Шпильки

Шпилькой называется цилиндрический стержень, на обоих концах которого имеется метрическая резьба (рис.60). Шпильки применяют для соединения деталей, когда отсутствует место для размещения головки болта или гайки, а также, когда одна из соединяемых дета­лей имеет значительную толщину, что делает неэкономичной установ­ку болта большой длины.

Рисунок 60

Резьбовой конец шпильки l1, ввинчиваемый в деталь, называ­ется посадочным. Длина его зависит от прочности и пластичности ма­териала, из которого изготовлена деталь.

Для прочных и пластичных материалов (сталь, бронза, латунь титановый сплав)

l1=d (ГОСТ 22032-76, ГОСТ 22033-76), где d - номинальный диаметр резьбы шпильки; для серого и ковкого чугуна

l1 = 1,25d (ГОСТ 22034-76, ГОСТ 22035-76), l1 = 1,6d (ГОСТ 22036-76, ГОСТ 22037-76); для деталей из легких сплавов

l1 = 2d (ГОСТ 22038-76, ГОСТ 22039-76), l = 2,5d (ГОСТ 22040-76, ГОСТ 22041-76). На другой резьбовой конец шпильки l0 навинчивается гайка. Длиной шпильки l условно считают длину ее стержня без длины по­садочного конца l0 (см. рис.60).

Имеются шпильки с одинаковыми по длине резьбовыми концами (ГОСТ 22042-76, ГОСТ 22043-76), применяемые для деталей с гладки­ми сквозными отверстиями. В общую длину l такой шпильки входят длины обеих резьбовых частей (рис.61).

Рисунок 61

Пример условного обозначения шпильки диаметром резьбы d = 20 мм, с крупным шагом Р = 2,5 мм, с полем допуска 6g, длиной l = 100 мм, с длиной ввинчиваемого резьбового конца l1 = d нормальной точности, класса прочности 5.8, без покрытия:

Шпилька М20-6gx100.58 ГОСТ 22032-76 то же с мелким шагом Р = 1,5 мм.

Шпилька М20 1,5-6gx100.58 ГОСТ 22032-76.

Обозначение тех же шпилек на учебных чертежах:

Шпилька М20х100...ГОСТ 22032-76.

Шпилька М20х1,5x100...ГОСТ 22032-76.

На рис.62 представлен чертеж этой шпильки с крупным шагом.

Винты для металла

Винтом называется цилиндрический стержень, на одном конце которого имеется головке, а на другом нарезана метрическая резь­ба. Винты чаще всего имеют в головке шлиц под отвертку, но быва­ют винты с шестигранными и квадратными головками под гаечный ключ.

В зависимости от назначения винты подразделяются на крепежные и установочные. Крепежные винты применяются для соединения де­талей без гаек. Винты установочные служат для регулировки зазоров и фиксации деталей при сборке. У некоторых типов установочных вин­тов головки нет. Различают две группы крепежных винтов: для метал­ла и для дерева. Наибольшее распространение в машиностроении имеют крепежные винты для металла. В зависимости от условий работы вин­ты для металла изготовляют с цилиндрической (рис.27,а), полукруг­лой (рис.27,б), полупотайной (рас.27,в) и потайной (рис.27,г) головками. Определяющими размерами для всех винтов служат диаметр резьбы d и длина l. За длину l большинства крепежных винтов при­нимает длину от стержня (без головки).

Д ля винтов с потайной головкой величина l включает длину стержня и высоту головки (рис.27,г),

Диаметр гладкой части d1 должен быть равен наружному диамет­ру резьбы или равен диаметру стержня под накатывание метрической резьбы по ГОСТу 19256-73.

Винты с полукруглой, полупотайной и потайной головками выпус­кают двух исполнений (см. рис.27,б,в,г): 1 - с прямым шлицем под отвертку; 2 - с крестообразным шлицем (крестообразное углубление выполнено на конус).

Указанное на рис.27 винты изготовляются двух классов точнос­ти А и В: А - повышенной точности; В - нормальной точности.

Пример условного обозначения винта с полукруглой головкой, класса точности А, исполнения 2, диаметром резьбы d = 8мм, с крупным шагом резьбы, с полем допуска резьбы 6g, с длиной l = 50мм, класса точности 4,8, без покрытия:

Винт А 2М8-65x50.48 ГОСТ 17473-80.

То же, класса точности В, исполнения 1, с мелким шагом резь­бы, с полем допуска 8g:

Винт ВМ8x1-8 gx50.48 ГОСТ 17473-80.

То же на учебных чертежах:

Винт 2М8x50.. . ГОСТ 17473-80.

Винт М8x1x50...ГОСТ 17473-80.

Гайки

Гайкой называется деталь, имеющая резьбовое отверстие для на-винчивания на болт или шпильку с такой же резьбой. Стандартные гайки могут быть шестигранными (рис.28,а), прорезными и корончаты­ми (рис.28,б), круглыми (рис. 28,в), барашковыми (рис.28,г) и др. Гайки называют прорезными, если они имеют пазы для шплинта, предохра­няющего гайку от самоотвинчивания при работе сборочной единицы. Если прорези сделаны в цилиндрической части гайки - коронке, то такие гайки называют корончатыми.

Ш естигранные гайки по высоте разделяются на нормальные, низкие, высокие и особо высокие. Построение изображений шестигранной гайки показано на рис.23. Гайки изготовляют нормальной и повышенной точ­ности. Некоторые шестигранные гайки изготовляются в двух исполнени­ях (см. рис. 28,а): 1 - с двумя фасками; 2 - с одной фаской.

Примеры условного обозначения гаек:

Гайка шестигранная (нормальной точности), исполнения 1 (с дву­мя фасками), диаметром резьбы d - 30 мм, с мелким шагом P = 2 мм, с полем допуска 7Н, класса прочности 5, без покрытия:

Гайка М30x2.5 ГОСТ 5915-70.

То же да учебных чертежах:

Гайка М30х2.. .ГОСТ 5915-70.

Гайка шестигранная (нормальной точности), исполнения 2 (с од­ной фаской), Диаметром резьбы d = 30 мм, с крупным шагом резьбы, с полем допуска 6Н, класса прочности 12, из стали марки 40Х, с покры­тием 01 толщиной 6 мкм:

Гайка 2М30.6Н. 12.40Х.016 ГОСТ 5915-70.

То же на учебных чертежах:

Гайка 2М30...ГОСТ 5915-70.

Шайбы

Шайбой называется штампованное или точеное кольцо, которое подкладывают под гайки иди головки болтов и винтов. Шайбы применяют в тех случаях, когда:

а) отверстия под болты или шпильки имеют овальную или прямоуголь­ную форму (шайбы нужны для увеличения опорной площади гайки или го­ловки болта);

б) необходимо предохранить поверхность детали от смятия и задиров при затяжке гайки (детали изготовлены из материала невысокой твердости: латуни, бронзы, алюминия, дерева, пластмассы).

К роме того, применение шайбы способствует более равномерному распределению давления на соединяемые детали. Стандартные шайбы по величине делятся на три вида: нормальные, увеличенные и уменьшен­ные.

Круглые шайбы (по ГОСТу 11371-78 и др.) имеют 2 исполнения (рис. 29,а): 1 - без фаски; 2 - с фаской.

Диаметр отверстия в шайбе выполняется немного больше диамет­ра стержня болта, шпильки или винта. В условном обозначении шайб указывается не действительная величина диаметра отверстия в шайбе, а величина наружного диаметра резьбы крепежной детали (болта, шпильки, винта).

Пример условного обозначения шайбы: шайба нормальная, исполне­ния 1 для крепежной детали диаметром резьбы 30мм, установленной толщины, из материала группы 01, с покрытием 01, толщиной 9 мкм:

Шайба 30.01.019 ГОСТ 11371-78.

То же исполнения 2:

Шайба 2.30.01.019 ГОСТ 11371-78.

То же на учебных чертежах:

Шайба 30. ... ГОСТ 11371-78.

Шайба 2.30… ГОСТ 11371-78.

С целью предохранения резьбового соединения от самопроизволь­ного развинчивания при переменной нагрузке и вибрациях применяют пружинные шайбы по ГОСТу 6402-70 (рис. 29,б), шайбы стопорные много­лапчатые (рис. 29,в), шайбы стопорные с лапкой (рис. 29,г) и др. При завинчивании гайки или головки болта острые концы пружинной шайбы врезаются в торец гайки и опорную поверхность одной из сое­диняемых деталей и препятствуют самоотвинчиванию.

Пружинные шайбы в зависимости от размеров могут быть легкими (Л), нормальными и тяжелыми (Т).

Пример условного обозначения пружинной шайбы на учебных чертежах:

Шайба пружинная для болта, винта, шпильки диаметром резьбы d=16 мм, легкая:

Шайба 16Л ... ГОСТ 6402-70.

То же нормальная:

Шайба 16 ... ГОСТ 6402-70.

То же тяжелая:

Шайба 16Т ... ГОСТ 6402-70.