КП по ТП ЭВС / Чертежи деталей / Чертежи констр деталей / Budarin

сит уровень информативности, наглядность чертежа, трудоемкость его выполнения. Для успешного решения названной задачи необходимо следующее:

-владеть методикой получения изображений, используя способ прямоугольного проецирования;

-уметь расчленять (мысленно) детали на простые геометрические тела и знать минимальные количества изображений для полного отображения их формы на чертеже;

-знать и уметь применять все разновидности изображений — видов, разрезов, сечений, выносных элементов и др.;

-знать и уметь применять все условности и упрощения, установленные стандартами и предназначенные для изображения деталей.

Рассмотрим кратко основные положения, регламентирующие состав и количество изображений, содержание и положение главного изображения на чертежах деталей.

Чертеж любой детали должен содержать минимальное количество изображений (видов, разрезов, сечений, выносных элементов и др.), но достаточное для исчерпывающего отображения ее внешних и внутренних форм и рационального нанесения размеров.

Известно, что каждая деталь состоит из конструктивных сочетаний различных простейших геометрических тел: цилиндров, призм, пирамид, конусов и др. На чертеже каждого тела выполняют столько изображений, чтобы можно было построить две проекции любой точки, т.е. задать одну и построить вторую проекцию точки. В соответствии с этим для однозначного выявления формы простейших геометрических тел необходимы 2...3 проекции (рис. 15). Для тел вращения (цилиндр, конус, тор) — две проекции, одна из них на плоскость, перпендикулярную ребрам), если на них нет совпадающих проекций ребер и ни одно ребро не является профильной прямой (рис. 15, д, е), в противном случае три проекции (рис. 15, з).

Количество изображений может быть сокращено использованием условных знаков или надписей, поставленных перед размерным числом (рис. 16):

знак обозначает, что изображено тело вращения.

Знак показывает на квадратность формы; тонкие пересекающиеся линии свидетельствуют, что изображена плоскость; знак или слова «Сфера», на-

писанные перед обозначением R или , говорят о том, что поверхность сферическая: буква S перед размерным числом, читаемая как «толщина», заменяет вторую проекцию детали, имеющей форму параллелепипеда. Сохранить количество изображений на чертежах позволяет также запись «S ... под ключ» (рис. 16, ж), поясняющая типовые элементы деталей (шестигранные элементы или лыски под ключ).

31

Рис. 15. Минимальное количество изображений простейших геометрических тел

При изображении детали, у которой из трех проекций две одинаковые, следует использовать две разные по конфигурации проекции.

Рассмотрим практическое применение изложенных выше положений на примере построения чертежа детали, показанной на рис. 17, а. Мысленно расчленим деталь на простые геометрические тела (рис. 17, б).

32

Рис. 16. Способы сокращения количества изображений геометрических тел

Рис. 17. Расчленение детали на простейшие геометрические тела

33

Внешняя форма детали обозначена следующими простыми геометрическими телами:

прямоугольным параллелепипедом — 1; цилиндром — 2; частью шара — 3;

прямоугольным параллелепипедом — 4.

Внутренняя форма детали образована двумя цилиндрическими поверхностями А и В (рис. 17, а) и частью сферической поверхности Б, соосных с наружными цилиндрической 2 и сферической 3 поверхностями. В параллелепипеде 4 имеются два сквозных цилиндрических отверстия Г.

Для изображения цилиндра и шара достаточно одной проекции с указанием, соответственно, знака и знака перед R; для изображения прямоугольных параллелепипедов необходимо выполнить три проекции. Следовательно, для полного выявления внешней формы детали необходимо выполнить три изображения, внутренней формы — фронтальный разрез. В качестве главного изображения следует выбрать вид по стрелке Д, так как он дает наиболее полное представление о форме и размерах детали. Так как деталь симметрична относительно профильной плоскости проекций, то в соответствии с ГОСТ 2.305-68 на главном изображении целесообразно показать соединение главного вида с половиной фронтального разреза (рис. 18).

В зависимости от конфигурации деталей чертежи могут содержать: а) только виды, если деталь не имеет внутренних полостей; б) виды и разрезы; в) виды, разрезы и сечения; г) виды и сечения;

д) одни разрезы, если при этом обеспечивается полная информация о внешней форме детали;

е) разрезы и сечения.

Главное изображение, как отмечалось, должно давать наиболее полное представление о форме и размерах детали, т.е. содержать наибольшую информацию и обеспечивать наибольшую наглядность других изображений. При выборе главного изображения учитывают положение детали в сборочной единице в процессе эксплуатации и преобразующее ее положение в процессе изготовления.

Детали типа тел вращения (валы, оси, штоки, шпиндели, зубчатые колеса, штуцера, гильзы, втулки, пробки, стаканы, шкивы, поршни и т.п.) на главном изображении располагают так, чтобы геометрическая ось была горизонтальна, т.е. параллельна основной надписи чертежа. Такое положение они занимают в процессе обработки на токарных, кругло- и внутришлифовальных станках. Элемент детали с наибольшим наружным диаметром должен быть расположен слева (рис. 19, а). Деталь с внутренней расточкой изображают так, чтобы наибольший диаметр расточки был расположен справа (рис. 19, б).

34

Рис. 18. Чертеж детали с оптимальным количеством изображений

Рис. 19. Правильное расположение деталей на главных изображениях

Корпусные детали, фланцы, крышки и т.п., изготовленные литьем, штамповкой с последующей механической обработкой отдельных поверхностей, на главном виде изображают так, чтобы основная обработанная поверхность (опорная) располагалась параллельно относительно основной надписи чертежа. Эта поверхность служит также базой для расчета размеров детали. На чертежах этих деталей выполняют в большинстве случаев три изображения. Для отображения невидимых контуров применяют штриховые линии, совмещают части видов с частями соответствующих разрезов, применяют сложные разрезы и другие графические приемы.

35

3.РАЗМЕРЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ НА РАБОЧИХ ЧЕРТЕЖАХ

ИЭСКИЗАХ ДЕТАЛЕЙ

3.1.Размеры и правила их простановки

Размеры на чертеже детали — числовые значения линейных (в миллиметрах) и угловых (в градусах) величин изображенного изделия и его элементов. Простановка размеров является ответственной стадией изготовления чертежа. Ее выполняют в два последовательных этапа:

1-й этап — задание размеров;

2-й этап — нанесение размеров.

Задать размеры на чертеже детали — значит определить необходимый минимум размеров, который бы геометрически полно и технологически верно обеспечивал изготовление и контроль детали в соответствии с требованиями конструкции и взаимозаменяемости.

Нанести размеры на чертеже детали — значит так расположить выносные

иразмерные линии, размерные числа и знаки, чтобы полностью исключить возможность их неправильного толкования и обеспечить удобство чтения чертежа. Следовательно, на данном этапе необходимо грамотно решить вопросы техники нанесения размеров, обеспечивать выполнение требований и правил, установ-

ленных ГОСТ 2.307-68 и ГОСТ 2.318-81.

Рассмотрим кратко основные положения, связанные с заданием размеров на рабочих чертежах и эскизах деталей.

Различают три категории размеров: номинальные, действительные и предельные.

Номинальные размеры — размеры, получаемые расчетом деталей на прочность и жесткость, а также исходя из конструктивных, технологических и эксплуатационных соображений.

Действительные размеры — размеры, установленные измерением с допустимой погрешностью.

Предельные размеры — предельно допустимые размеры, между которыми должны находиться или которым могут быть равны действительные размеры.

Учитывая начальную стадию обучения, студенты первых двух курсов изучают и разрабатывают конструкторскую документацию, содержащую только номинальные размеры.

Влюбой сборочной единице часть деталей в процессе работы совершает определенное движение, а часть — сохраняет полную неподвижность относительно друг друга. Подвижно или неподвижно соединенные детали в сборочной единице называют сопряженными. Поверхности деталей, по которым происходит их соединение, называют сопрягаемыми, остальные — несопрягаемыми или свободными. В этой связи размеры деталей по назначению подразделяют на две группы:

- сопряженные размеры, определяющие форму сопрягаемых поверхностей

иположение этих поверхностей в детали;

36

-свободные размеры, характеризующие форму и положение свободных поверхностей.

С точки зрения работоспособности деталей и возможности применения прогрессивных технологий их изготовления и контроля размеры подразделяют на два вида:

-конструктивные, обусловленные расчетом и условиями работы деталей в сборочных единицах;

-технологические, получаемые при выполнении технологических процессов обработки.

Первоочередной задачей, решаемой перед заданием размеров, является выбор отсчета, измерения и контроля размеров. Правильный выбор баз — необходимое условие создания работоспособности детали. Различают три вида баз: конструкторские, технологические и измерительные.

Конструктивная база — поверхность, линия или точка детали, по отношению к которой определяется на чертеже положения других поверхностей и геометрических элементов данной детали. База, используемая для определения положения этой детали в сборочной единице, называется основной конструкторской базой. База, используемая для определения положения присоединяемого к данной детали изделия, называется вспомогательной конструкторской базой. Конструкторские базы используют для привязки наиболее ответственных, т.е. сопрягаемых размеров. На рис. 20 в качестве примера показаны конструкторские базы детали — вала.

Рис. 20. Конструкторские базы вала

Технологическая база — поверхность, линия или точка заготовки, используемая для ее ориентации при изготовлении детали. От технологических баз обычно задают свободные, т.е. несопрягаемые размеры. При разработке технологического процесса изготовления детали в качестве технологических баз

37

стремятся использовать конструкторские базы, руководствуясь принципом совмещения баз.

Измерительная база — поверхность, линия или точка детали, от которой производится отсчет размеров при измерении или проверке взаимного расположения поверхностей детали.

При задании размеров на чертежах деталей в качестве размерных баз обычно используют следующие базы: 1) плоскости, с которых начинается обработка, например торцевые, привалочные и т.п.; 2) оси симметрии, взаимно перпендикулярные линии — реальные кромки деталей и другие прямые линии; 3) характерные точки.

Выше отмечалось, что общее количество размеров на чертежах должно быть минимальным, но достаточным для изготовления и контроля деталей. С целью обеспечения этого требования при конструировании деталей применяют три способа простановки размеров на чертежах: координатный, цепной и комбинированный.

Координатный способ характерен нанесением размеров от одной базы (рис. 21, а). Каждый размер является координатой, определяющей расстояние элемента детали от базы. База А является основной конструкторской базой и с нее начинается обработка поверхностей при изготовлении детали. Точность исполнения любого размера зависит от технологии изготовления и не зависит от точности использования других размеров. Способ широко распространен в конструкторской практике.

Цепной способ характерен последовательным расположением размеров в виде цепочки (рис. 21, б). При этом способе цепочка размеров не должна быть замкнутой, т.е. если на чертеже нанесен габаритный размер, то один из размеров необходимо опустить. Способ применяют, когда надо получить точные размеры отдельных участков.

Комбинированный способ нанесения размеров соединяет в себе особенности координатного и цепного способов (рис. 21, в). Данный способ получил наибольшее распространение, так как обеспечивает достаточную точность и удобство изготовления, измерения и контроля деталей без дополнительных подсчетов размеров.

Принимая решение о выборе способа простановки размеров, необходимо обеспечить два основных условия [4]:

1)чертеж должен давать полную конструктивную (как в отношении формы, так и в отношении размеров) характеристику детали,

2)чертеж должен обладать технологичностью, т.е. допускать применение различных вариантов технологического процесса ее изготовления.

Исходя их этих условий, основное правило задания размеров на чертежах деталей можно сформулировать следующим образом: на чертежах деталей должны быть заданы конструктивные размеры, отражающие требования конструкции и взаимозаменяемости, а не размеры применительно к тому или иному технологическому процессу.

38

в)

Рис. 21. Способы задания размеров на чертежах деталей: а — координатный; б — цепной; в — комбинированный

Комплекс размеров, установленный выбором координатного, цепного или комбинированного способа их простановки, составляет предварительную размерную сетку детали. Пополняя эту сетку свободными размерами, а также размерами диаметров, радиусов, резьб, пазов и т.п., получают окончательную размерную сетку детали. Такая последовательность задания, нанесения размеров показана на примере чертежа вала (рис. 22).

Размещение на чертеже полного комплекта размеров, определяющих форму и взаимное расположение геометрических элементов детали, должно соответствовать требованиям ГОСТ 2.307-68, (табл. 5).

Многие детали изготовляют литьем, ковкой, штамповкой или прокаткой с последующей механической обработкой отдельных поверхностей. На чертеже каждой такой детали (рис. 23) по каждому координатному направлению проставляют размеры групп:

1)размеры l, связывающие только необработанные поверхности, они образуют размерную сетку заготовки;

2)размеры t, связывающие только необработанные поверхности, они образуют размерную сетку механической обработки;

39

3) один размер К, связывающий обработанные поверхности с необработанными, он координирует обе размерные сетки.

Наносить размеры на чертежах в виде замкнутой цепи не допускается, кроме случаев, когда один из размеров является справочным.

а)

б)

Рис. 22. Предварительная (а) и окончательная (б) размерные сетки вала

Рис. 23. Пример задания размеров на литой детали

40