
книги из ГПНТБ / Техническое черчение учеб. пособие
.pdfТ а б л и ц а 24
|
|
Посадки и их обозначение |
|
|
||
Подііижпые |
Условное |
1Іереходиыс |
Условное |
{Неподвижные |
Условное |
|
посадки |
обозна |
посадки |
обозна |
посадки |
обозна |
|
|
чение |
|
чение |
|
чение |
|
Скользящая |
С |
Глухая |
Г |
Горячая |
Гр |
|
Дяижения |
Д |
Тугаи |
Г |
|
|
|
Ходовая |
X |
Прессовая |
Ир |
|||
Напряженная |
Н |
|||||
Легкоходовая |
л |
Легкопрес- |
|
|||
Широкоходо- |
|
Плотная |
и |
|
||
паи |
UJ |
совая |
Ил |
|||
|
|
Совокупность допусков (классов точности) и посадок делится на систему отверстия и систему вала.
Всистеме отверстия для всех посадок одного класса точности
иодного номинального размера предельные размеры отверстия остаются постоянными, с нижним отклонением, равным нулю. Осу-
Система отверстия
Рис. 236.
ществление разных посадок достигается за счет соответствующего изменения предельных размеров вала (рис. 236).
В подвижных посадках между полем допуска отверстия и по лем допуска вала имеется минимальный зазор. Величина действи-
12* |
179 |
тельного зазора является величиной случайной, которая колеблет ся в пределах между минимумом и максимумом зазора.
Впереходной посадке поле допуска вала частично может пере крывать поле допуска отверстия и поэтому возможно получение как зазоров, так и натягов.
При неподвижной посадке в системе отверстия действительный диаметр вала больше диаметра отверстия на величину натяга, ко торый зависит от посадки, а в пределах одной посадки является случайной величиной.
Всистеме отверстия размер отверстия (охватывающий) на чер тежах обозначается буквой А с индексом класса точности (Дз на рис. 236), а размер вала (охватываемый) сопровождается услов ным обозначением посадки с индексом класса точности, например, Хз — подвижная посадка (см. рис. 236).
Рис. 237.
В системе вала для всех посадок одного класса точности при одинаковом номинальном диаметре предельные размеры вала оста ются постоянными, с верхним отклонением, равным нулю. Различ ные посадки в этой системе получаются за счет соответствующего изменения предельных диаметров отверстия (рис. 237).
Всистеме вала подвижные посадки для одного класса точности
иодного номинального размера имеют те же поля допусков, зазо ры и натяги, что и в системе отверстия.
Всистеме вала охватываемые размеры на чертеже сопровожда ются буквой В с индексом класса точности, например, Вз, а после охватывающих размеров пишутся условные обозначения посадки с индексом класса точности, например, Х3, Ш3, Н3, Пр Ь» и т. д.
180
При изучении посадок на рис. 236 и 237 следует обратить вни мание на числовые величины допусков и на их знаки. В системе отверстий (см. рис. 236) охватывающий размер (отверстие) для всех посадок имеет одинаковый допуск: нижний — нуль, а верхний
+0,05.
Всистеме вала (см. рис. 237) охватываемый размер (вал) для всех посадок имеет одинаковый допуск: верхний—нуль, а ниж
ний — 0,05.
В системе отверстия на валу при указанной на рис. 236 посад ке Хз оба допуска отрицательные, а в системе вала у отверстия оба допуска посадки Х3 положительные.
Правила нанесения предельных отклонений на чертежах уста новлены ГОСТом 2.307—68. Они пишутся непосредственно за номи нальным размером и указываются на все размеры, кроме неответ ственных фасок, длин резьбы, справочных, различных зон обра ботки и т. д. Исключение составляют предельные отклонения низ кой точности и многократно повторяющиеся на чертеже. Такие допуски записываются в технических требованиях, например: «Не
указанные предельные отклонения |
размеров: охватывающих — по |
А7, охватываемых — по В7, прочих |
+ V2 допуска 8 кл.». |
Если охватывающие размеры без допусков на чертеже отсут ствуют, то запись в технических требованиях о них опускается, на
пример: «Размеры без |
допусков: охватываемые — по В7, осталь |
|
ные — +Ѵг допуска 8 |
кл.». |
|
Предельные отклонения линейных размеров указываются на |
||
чертежах условными обозначениями |
(Лз, Х3, В3 и т. д.), когда про |
|
изводство обеспечено специальным |
измерительным инструментом |
(скобами, пробками). Если производство индивидуальное и много размеров не соответствует числовым рядам ГОСТа 6636—60, то до
,о - 0 ,0 2
пуски наносят числовыми величинами, например, 12 _ 0 07 • Одновременно условные обозначения и числовые величины до
пусков, например, 12 Х3 ( _007 ) ’ пРименяются обязательно при
назначении предельных отклонений следующих размеров:
—не включенных в ряды нормальных линейных размеров по ГОСТу 6636—69;
—установленных на определенные виды изделий: подшипники,
шпонки и т. д., например, для шпоночного паза 12 ПШ
—уступов с несимметричным полем допуска;
—установленных стандартами на допуски и посадки, диамет ров отверстий в системе вала.
Размеры, не относящиеся к категории охватывающих или охва тываемых, например, межцентровые расстояния, расстояния от ба зы до отдельных элементов детали, длины элементов валов, разме ры выступов и впадин, глубин и т. д., сопровождаются допусками в числовом выражении.
181
Предельные отклонения этих элементов определяются расчетом размерных цепей, конструктивными или технологическими сообра жениями и в большинстве случаев указываются в виде симметрич ного поля допуска, например, 30 + 0,1.
Подробности, касающиеся нанесения предельных отклонений размеров на чертежах, можно найти в ГОСТе 2.307—68.
УКАЗАНИЕ НА ЧЕРТЕЖАХ ПРЕДЕЛЬНЫХ ОТКЛОНЕНИЙ ФОРМЫ
И РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ
При изготовлении деталей неизбежны погрешности формы по верхностей и взаимного их расположения.
Например, при обработке цилиндрической поверхности, задан ной чертежом, на реальной поверхности детали образуются: оваль ность, огранка в поперечном сечении, конусность, бочкообразность, седлообразность, изогнутость в продольном направлении и т. д.
При обработке двух поверхностей, например, параллельных от верстий получаются отклонения от параллельности осей, неперпен дикулярность каждой оси к плоскости торца отверстия и т. д.
Сделать деталь точно с заданной геометрией поверхностей не возможно. Поэтому разрешаются определенные допустимые вели чины отклонений, которые устанавливаются в зависимости от на значения детали, функций данной поверхности в условиях экс плуатации, нормального износа и технологических возможностей производства.
Базой для отсчета отклонений реальной поверхности от геомет рической, заданной на чертеже, служит прилегающая поверхность.
Для реальной |
плоской поверхности это — плоскость касательная |
к реальной, а |
для наружной цилиндрической поверхности — опи |
санный цилиндр наименьшего диаметра.
Предельные отклонения формы и расположения поверхностей указываются на чертежах предпочтительно условными обозначе ниями, но допускается запись их текстом в технических требова ниях.
Отклонения формы имеют следующие наименования:
—неплоскостность;
—непрямолинейность;
—нецилиндричность;
—некруглость;
—отклонение от профиля продольного сечения.
Условные знаки этих отклонений даны в таблице 1 ГОСТа
2.308—68.
Отклонения расположения поверхностей имеют следующие на именования:
—непараллельность;
—неперпендикулярность;
—несоосность;
—торцовое биение;
182
—радиальное биение;
— непересечение осей;
— несимметричность;
—смещение осей от номинального расположения.
Условные обозначения этих отклонений даны в таблице 2
ГОСТа 2.308—68.
При нанесении на чертежи допусков на форму и расположение поверхностей условными обозначениями применяют запись в пря моугольной рамке, разделенной на две или три части, п которых помещают: в левой—знак отклонения по таблице 1 или 2 ГОСТа- 2.308—68; во второй—допуск в мм; в последней—буквенное обо значение базы (рис. 238).
ШоАА\
Рамка прямоугольника вычерчивается сплошными тонкими ли ниями, а высота букв, знаков и цифр, вписываемых в рамку, долж на быть равна размеру шрифта размерных чисел. Высота рамки
должна превышать размер шрифта на 2—3 мм. |
|
||
Рамку |
рекомендуется |
|
|
располагать горизонталь |
|
|
|
но и соединять ее с эле |
|
|
|
ментом, к которому она |
|
|
|
относится, прямой или ло |
|
■Ось цт прпв |
|
маной линией, заканчи |
|
||
|
|
||
вающейся |
стрелкой. |
|
|
Если |
предельное от |
Рис. 240. |
|
клонение относится к оси |
|
||
|
|
или плоскости симметрии, то соединительная линия должна быть продолжением размерной линии, а направление отрезка соедини тельной линии должно соответствовать направлению линии изме рения (рис. 239).
Рамку с предельными отклонениями расположения поверхно стей соединяют с базой прямой или ломаной линией, заканчиваю щейся зачерненным равносторонним треугольником высотой, рав ной размеру шрифта размерных чисел (см. рис. 238 и 240).
Примеры нанесения на чертежах предельных отклонений фор мы и расположения поверхностей даны в таблице 3 ГОСТа 2.308—68.
183
КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О МАТЕРИАЛАХ
УКАЗАНИЕ МАТЕРИАЛОВ НА ЧЕРТЕЖАХ
Материалы, из которых изготавливаются детали, указывают в основной надписи в графе 3 (см. рис. 2). В этой графе записывают наименование материала, марку его по стандарту и номер стандар та. Если предусматривается использование заменителей, то их ука зывают в технических требованиях или технических условиях. Для сборочных единиц и комплексов материал помещается отдель ным разделом в спецификации.
При использовании сортаментных материалов (стали уголко вой, двутавровой, швеллерной, круглой, квадратной, шестигранной и т. д.) для изготовления деталей, в чертежах и в спецификации их
записывают так: над чертой |
параметры проката, а под чертой — |
его материал. Например, |
|
Угол. равнобок. |
25 X 25 X 4 ГОСТ 8509-57 |
|
Ст. 3 ГОСТ 380-60 |
В основной надписи чертежа и в спецификации разрешается не писать наименование материала, если в марке оно содержится в со кращенном виде, например: вместо записи «Сталь Ст. 3 ГОСТ 380—60» можно записать «Ст. 3 ГОСТ 380—60» или вместо «Серый чугун СЧ 12—28 ГОСТ 1412—54» записать — «СЧ 12—28 ГОСТ
1412—54».
Если на материал нет государственного стандарта, то после его наименования и основной характеристики указывают ведомствен ные технические условия, например: «Прессшпан обрезной 4,5 ОСТНКЛес 225».
В современном производстве имеется огромное количество раз личных материалов, начиная с таких традиционных, как металлы, сплавы, дерево, пластмассы и кончая новыми — металло-керами ческими, каменным литьем и т. д.
В машиностроении наиболее широкое применение имеют чер ные и цветные металлы. К черным металлам относятся железоугле родистые сплавы: сталь (С <1,7% ) и чугун (С >1,7% ).
СТАЛЬ
Существующие сорта стали делятся на две основные группы: углеродистые и качественные (легированные).
Механические свойства углеродистых сталей зависят от про центного содержания углерода. С увеличением содержания угле рода увеличиваются твердость и способность закаливаться, а сва риваемость и ковкость уменьшаются.
Качественные стали имеют легирующий элемент (хром, воль фрам, молибден, никель и другие), который повышает их механи ческие и другие качества.
184
В зависимости от назначения и гарантируемых характеристик сталь углеродистая обыкновенного и повышенного качества под разделяется на три группы (ГОСТ 380—71):
—группа А — сталь, поставляемая по механическим свойствам
(табл. 25);
—группа В —сталь, поставляемая по химическому составу
(табл. 26);
—группа С — сталь повышенного качества, поставляемая од новременно по химическому составу и механическим свойствам.
Сталь |
группы |
А — поделоч |
|
|
|
|
|
|||
ная, применяется в основном для |
|
|
|
Т а б л и ц а 25 |
||||||
строительных конструкций. |
Сталь |
|
Некоторые |
марки |
стачи, |
|||||
марок Ст. О и Ст. |
3 используется |
поставляемой |
по механическим |
|||||||
для |
изготовления |
металлических |
свойствам (ГОСТ |
380—71) |
||||||
конструкций промышленных и |
|
|
Предел |
|
||||||
гражданских сооружений и зда |
|
|
Относи |
|||||||
Марка |
прочности |
|||||||||
ний, |
для арматуры железобетон |
при |
растя- |
тельное |
||||||
ных конструкций и других изде |
стали |
женин, |
удлинение, |
|||||||
|
|
°/о |
||||||||
лий; |
Ст. |
2 — для |
изготовления |
|
|
кгс/мм2 |
||||
котельных листов, заклепок, труб |
|
|
|
|
|
|||||
и т. д.; |
Ст. 4 и Ст. 5 — для строи |
Ст. |
0 |
|
32 |
22 |
||||
тельных деталей особой проч |
Ст. |
1 |
32-40 |
;.'3 |
||||||
ности. |
|
|
углеродистых |
Ст. 2 |
34-42 |
31 |
||||
В |
обозначении |
Ст. 3 |
58 —40 |
27 |
||||||
сталей |
группы В |
указывается |
Ст. 4 |
42-52 |
19-21 |
|||||
Ст. 5 |
50-62 |
15—17 |
||||||||
способ |
их |
изготовления: |
марте |
Ст. |
6 |
60-72 |
11-13 |
|||
новский, |
бессемеровский, |
тома- |
|
|
|
|
|
совский. Стандартом установлен химический состав каждой марки
с указанием предельного содержания |
углерода, |
марганца, серы |
|||||
и фосфора. |
|
|
|
|
Т а б л и ц а 26 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Некоторые марки стали, |
поставляемой |
по химическому составу |
|||
|
|
|
(ГОСТ 380—71) |
|
|
|
|
Марка |
|
С о д е р ж а н и е э л е м е н т о в в п/п |
|||||
|
|
|
фосфор |
не |
сера не |
||
стали |
углерод |
марганец |
кремний |
||||
|
|
|
|
|
более |
|
более |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
С т а л ь м а р т е н о в с к а я |
|
|
||
МСт. |
4 |
0,18-0,27 |
0,40-0,70 |
0,15-0,32 |
0,045 |
|
0,050 |
|
|
|
С т а л ь б е с с е м е [>о в с к а я |
|
|
||
БСт. |
5 |
0,17-0,30 |
0,50-0,80 |
0,2-0,32 |
0,080 |
|
0,060 |
|
|
|
С та ль то м а с о в с к а я |
|
|
||
ТСт. |
5 |
0,21-0,30 |
0,50-0,80 |
— |
0,08 |
|
0,065 |
185
Поделочные стали, поставляемые по химическому составу, так же используются в строительных конструкциях. Наиболее широ кое применение имеет мартеновская сталь.
Качество марок конструкционной стали установлено ГОСТом 1050—60 и маркируется:
—с нормальным содержанием марганца: 08, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65;
—с повышенным содержанием марганца: 15Г, 20Г, ЗОГ, 40Г, 50Г, 60Г, 65Г, 70Г, 30Г2, 40Г2, 50Г2.
Здесь двузначные цифры указывают среднее содержание угле рода в сотых долях процента: буква «Г» --повышенное содержа ние марганца, а цифры после буквы «Г» —приблизительное содер жание марганца выше 1%.
Сталь с содержанием марганца от 0,8 до 2,0% применяется для малоответственных деталей, не подвергающихся термической обра ботке: втулок, вкладышей, рычагов и т. п.
Стали с повышенным содержанием марганца обладают x o d o - шимп пластическими свойствами, повышенной прочностью и хоро шо обрабатываются резанием. Из них изготовляют клапана, ры чаги, подвески, коленчатые валы, оси и другие детали, работающие со знакопеременными нагрузками.
Качественные (легированные) стали получаются добавлением других элементов, которые улучшают их качество, напримеп, дав ление хрома повышает предел прочности и износоустойчивость.
Различают легированные стали с одним, двумя, тремя и боль шим числом легирующих элементов.
Марки легированных сталей имеют определенные, установлен ные стандартами, механические свойства и химический состав (табл. 27). Они находят самое разнообразное применение для наи
более ответственных |
деталей. |
|
|
|
Т а б л и ц а 27 |
Качественные (легированные) стали |
|
|
Наименование |
Марка |
Стандарты |
Хромистая |
15Х, 20Х, ЗОХ и др. |
ГОСТ 4543 61 |
Хромоникелевая |
20ХІ1Р, 20ХН и др. |
ГОСТ 4543-6 1 |
Хромоникелвмолиблеіюваи |
35X1ІМ |
ГОСТ 4543—61 |
Углеродистая сталь для отливки фасонных деталей по ГОСТу 97758 разделяется на три группы: нормального, повышенного и особого качества и имеет марки: 15Л; 20Л; 35Л; 40Л; 45Л; 50Л; 55Л, где цифра показывает содержание углерода в сотых долях процента.
186
ЧУГУН
В зависимости от химического состава и способа изготовления различают серые, модифицированные, ковкие и легированные чугуны.
Серый чугун по ГОСТу 1412—54 имеет марки: СЧ 00, СЧ 12-28, СЧ 15-32, СЧ 18-36, СЧ 21-40, СЧ 24-44 и др. Первые две цифры, входящие в обозначение марки чугуна, указывают минимальный предел прочности при растяжении кгс/мм2, а вторые две цифры — . минимальный предел прочности при изгибе кгс/мм2.
С е р ы й ч у г у н ввиду простоты получения его и невысокой стоимости изготовления из него деталей имеет широкое примене ние в машиностроении. Из него делают блоки и крышки цилиндров двигателей, корпуса насосов, подшипников и т. д.
Для чугуна СЧ 00 механические качества ГОСТом не установ лены, поэтому он используется для неответственных деталей.
Для повышения механических свойств чугуна существует не сколько способов:
—изменение содержания С, Si, Mn и Р;
—модифицирование;
—легирование;
—термообработка и др.
М о д и ф и ц и р о в а н н ы й чуг ун получается добавлением в жидкий металл небольшого количества (0,1—0,6%) специальных графитизирующих присадок (модификаторов) силикокальния, ферросилиция и др. Модифицированный чугун по ГОСТу 2611—44 изготовляется следующих марок: СМЧ 35-56, СМЧ 32-52, СМЧ 28-48. Значение цифр марок то же, что для серого чугуна.
Модифицированный чугун имеет большую прочность по сравне нию с серым. Из него отливают ответственные детали с различной толщиной отдельных элементов, так как он имеет однородную
структуру в большом |
интервале толщин |
отливок. |
||
К о в к и й |
ч у г у н |
получают из белого |
путем |
отжига (томле |
ния) с целью |
устранения хрупкости, твердости |
и придания ему |
вязкости и ковкости. Ковкий чугун по ГОСТу 1215—59 имеет сле дующие марки: КЧ 30-3, КЧ 35-10, КЧ 56-4, КЧ 63-2 и др.
Первые две цифры марки показывают предел прочности при растяжении в кгс/мм2, а цифра после черточки—относительное удлинение в процентах.
Ковкий чугун используют для соединителей труб и иногда в ка честве заменителя бронзы или мягкой стали Ст. 0. Его целесооб разно применять для деталей, имеющих небольшую и одинаковую толщину стенок, чтобы при отжиге получить однородную структуру металла на всю толщину стенок.
Л е г и р о в а н н ы е ч у г у н ы. Для |
повышения прочности, |
коррозиоустойчивости, жаростойкости и т. |
п. чугун легируют спе |
циальными присадками. |
|
187
В зависимости от содержания легирующих элементов разли чают:
—низколегированные чугуны (менее 3%);
—среднелегированные (от 3 до 10%);
—высоколегированные (более 10%).
Низколегированные чугуны применяются главным образом для деталей с повышенной коррозионной стойкостью и теплоустойчи востью: среднелегированные — как износоустойчивые, а высоколе гированные имеют высокую коррозиоустойчивость и жаростой кость.
МЕДЬ И МЕДНЫЕ СПЛАВЫ
Т е х н и ч е с к а я м е д ь но ГОСТу 859—41 имеет марки МО, Ml, М2, М3 и М4. Марки МО и Ml применяются для токопроводя щих деталей, другие марки—для прочих деталей.
М е д н о - ц и н к о в ы е с п л а в ы (латуни) изготовляются в соответствии с ГОСТом 1019—47 и разделяются на деформируемую и литейную. Деформируемая латунь имеет марки: Л68.Л62, ЛС59-1, ЛН65-5 и применяется в электрических приборах и арма туре бензофильтров. Литейная латунь марок ЛАЖМЦ 66-6-3-2; ЛК.80-33, ЛКС80-33 и др. используется для деталей, работаю
щих в тяжелых условиях трения |
(подшипники скольжения, |
червя |
|
ки, ходовые гайки и т. п.). |
с п л а в ы |
(бронзы) по |
ГОСТу |
М е д н о - о л о в я н и с т ые |
61350 изготовляются следующих марок: Бр. ОЦСН 3-7-5-1; Бр. ОЦС 3-12-5; Бр. ОЦС 6-6-3. Бронзовое литье этих марок применя ется для деталей, работающих под давлением и с трением. Буквы у марок латуни и бронзы обозначают, какие элементы, кроме меди, входят в сплав (О — олово, Ц — цинк, С — свинец, Ж —железо и т. д.), а цифры указывают процентное содержание этих эле ментов.
АЛЮМИНИЕВЫЕ СПЛАВЫ
Алюминиевые сплавы разделяются на литейные — по ГОСТу 2685—53 марок от АЛ1 до АЛ12 и деформируемые — по ГОСТу
4784—49 марок АМг; АМг5; Д1—Д16; АК1 —АК8.
Литейные алюминиевые сплавы идут на отливку поршней, кар бюраторов, головок цилиндров и других деталей. Деформируемые алюминиевые сплавы применяются для изготовления арматуры, каркасов, самолетов и т. п.
АНТИФРИКЦИОННЫЕ СПЛАВЫ
Баббиты по ГОСТу 1320—60 представляют сплавы олова и свинца с различными присадками. Марки баббитов обозначаются буквой «Б» с указанием буквы основной присадки и цифрой, пока зывающей процент содержания олова, например,—Б83; Б16; БРС30.