сборки на жёстком диске в собственной папке под именем Соединение болтом.

3. Включите инструментальную панель Редактирование сборки и нажмите на ней кнопку Добавить из файла . Найдите и откройте файл модели Корпус БТ. Перемещением фантома вставляемого объекта по экрану добейтесь совмещения базовой точки этого объекта с началом координат сборки. В момент совмещения рядом с курсором появится соответствующий символ (см. рисунок 4.5), после чего щелчком мыши зафиксируйте положение модели

4 . Перед вставкой очередного элемента сборки рекомендуется выбрать ориентацию Спереди, т.к. в этом случае удобно контролировать положение вставляемого объекта относительно сборки. Для этого нажмите кнопку Ориентация , расположенную на инструментальной панели Вид и из появившегося меню выберите элемент Спереди, а кнопкой Каркас отключите тонирование модели.

5. Используя кнопку Добавить из файла , вставьте в сборку модель Крышка БТ, расположив её над моделью Корпус со смещением в любую сторону (рисунок 4.19).

6. Для правильного указания геометрических элементов, участвующих в сопряжениях, нажатием на инструментальной панели Вид кнопки Полутоновое задайте реалистичное отображения модели, а кнопкой Скрыть все объекты уберите с экрана изображения плоскостей проекций и начала координат.

7. Нажатием кнопки Сопряжения включите одноименную инструментальную панель и на ней нажмите кнопку Соосность . Перемещая курсор при нажатом ролике мыши, поверните сборку, чтобы были видны верхние грани сопрягаемых деталей. Далее последовательно укажите поверхности цилиндрических отверстий: сначала на неподвижной модели Корпус, а затем на сопрягаемой модели Крышка (рисунок 4.20). В момент указания курсор должен содержать символ поверхности . После указания поверхности отверстий выделятся красным цветом, и модель Крышка переместится до совмещения осей цилиндрических отверстий в обеих деталях. Последовательным нажатием кнопок Создать объект и Прервать команду закончите операцию Соосность.

Нажатие кнопки Создать объект станет ненужным при нажатой кнопке Автосоздание объекта , находящейся на панели Свойства слева от строки параметров.

8. Нажав кнопку Совпадение , последовательно укажите верхнюю грань модели Корпус (рисунок 4.21, а), а затем, развернув сборку, – нижнюю грань модели Крышка (рисунок 4.21, б). Произойдет совмещение указанных граней в сборке. По окончании нажмите кнопки Создать объект и Прервать команду .

9. Вставьте из Библиотеки стандартных изделий моделей болта по ГОСТ 7798-70 исполнения 1, шайбы по ГОСТ 11371-78 исполнения 1 и гайки по ГОСТ 5915-70 исполнения 1. В рассматриваемом примере используются следующие изделия: Болт М20×2 – 6g×70 (с шагом резьбы, равным 2 мм и длиной 70 мм); Шайба 20, и Гайка М20×2.

З адайте цепочку команд Библиотеки – Стандартные изделия – Вставка – Вставить элемент.

Все действия по выбору объектов внутри библиотеки нужно осуществлять двойным щелчком мыши по этому объекту. В правой части окна последовательно раскройте папки: Крепёжные изделия, Болты, Болты с шестигранной головкой. Далее найдите и укажите элемент Болт ГОСТ 7798-70 (исп. 1), после чего появится окно для задания параметров изделия (см. рисунок 4.9). В верхней части окна в виде таблицы отображается результат выбора параметров изделия, а сам выбор нужно осуществлять в нижней таблице. Используя исходные и расчётные данные по заданному варианту болта (номинальный диаметр резьбы d, шаг резьбы р и фактическую длину l болта выполните подбор типоразмеров болта. Для этого, указав в нижней таблице строку Диаметр резьбы, раскройте таблицу Выбор типоразмеров и параметров, в которой в графе Диаметр резьбы нажмите кнопку с треугольником и из списка выберите нужное значение параметра. В рассматриваемом примере 20. Аналогично осуществите выбор остальных параметров (рисунок 4.22) и после проверки правильности выбора параметров изделия в целом последовательно нажмите кнопки ОК и Применить.

10. Возвратившись в сборку и выбрав ориентацию Спереди, укажите место вставки болта, а также нажмите копку Создать объект . Болт расположите ниже сборки.

1 1. В появившемся окне (см. рисунок 4.11) с сообщением об автоматическом создании записи о болте в спецификации сборочной единицы нажмите кнопку ОК. Для прекращения операции вставки болта нажмите кнопку Прервать команду .

12. Возвратившись в окно библиотеки стандартных изделий, в его левой части закройте папку Болты, т. е. нажмите кнопку со знаком «-» в строке с указанным именем.

13. Раскрыв в правой части окна папку Шайбы, выберите элемент Шайба ГОСТ 11371-78 (исп.1), а также осуществите подбор заданного варианта этого изделия по параметру Диаметр крепёжной детали и вставку шайбы в сборку, расположив её сверху.

14. Закрыв папку Шайбы и раскрыв папки Гайка, Гайки шестигранные, выберите элемент Гайка ГОСТ 5915-70 (исп. 1). Выполнив подбор заданного варианта гайки по диаметру и шагу резьбы, вставь её в сборку. Размещение элементов в сборке после их вставки показано на рисунке 4.23, а.

15. Перед заданием сопряжений разместите новые элементы сборки, как показано на рисунке 4.23, б. Для этого, включив инструментальную панель Редактирование сборки , нажмите на ней кнопку Повернуть компонент и, поместив курсор на модель болта, нажатой кнопкой мыши глазомерно разверните этот объект. Аналогично поверните модели гайки и шайбы. При необходимости линейного перемещения объекта воспользуйтесь кнопкой Переместить компонент . По окончании перемещений нажмите кнопку Прервать команду .

16. Включив инструментальную панель Сопряжения операцией Соосность последовательно обеспечьте совпадение осей болта шайбы и гайки с осью сквозного отверстия в скрепляемых деталях (см. п. 7).

17. Операцией Совпадение добейтесь совмещения следующих плоскостей контакта сопрягаемых моделей:

• нижняя грань модели Корпус – верхняя грань головки Болта (см. указатели 1 на рисунке 4.23, б);

• верхняя грань модели Крышка – нижняя грань модели Шайба (см. указатели 2);

• верхняя грань модели Шайба - нижняя грань модели Гайка.

Указание сопрягаемых граней нужно выполнять после поворота сборки перемещением курсора при нажатом ролике мыши, чтобы указываемая грань была видима.

18. Выполните выравнивание граней головки болта и гайки относительно фронтальной плоскости проекций, т.к. после вставки в сборку и глазомерного поворота моделей нарушается ориентация граней правильной шестиугольной призмы, входящей в состав моделей Болт и Гайка, относительно плоскостей проекций (рисунок 11, а). Для устранения указанного недостатка (рисунок 4.24, б) нажмите кнопку операции Параллельность и последовательно укажите выравниваемые грани (см. на рисунке 4.24, а указатели 1-2 и 3-4).

В операции Параллельность первое указание можно делать в Дереве модели по соответствующей плоскости проекций (в рассматриваемом случае по Плоскости XY), а второе указание по сопрягаемой грани болта или гайки.

19. Закройте файл сборки, сохранив изменения, произведенные в нём.