3. Задание 2: Соединения на чертежах
Цель: приобретение студентами практических навыков вычерчивания разъемных соединений деталей шпилькой, болтом, винтом и неразъемных соединений сваркой, пайкой, склеиванием и деформацией.
В задании 2 необходимо рассчитать и вычертить фрагменты резьбовых соединений и вычертить неразъемное соединение узла.
Задание выполняется на листе формата А3 (420х297) в масштабе 1:1.
Содержание и компоновка листа представлены на рисунке 3.
В левой части листа вычерчиваются:
— соединение шпилькой: конструктивное изображение шпильки слева и её упрощенное изображение справа;
— упрощенные изображения соединений винтом и болтом;
— перечень стандартных деталей.
В правой части листа вычерчиваются неразъемные соединения деталей сваркой, пайкой, склеиванием и деформацией.
При конструктивном изображении соединений размеры деталей и их элементов выбирают и вычерчивают по соответствующим стандартам.
3.1. Разъемные соединения
Разъемные соединения – это соединения, которые можно разобрать на отдельные детали без повреждения самих деталей.
Для выполнения чертежей разъёмных резьбовых соединений шпилькой, болтом и винтом необходимо предварительно произвести расчёт параметров деталей, входящих в состав соединения.
3.1.1 Резьбовые соединения
3.1.1.1. Соединение деталей шпилькой
Вначале следует определить длину шпильки (мм): l = t+Sш+H+a ,
где t – толщина присоединяемой детали (см. вариант из таблицы 2 ); Sш–толщина шайбы и H – высота гайки определяются по ГОСТам (см. таблицу 2), a – запас резьбы шпильки на выходе из гайки принимается равным двум – трём шагам резьбы. Диаметр dn сквозного отверстия в присоединяемой детали определятся по ГОСТ 11284-75.
Для вычерчивания полного изображения резьбового гнезда под шпильку необходимо выбрать данные из таблицы 3 и 4.
При упрощенном изображении используют коэффициенты, устанавливающие зависимость размеров элементов крепежных деталей от диаметра резьбы: Sш = 0,15d; H = 0,8d; a = 0,25d, поэтому длина шпильки l = t1+1,2d. Внутренний диаметр резьбы d1 = 0,85d.
На виде сверху изображаемого соединения диаметр окружности, в которую вписано основание гайки, принимается равным: D = 2d;
размер S под ключ: S = 1,7d; наружный диаметр шайбы: Dш = 2,2d.
Рисунок 3
Таблица 2 – Соединение деталей шпилькой в мм
Вариант |
Толщина детали, t |
ШПИЛЬКА |
|||||
Диаметр резьбы d |
Шаг резьбы |
Исполне- ние |
ГОСТ |
Класс прочнос- ти |
|||
Ввинчив. конец
|
Г Гаечый конец
|
||||||
01 |
20 |
16 |
2 |
2 |
1 |
22032-76 |
3,6 |
02 |
20 |
18 |
2,5 |
2,5 |
1 |
22033-76 |
4,6 |
03 |
25 |
16 |
1,5 |
2 |
2 |
22034-76 |
5,6 |
04 |
25 |
22 |
1,5 |
2,5 |
1 |
22035-76 |
5,8 |
05 |
30 |
24 |
3 |
2 |
1 |
22037-76 |
6,8 |
06 |
30 |
16 |
2 |
1,5 |
1 |
22038-76 |
6,6 |
07 |
25 |
18 |
1,5 |
2,5 |
2 |
22039-76 |
3,6 |
08 |
35 |
20 |
1,5 |
2,5 |
1 |
22040-76 |
4,6 |
09 |
35 |
16 |
1,5 |
1,5 |
1 |
22041-76 |
4,8 |
10 |
30 |
18 |
2,5 |
1,5 |
1 |
22032-76 |
5,6 |
11 |
30 |
20 |
2,5 |
2,5 |
2 |
22033-76 |
5,8 |
12 |
35 |
22 |
2,5 |
2,5 |
1 |
22034-76 |
6,6 |
13 |
25 |
24 |
2 |
2 |
1 |
22035-76 |
3,6 |
14 |
35 |
18 |
1,5 |
1,5 |
1 |
22036-76 |
4,8 |
15 |
25 |
20 |
1,5 |
1,5 |
1 |
22037-76 |
5,6 |
16 |
20 |
20 |
2,5 |
1,5 |
1 |
22038-76 |
6,8 |
17 |
20 |
16 |
1,5 |
1,5 |
1 |
22039-76 |
3,6 |
18 |
30 |
22 |
3 |
1,5 |
2 |
22040-76 |
4,6 |
19 |
35 |
24 |
2 |
3 |
1 |
22041-76 |
4,8 |
20 |
25 |
16 |
1,5 |
2 |
1 |
22032-76 |
5,6 |
21 |
20 |
18 |
1,5 |
2,5 |
1 |
22033-76 |
5,8 |
22 |
30 |
16 |
2,5 |
2 |
1 |
22034-76 |
6,8 |
23 |
25 |
18 |
2,5 |
1,5 |
1 |
22035-76 |
3,6 |
24 |
35 |
20 |
2 |
2,5 |
1 |
22036-76 |
4,6 |
25 |
35 |
16 |
2,5 |
1,5 |
2 |
22037-76 |
4,8 |
26 |
25 |
22 |
2 |
1,5 |
1 |
22038-76 |
5,6 |
27 |
30 |
24 |
1,5 |
3 |
1 |
22039-76 |
5,8 |
28 |
30 |
18 |
1,5 |
1,5 |
1 |
22040-76 |
6,8 |
29 |
30 |
20 |
2,5 |
2,5 |
1 |
22041-76 |
3,6 |
30 |
20 |
16 |
2 |
2 |
1 |
22032-76 |
3,6 |
Продолжение таблицы 2 – Соединение деталей шпилькой в мм
Вариант |
ГАЙКА |
Шайба ГОСТ 6402-70 |
Покрытие всех деталей |
||||
ГОСТ |
Исполнение |
Класс прочности |
Серия |
Материал |
Условное обозначение |
Толщина, мкм |
|
|
|||||||
01 |
5915-70 |
1 |
4 |
Л |
65Г |
00 |
- |
02 |
5927-70 |
1 |
4 |
Н |
30Х13 |
01 |
3 |
03 |
5929-70 |
1 |
4 |
ОТ |
65Г |
02 |
9 |
04 |
15521-70 |
1 |
5 |
Л |
30Х13 |
03 |
12 |
05 |
2524-70 |
1 |
5 |
Н |
65Г |
04 |
15 |
06 |
15522-70 |
1 |
6 |
Т |
30Х13 |
05 |
18 |
07 |
2526-70 |
1 |
6 |
ОТ |
65Г |
06 |
21 |
08 |
5915-70 |
2 |
4 |
Л |
30Х13 |
07 |
24 |
09 |
5927-70 |
1 |
4 |
Н |
65Г |
08 |
3 |
10 |
5916-70 |
1 |
4 |
Т |
70Г |
09 |
6 |
11 |
5929-70 |
1 |
5 |
ОТ |
40Х13 |
10 |
9 |
12 |
2524-70 |
1 |
5 |
Н |
70Г |
11 |
15 |
13 |
15522-70 |
2 |
6 |
Т |
30Х13 |
13 |
- |
14 |
5915-70 |
1 |
4 |
Л |
65Г |
00 |
21 |
15 |
5927-70 |
1 |
4 |
Н |
70Г |
02 |
24 |
16 |
15521-70 |
1 |
5 |
Л |
65Г |
03 |
9 |
17 |
2524-70 |
1 |
6 |
Н |
70Г |
05 |
12 |
18 |
15522-70 |
1 |
4 |
Т |
30Х13 |
06 |
15 |
19 |
2526-70 |
1 |
4 |
ОТ |
40Х13 |
07 |
18 |
20 |
5915-70 |
2 |
4 |
Л |
65Г |
08 |
21 |
21 |
5927-70 |
1 |
5 |
Н |
70Г |
09 |
24 |
22 |
5929-70 |
1 |
5 |
ОТ |
40Х13 |
10 |
6 |
23 |
15521-70 |
1 |
6 |
Л |
65Г |
11 |
- |
24 |
2524-70 |
1 |
4 |
Н |
70Г |
13 |
9 |
25 |
15522-70 |
2 |
4 |
Т |
30Х13 |
00 |
12 |
26 |
2526-70 |
1 |
4 |
ОТ |
40Х13 |
01 |
15 |
27 |
5915-70 |
1 |
5 |
Л |
65Г |
02 |
18 |
28 |
5916-70 |
2 |
5 |
Т |
30Х13 |
03 |
24 |
29 |
5929-70 |
1 |
6 |
ОТ |
40Х13 |
06 |
3 |
30 |
5915-70 |
1 |
4 |
Л |
65Г |
07 |
- |
Таблица 3 – Параметры для вычерчивания гнезда под шпильку в мм
Изображение |
Соотношения |
|
d - из таблицы 3; d1, - из ГОСТ 19257-73; z, a - из ГОСТ 10549-80; l2=b1+2p+a; l3=b1+2p; b1 – из таблицы 2; p – шаг резьбы (из стандарта на шпильку). |
Таблица 4 – Параметры длины ввинчиваемого конца шпильки в мм
ГОСТ на шпильки |
Длина ввинчиваемого резьбового конца шпильки |
Область применения шпилек |
|
Класс точности А |
Класс точности Б
|
||
22032-76 |
22033-76 |
b1 = d |
Для резьбовых отверстий в стальных, бронзовых, латунных деталях и деталях из титановых сплавов |
22034-76 |
22035-76 |
b1 = 1,25d |
Для резьбовых отверстий в деталях из ковкого и серого чугуна |
22036-76 |
22037-76 |
b1= 1,6d |
|
22038-76 |
22039-76 |
b1= 2d |
Для резьбовых отверстий в деталях из легких сплавов |
22040-76 |
22041-76 |
b1= 2,5d |
|
На сборочных чертежах и чертежах общего вида упрощенные и условные изображения крепежных деталей должны соответствовать ГОСТ 2.315–68.
3.1.1.2. Соединение деталей болтом
Длина болта (мм): l = t1+t2+S+H+a = t1+t2+1,25d,
где d – диаметр резьбы болта, t1 и t2 – толщины соединяемых деталей (принимаются по таблице 5); a = 0,3d.
Таблица 5 – Соединение деталей болтом в мм
Вариант |
t1 |
t2 |
РЕЗЬБА |
БОЛТ |
|||
d |
p |
ГОСТ |
Исп. |
Класс прочн. |
|||
01 |
15 |
30 |
24 |
3 |
15589-70 |
1 |
3,6 |
02 |
20 |
25 |
22 |
1,5 |
7798-70 |
3 |
4,6 |
03 |
25 |
20 |
20 |
2,5 |
7805-70 |
1 |
4,8 |
04 |
30 |
15 |
20 |
1,5 |
15591-70 |
4 |
5,6 |
05 |
35 |
20 |
16 |
2 |
7796-70 |
3 |
5,8 |
06 |
40 |
10 |
24 |
2 |
7808-70 |
4 |
6,6 |
07 |
15 |
30 |
22 |
2,5 |
15590-70 |
4 |
6,8 |
08 |
20 |
35 |
20 |
1,5 |
7795-70 |
1 |
3,6 |
09 |
25 |
30 |
18 |
2,5 |
7811-70 |
3 |
4,6 |
10 |
30 |
25 |
22 |
1,5 |
15589-70 |
1 |
4,8 |
11 |
35 |
15 |
24 |
3 |
7798-70 |
1 |
5,6 |
12 |
40 |
15 |
22 |
1,5 |
7805-70 |
4 |
5,8 |
13 |
15 |
25 |
20 |
2,5 |
15591-70 |
1 |
6,6 |
14 |
20 |
35 |
18 |
1,5 |
7796-70 |
1 |
6,8 |
15 |
25 |
25 |
16 |
2 |
7808-70 |
3 |
3,6 |
16 |
30 |
25 |
22 |
2,5 |
15590-70 |
1 |
4,6 |
17 |
35 |
20 |
20 |
1,5 |
7795-70 |
4 |
4,8 |
18 |
40 |
15 |
18 |
2,5 |
7811-70 |
1 |
5,6 |
19 |
15 |
35 |
24 |
3 |
15589-70 |
1 |
5,8 |
20 |
20 |
25 |
24 |
2 |
7798-70 |
1 |
6,6 |
21 |
25 |
30 |
20 |
1,5 |
7805-70 |
3 |
6,8 |
22 |
30 |
20 |
24 |
2 |
15591-70 |
4 |
3,6 |
23 |
35 |
20 |
16 |
2 |
7796-70 |
4 |
4,6 |
24 |
40 |
15 |
24 |
3 |
7808-70 |
1 |
4,8 |
25 |
15 |
30 |
22 |
1,5 |
15590-70 |
4 |
5,6 |
26 |
20 |
35 |
18 |
1,5 |
7795-70 |
3 |
5,8 |
27 |
25 |
30 |
16 |
1,5 |
7811-70 |
4 |
6,6 |
28 |
30 |
20 |
24 |
2 |
15589-70 |
1 |
6,8 |
29 |
35 |
20 |
22 |
2,5 |
7798-70 |
3 |
3,6 |
30 |
40 |
15 |
20 |
2,5 |
7805-70 |
1 |
4,6 |
Продолжение таблицы 5 – Соединение деталей болтом в мм
Вариант |
Гайка |
Шайба |
Покрытие |
|||||
ГОСТ |
Исп. |
Мате-риал |
ГОСТ |
Исп. |
Марка,группа матер. |
Вид |
Толщина, мкм |
|
01 |
15526-70 |
1 |
4 |
6958-78 |
2 |
08КП |
02 |
12 |
02 |
5915-70 |
2 |
4 |
11371-78 |
1 |
10 |
03 |
15 |
03 |
5927-70 |
1 |
4 |
10450-68 |
2 |
Ст3 |
04 |
18 |
04 |
15526-70 |
2 |
5 |
6958-78 |
1 |
03 |
05 |
21 |
05 |
5916-70 |
1 |
5 |
11371-78 |
2 |
04 |
06 |
24 |
06 |
5929-70 |
1 |
6 |
10450-68 |
1 |
05 |
07 |
9 |
07 |
15526-70 |
1 |
6 |
6958-78 |
2 |
06 |
08 |
6 |
08 |
5616-70 |
2 |
4 |
11371-78 |
1 |
40Х |
09 |
3 |
09 |
5927-70 |
1 |
4 |
10450-68 |
2 |
Л63 |
10 |
12 |
10 |
15526-70 |
2 |
4 |
6958-78 |
1 |
34 |
11 |
15 |
11 |
5915-70 |
2 |
5 |
11371-78 |
2 |
38 |
12 |
18 |
12 |
5929-70 |
1 |
5 |
10450-68 |
1 |
31 |
13 |
21 |
13 |
15526-70 |
1 |
6 |
6958-78 |
2 |
22 |
00 |
- |
14 |
5915-70 |
1 |
6 |
11371-78 |
1 |
37 |
11 |
9 |
15 |
5927-70 |
1 |
4 |
10450-68 |
2 |
08 |
10 |
6 |
16 |
15526-70 |
2 |
4 |
6958-78 |
1 |
10КП |
09 |
3 |
17 |
5916-70 |
2 |
4 |
11371-78 |
2 |
Ст3 |
08 |
18 |
18 |
5929-70 |
1 |
5 |
10450-68 |
1 |
03 |
07 |
21 |
19 |
15526-70 |
1 |
5 |
6958-78 |
2 |
04 |
06 |
3 |
20 |
5916-70 |
1 |
6 |
11371-78 |
1 |
05 |
05 |
9 |
21 |
5927-70 |
1 |
6 |
10450-68 |
2 |
06 |
04 |
6 |
22 |
15526-70 |
2 |
4 |
6958-78 |
1 |
40Х |
03 |
12 |
23 |
5915-70 |
2 |
4 |
11371-78 |
2 |
22 |
01 |
15 |
24 |
5929-70 |
1 |
4 |
10450-68 |
1 |
Л63 |
00 |
18 |
25 |
15526-70 |
1 |
5 |
6958-78 |
2 |
33 |
07 |
- |
26 |
5915-70 |
1 |
5 |
11371-78 |
1 |
34 |
08 |
6 |
27 |
5927-70 |
1 |
6 |
10450-78 |
2 |
38 |
09 |
9 |
28 |
15526-70 |
2 |
6 |
77371-78 |
1 |
31 |
10 |
12 |
29 |
5916-70 |
2 |
4 |
10450-68 |
2 |
37 |
11 |
15 |
30 |
5929-70 |
1 |
4 |
6958-78 |
1 |
08КП |
00 |
21 |
Параметры крепежных деталей упрощённого соединения болтом определяются по тем же зависимостям, что и для изделий в соединении шпилькой, за исключением высоты головки болта, равной h = 0,7d.
3.1.1.3. Соединение деталей винтом.
Выполняемое упрощенное изображение соединения состоит из винта и соединяемых деталей. Длина винта (мм) определяется по формуле l = t1+ l1, где t1 – толщина присоединяемой детали (принимается по таблице 6)
Таблица 6 – Соединение деталей винтом в мм
Вариант |
Толщ. дет.t1 |
Глубвина ввинч. |
Резьба |
Винт |
|||||
d |
p |
ГОСТ |
Исполн. |
Класс проч. |
Покрытие |
||||
Услов. обозн. |
Толщ., мкм |
||||||||
01 |
10 |
20 |
8 |
1,25 |
1491-80 |
1 |
3,6 |
00 |
- |
02 |
25 |
12 |
12 |
1,75 |
17473-80 |
2 |
4,6 |
01 |
3 |
03 |
20 |
20 |
14 |
2 |
17474-80 |
1 |
4,8 |
02 |
6 |
04 |
20 |
18 |
10 |
1,25 |
17475-80 |
1 |
5,6 |
03 |
9 |
05 |
25 |
10 |
10 |
1,5 |
1491-80 |
2 |
5,8 |
04 |
12 |
06 |
15 |
20 |
14 |
2 |
17473-80 |
1 |
6,6 |
05 |
15 |
07 |
20 |
18 |
8 |
1,25 |
17475-80 |
2 |
3,6 |
07 |
21 |
08 |
15 |
18 |
12 |
1,25 |
1491-80 |
1 |
4,6 |
08 |
24 |
09 |
20 |
15 |
8 |
1,25 |
17473-80 |
2 |
4,8 |
09 |
3 |
10 |
25 |
20 |
14 |
1,5 |
17474-80 |
1 |
5,6 |
10 |
6 |
11 |
15 |
20 |
10 |
1,5 |
17475-80 |
1 |
5,8 |
11 |
9 |
12 |
10 |
25 |
14 |
2 |
1491-80 |
2 |
6,6 |
12 |
12 |
13 |
15 |
25 |
10 |
1,25 |
17473-80 |
1 |
6,8 |
13 |
15 |
14 |
20 |
15 |
8 |
1 |
17474-80 |
2 |
3,6 |
00 |
- |
15 |
25 |
18 |
12 |
1,25 |
17475-80 |
2 |
4,6 |
01 |
18 |
16 |
15 |
15 |
8 |
1 |
1491-80 |
1 |
4,8 |
02 |
21 |
17 |
10 |
25 |
12 |
1,25 |
17473-80 |
2 |
5,6 |
03 |
24 |
18 |
25 |
14 |
14 |
2 |
17474-80 |
1 |
5,8 |
04 |
3 |
19 |
20 |
14 |
10 |
1,25 |
1491-80 |
2 |
6,8 |
06 |
9 |
20 |
15 |
25 |
14 |
1,5 |
17473-80 |
1 |
3,6 |
07 |
12 |
21 |
20 |
18 |
12 |
1,75 |
17475-80 |
2 |
4,8 |
09 |
18 |
22 |
15 |
24 |
12 |
1,75 |
1491-80 |
1 |
5,6 |
10 |
21 |
23 |
20 |
12 |
8 |
1 |
17473-80 |
2 |
5,8 |
11 |
24 |
24 |
15 |
18 |
10 |
1,5 |
17474-80 |
1 |
6,6 |
12 |
3 |
25 |
25 |
15 |
14 |
1,5 |
17475-80 |
1 |
6,8 |
13 |
6 |
26 |
15 |
20 |
12 |
1,5 |
1491-80 |
2 |
3,6 |
00 |
- |
27 |
20 |
10 |
10 |
1,5 |
17473-80 |
1 |
4,6 |
01 |
9 |
28 |
20 |
22 |
12 |
1,25 |
17474-80 |
2 |
4,8 |
02 |
12 |
29 |
15 |
55 |
8 |
1 |
17475-80 |
2 |
5,6 |
03 |
15 |
30 |
20 |
12 |
8 |
1,25 |
1491-80 |
1 |
5,8 |
04 |
18 |
l1 = l - t1 – длина ввинчиваемого конца винта.
Параметры для вычерчивания соединения винтом приведены в таблице 7.
Таблица 7 – Параметры для вычерчивания соединения винтом в мм
Изображения |
Параметры |
|
D = 1,5d; R = 0,8d; H = 0,6d (для цилиндрической головки); H = 0,5d (для потайной головки); H = 0,7d (для полукруглой головки); h = 0,25d (для цилиндрической и потайной головки); h = 0,4d (для полукруглой головки; l1 = d (сталь, бронза, латунь); l1= 1,25d (ковкий и серый чугун); l1= 2d (легкие сплавы). |
