Документы студента 2 семестр / Методические указания 2 семестр / ГОРНЫЙ_2_семестр

n — число заходов.

Где φ — угол подъѐма резьбы;

Ph — ход резьбы, мм;

π — константа;

d2 — средний диаметр, мм.

Типы резьб

Метрическая резьба, M

Рис. 1. Метрическая резьба

Имеет широкое применение с номинальным диаметром от 1 до 600 мм и шагом от 0.25 до 6 мм. Профиль — равносторонний треугольник (угол при вершине 60°) с теоретической высотой профиля. H, высота исходного треугольника резьбы, равна 0,866025404Р. Все параметры профиля измеряются в долях метра (миллиметрах).

Стандарты: ГОСТ 24705-2004 — резьба метрическая. Основные размеры. ГОСТ 915081 — Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Профиль. ГОСТ 8724-81 — Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Диаметры и шаги. Условное обозначение: буква M, числовое значение номинального диаметра резьбы (d, D на рис. 1, оно же внешний диаметр резьбы на болте) в миллиметрах, числовое значение шага (для резьбы с мелким шагом) (P на рис. 1) и буквы LH для левой резьбы. Например, резьба с номинальным диаметром 16 мм с крупным шагом обозначается как M16; резьба с номинальным диаметром 36 с мелким шагом 1,5 мм — М36×1,5; такая же по диаметру и шагу но левая резьба М36×1,5LH.

31

Метрическая коническая резьба, MK

Конусность 1:16 (угол конуса φ = 3°34'48"). Предназначена для обеспечения герметичности и стопорения резьбы без применения дополнительных средств. Существует два варианта резьбового конического соединения: коническая наружная резьба с конической внутренней резьбой и коническая наружная резьба с цилиндрической внутренней резьбой.

Стандарт: ГОСТ 25229-82 — Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая коническая.

Условное обозначение: буквы MK, числовое значение номинального диаметра резьбы в миллиметрах, числовое значение шага, буквы LH для левой резьбы. Например, резьба с номинальным диаметром 24 мм с шагом 1,5 обозначается как, MK 24×1,5.

Рис. 2. Схема конической резьбы

Цилиндрическая резьба, MJ

Цилиндрическая резьба основана на метрической резьбе (М) с номинальным диаметром от 1,6 до 200 мм и углом профиля при вершине 60°, предназначена для аэрокосмической техники и других применений требующих высокую усталостную прочность и жаропрочность. Для обеспечения этих свойств впадина резьбы на наружной резьбе имеет увеличенный радиус от 0.15011P до 0.180424P. Внутренняя резьба MJ совместима с внешней резьбой M, при совпадении номинального диаметра и шага.

Стандарты: ГОСТ 30892-2002 — Резьба метрическая с профилем MJ. Профиль, диаметры и шаги, допуски.

Условное обозначение: буквы MJ, числовое значение номинального диаметра резьбы в миллиметрах, числовое значение шага, поле допуска среднего диаметра и поле допуска диаметра выступов. Например, наружная резьба с номинальным диаметром 6 мм, шагом 1 мм,

32

полем допуска среднего диаметра 4h и полем допуска диаметра выступов 6h обозначается как,

MJ6x1 – 4h6h.

Рис. 3. Схема цилиндрической резьбы

Трубная цилиндрическая резьба, G

Дюймовая резьба, имеет четыре значения шагов 28,19,14,11 ниток на дюйм. Угол профиля при вершине 55°, теоретическая высота профиля Н = 0,960491Р.

Стандарты: ГОСТ 6357-81 — Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трубная цилиндрическая.

Условное обозначение: буква G, числовое значение условного прохода трубы в дюймах, класс точности среднего диаметра (А, В), и буквы LH для левой резьбы. Например, резьба с номинальным диаметром 1 1/8", класс точности А — обозначается как: G1 1/8-A.

Следует иметь в виду, что номинальный размер резьбы соответствует просвету трубы в дюймах. Наружный диаметр трубы находится в некоторой пропорции с этим размером.

Трубная коническая резьба, R

Дюймовая резьба с конусностью 1:16 (угол конуса φ = 3°34'48"). Угол профиля при вершине 55°, теоретическая высота профиля Н = 0,960491Р.

Стандарты: ГОСТ 6211-81 — Основные нормы взаимозаменяемости.

Условное обозначение: буква R для наружной резьбы и Rc для внутренней, числовое значение номинального диаметра резьбы в дюймах, буквы LH для левой резьбы. Например, резьба с номинальным диаметром 1 1/4" — обозначается как: R1 1/4".

33

Круглая резьба для санитарно-технической арматуры, Кр

Профиль круглой резьбы образован окружностями, на вершинах и впадинах, соединѐнными прямыми с углом профиля при вершине 30°. Резьба применяется для шпинделей, вентилей, смесителей, туалетных и водопроводных кранов.

Стандарт: ГОСТ 13536-68 Резьба круглая для санитарно-технической арматуры. Профиль, основные размеры, допуски. Условное обозначение круглой резьбы: буквы Кр, номинальный диаметр резьбы, шаг и обозначение стандарта.

Трапецеидальная резьба, Tr

Метрическая резьба с углом профиля при вершине 30°, теоретическая высота профиля Н

= 0,866Р.

Стандарт: ГОСТ 9484-81 — основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трапецеидальная. Профили. ГОСТ 24737-81 — основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трапецеидальная однозаходная. Основные размеры. ГОСТ 24738-81 — основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трапецеидальная однозаходная. Диаметры и шаги. 24739-81 — основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трапецеидальная многозаходная.

Условное обозначение однозаходной резьбы: буква Tr, числовое значение номинального диаметра резьбы в миллиметрах, числовое значение шага, буквы LH для левой резьбы и обозначение поля допуска. Например, однозаходная наружная резьба с номинальным диаметром 50 мм с шагом 8 мм обозначается как, Tr50×8-7е; такая же по диаметру и шагу, но левая резьба Tr50×8LH-7е.

Условное обозначение многозаходной резьбы: буква Tr, числовое значение номинального диаметра резьбы в миллиметрах, числовое значение хода, в скобках Р с числовым значением шага, буквы LH для левой резьбы и обозначение поля допуска среднего диаметра (допуск 4h и 4H в условном обозначении не ставится). Например, многозаходной наружная резьба с номинальным диаметром 20 мм с ходом 8 мм и шагом 4 мм обозначается как, Tr20×8 (Р4)-7е; такая же по диаметру и шагу но левая резьба Tr20×8(Р4)LH-7е.

Упорная резьба, S

Метрическая резьба с углом наклона боковых сторон профиля 30° и 3°.

Стандарт: ГОСТ 10177-82 — Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба упорная. Профиль и основные размеры. Условное обозначение резьбы: буква S, числовое значение номинального диаметра резьбы в миллиметрах, числовое значение шага, буквы LH для левой резьбы и обозначение поля допуска.

Условное обозначение многозаходной резьбы: буква S, числовое значение номинального диаметра резьбы в миллиметрах, числовое значение хода, в скобках Р с числовым значением шага, буквы LH для левой резьбы и обозначение поля допуска.

Упорная усиленная резьба, S45°

Резьба с углом наклона боковых сторон профиля 45° и 3°, с номинальным диаметром от

80 до 2000 мм.

34

Условное обозначение резьбы: буква S, значение угла 45°, числовое значение номинального диаметра резьбы в миллиметрах, числовое значение шага, буквы LH для левой резьбы и обозначение ТT

Резьба Эдисона круглая, E

Применяется для электротехнических изделий, например цоколь ламп накаливания.

Стандарт: ГОСТ 6042 — 83 резьба Эдисона круглая. Профили, размеры и предельные размеры.

Условное обозначение резьбы: Буква E, номер резьбы, если резьба для неметаллических элементов буква N через наклонную черту (/) и номер ГОСТа, например E 27 ГОСТ 6042–83

или E 27/N ГОСТ 6042-83.

Способы изготовления

Применяются следующие способы получения резьб:

лезвийная обработка резанием;

абразивная обработка;

накатывание;

выдавливание прессованием;

литье;

электрофизическая и электрохимическая обработка.

Наиболее распространенным и универсальным способом получения резьб является лезвийная обработка резанием. К ней относятся:

нарезание наружных резьб плашками;

нарезание внутренних резьб метчиками;

точение наружных и внутренних резьб резьбовыми резцами и гребенками;

резьбофрезерование наружных и внутренних резьб дисковыми и червячными фрезами;

нарезание наружных и внутренних резьб резьбонарезными головками;

вихревая обработка наружных и внутренних резьб.

Накатывание является наиболее высокопроизводительным способом обработки резьб, обеспечивающим высокое качество получаемой резьбы. К накатыванию резьб относятся:

накатывание наружных резьб двумя или тремя роликами с радиальной, осевой или тангенциальной подачей;

накатывание наружных и внутренних резьб резьбонакатными головками;

накатывание наружных резьб плоскими плашками;

накатывание наружных резьб инструментом ролик-сегмент;

накатывание (выдавливание) внутренних резьб бесстружечными

метчиками.

Кабразивной обработке резьб относится шлифование однониточными и многониточными кругами. Применяется для получения точных, в основном ходовых резьб.

Выдавливание прессованием применяется для получения резьб из пластмасс и цветных сплавов. Не нашло широкого применения в промышленности.

35

Литье (обычно под давлением) применяется для получения резьб невысокой точности из пластмасс и цветных сплавов.

Электрофизическая и электрохимическая обработка (например, электроэрозионная, электрогидравлическая) применяется для получения резьб на деталях из материалов с высокой твердостью и хрупких материалов, например твердых сплавов, керамики и т. п.

Порядок проведения работы

1. Заходим в папку «Для закачек» >> «Разъемные соединения» >> «Болтовое соединение». Открываем файл-заготовку. На главном виде изображены 2 детали (показаны штриховкой под 45° и под -45°).

Из главного вида видно, что в двух деталях имеются сквозные отверстия без резьбы. Диаметры отверстий 22 мм (1,1d — диаметр отверстия под болт). Высота детали А равна 30 мм. Высота детали Б — 15 мм.

2. Сначала требуется вставить из библиотек стандартных изделий болт соответствующего ГОСТа. Длина болта (длина изделия без головки) рассчитывается по формуле:

где А и Б — толщины соединяемых деталей, мм;

Sш = 0,15d — толщина шайбы, мм;

H = 0,8d — высота гайки, мм;

а= (0,25 ÷ 0,5)d — запас резьбы на прочность, мм.

3.В верхней части программы Компас 3d находим вкладку Библиотеки.

Нажимаем. Далее заходим в папку Стандартные изделия >> Вставить элемент >> Крепежные изделия (не путать со вкладкой Крепежные изделия ОСТ92) >> Болты >> Болты с шестигранной головкой >> Болт ГОСТ 7798-70 (исполнение 1). Выбираем нужный болт и кликаем на нем левой кнопкой мыши (ЛКМ) 2 раза. После чего возникает диалоговое окно, на верхнюю часть которого мы не обращаем внимания. Нас интересует только нижняя часть: «Отображение» и «Конструкция и размеры».

36

4.Для редактирования параметров болта нам нужно подвести курсор мышки к нужному нам словосочетанию и два раза на него кликнуть. Зададим вид и детализацию болта: установим вид «Спереди», а детализацию — «Стандартную». «Вид» отвечает за то как болт будет изображен на чертеже (видом спереди, видом слева, видом сверху и т.д.), а «Детализация» — за «сложность» изображения, т.е. будут ли там упрощения или нет (речь идет о фасках и о разрезах). Детализацию «Расширенная» никогда выбирать не нужно.

5.Зададим диаметр резьбы болта, шаг резьбы и т.д. Для этого подведем курсор мыши к словосочетанию диаметр резьбы и кликнем на него 2 раза. Снова появится диалоговое окно, в которое мы вносим наши значения. Диаметр резьбы болта устанавливаем равным 20 мм (т.к. диаметр отверстий 1,1d), шаг резьбы 2,5 мм (берется из справочников), длину болта задаем 70 мм (мы ее уже рассчитали по формуле 3), размер под ключ берем максимальный из предлагаемых т.е. равным 30 мм. Нажимаем «Применить».

6.Затем болт нужно как-то «прикрепить» к чертежу. Под головкой болта имеется крестик — это и есть та первая точка фиксации (а их всего две) болта на чертеже. Подводим этот крестик на болте к точке пересечения осевой линии и нижней грани нижней детали (все пока делаем на виде спереди). Нажимаем ЛКМ (рис. 4).

37

Рис. 4. Первая точка фиксации болта на главном виде

После этого болт зафиксирован в данной точке. Болт пока еще может вращаться вокруг оси, проходящей через точку закрепления, направленной «на нас». Теперь, вращательным движением вверх, мы должны совместить вновь появившейся крестик на болте, опять же, с осевой линией. После этого болт оказывается зафиксирован в двух точках (рис. 5).

Рис. 5. Вторая точка фиксации болта на главном виде

7.Теперь необходимо вставить шайбу. Нажимаем: Библиотеки >> Стандартные изделия

>>Вставить элемент >> Крепежные изделия >> Шайбы и выбираем ГОСТ 11371-78

(исп. 1). Задаем вид «Спереди», детализацию «Упрощенную» и диаметр (Dш = 1,2d ) 24 мм. Принцип вставки такой же — первый раз фиксируем на осевой линии в нужном месте. Нельзя допускать того, чтобы шайба не касалась верхней детали! Для этого надо не торопиться и правильно совместить крестик на шайбе с точкой пересечения осевой линии и верхней грани верхней детали. Первая точка есть. А теперь, как и в случае с болтом, круговым движение мы придаем ей горизонтальное положение. (рис. 6, 7)

38

Рис. 6. Первая точка фиксации шайбы на главном виде

Рис. 7. Вторая точка фиксации шайбы на главном виде

8.Вставляем гайку. Выбираем: «Библиотеки» >> «Гайки шестигранные» >> «Гайка ГОСТ 5915-71 (исполнение 1)». Задаем ее параметры — вид «Спереди», детализация «Стандартная». Диаметр резьбы гайки и шаг резьбы гайки такие же, как и у болта — то есть 20 и 2,5 мм соответственно. Нажимаем применить.

9.На чертеже действия аналогичные предыдущим. Только здесь, в 11-ом Компасе, гайка,

при вставке на чертеж, очень плохо видна. Подводим крестик к пересечению осевой линии и верхней грани шайбы, нажимаем ЛКМ. Потом круговым движение совмещаем второй крестик с осевой линией сверху. (рис. 8)

39

Рис. 8. Первая точка фиксации гайки на главном виде После фиксации гайки во второй раз на осевой линии, имеем (рис. 9):

Рис. 9. Вторая точка фиксации гайки на главном виде

10.Замечание — вид спереди от вида слева здесь отличается только числом видимых граней на болте и на гайке. На виде спереди их 3, а на виде слева их должно быть 2.

11.Вид слева можно построить из Библиотек: Болт >> Шайба >> Гайка, но только с другим «Видом». Либо можно скопировать болт, гайку, шайбу, указав только точку относительно которой будет все скопировано, а, следовательно, и вставлено впоследствии. Затем необходимо лишь указать место, в которое вставляется все ранее скопированное. И после этого отредактировать «Вид» болта и гайки. Но необходимо помнить, что в Компасе есть несоответствие видов в программе с «нашими» видами! То есть виду слева «в жизни» соответствует вид «Сверху» в Компасе! Поясним: когда мы делаем вид «наш слева», то в Компасе при задании характеристик болта, гайки и шайбы, мы должны указать вид «Сверху». И тогда на мониторе он окажется видом «Слева» (рис.

10)!

40