2014_09_04_08_28_02_main / ump
.pdf
Для сохранения твердости закаленного цементованного слоя рекомендуется припуск на шлифование назначать в следующих пределах:
–не более 20 % глубины слоя при полной его глубине до 2 мм,
–не более 25 % глубины слоя при полной его глубине свыше 2 мм. Для деталей, работающих на изгиб и испытывающих динамиче-
ские нагрузки, не рекомендуется применять азотирование.
Глубину слоя азотирования обычно назначают в пределах, указанных в таблице 5 [5]. Она не должна превышать (5–6) % сечения (толщины) детали.
Детали простейшей формы постоянной толщины в основном подвергаются закалке с нагревом током высокой частоты.
Глубина h закаленного слоя, в зависимости от диаметра детали d,
для диапазона диаметров (10–100) мм определяется по формуле h = 2,91 + 0,28d – 0,121d2.
Полученное значение округлить до стандартного числа (см. таб-
лицу 50 [5]) (округленное значение не должно отличаться от расчетного более чем на 30 %).
Перепад между соседними диаметрами в ступенчатых валиках желательно назначать в пределах D1/D2 = 1,2 – 1,3.
3.3 Термическая обработка сварных конструкций
Проведение термической обработки сварных конструкций преследует две основные цели: снятие остаточных напряжений, восстановление свойств металла в зоне термического воздействия сварочного источника тепла.
Снятие остаточных напряжений протекает наиболее интенсивно при температуре 580–620 °С, при которой изделие выдерживается более 1 ч.
При неравномерном охлаждении изделий в процессе термической обработки могут образоваться дополнительные остаточные напряжения, не связанные с технологическим процессом сварки.
Наибольшую опасность представляет период охлаждения от 600 до 300 °С. Если в этот период в изделии возникают перепады температур более 50 °С, то после охлаждения возможно образование значительных остаточных напряжений порядка (0,4–0,6)σт.
Ниже 300 °С, когда материал обладает достаточными упругими свойствами, охлаждение изделия может протекать с большей скоростью.
Для сварных конструкций из низко- и среднелегированных сталей большое значение имеет устранение закаленных зон в области сварного шва, образующихся при сварке.
Восстановление свойств металла в этих зонах происходит во время отпуска при 620–680 °С.
81
3.4Выбор значений твердости
Вчертежах деталей указывают тот метод испытания, который позволяет проводить контроль твердости без применения переводных таблиц.
Если невозможно проверить твердость на детали ввиду ее сложной конфигурации или когда на ней не допускается наличие отпечатка (например, тарельчатые пружины), то контроль твердости проводят на образцах, термически обработанных вместе с деталями.
Твердость назначают по одной из следующих шкал:
НВ – для нормирования твердости всех материалов, ГОСТ 9012–59; HV – для нормирования твердости тонких образцов толщиной (0,3–0,5) мм,
для поверхностных слоев толщиной (0,03–0,05) мм, ГОСТ 2999–75; HRC – для нормирования твердости твердых материалов (термо-
обрабатываемой стали, в том числе и закаленной), ГОСТ 9013–59;
HRA – для нормирования твердости очень твердых материалов (твердых сплавов), ГОСТ 9013–59;
HRB – для нормирования твердости мягких материалов (незакаленная сталь), ГОСТ 9013–59.
Сравнительные значения твердости по основным шкалам представлены в таблице 6 [5].
Перевод чисел твердости HRC шкалы С Роквелла, ранее применявшийся в промышленности, в числа твердости HRC шкалы СЭ Роквелла, воспроизводимой государственным специальным эталоном, представлен в таблице 7 [5].
Втаблице 8 [5] приведена твердость HRCЭ и HB для некоторых деталей и инструментов.
3.5Правила нанесения на чертежах
показателей свойств материалов
На чертежах изделий, подвергаемых термической и другим видам обработки, согласно ГОСТ 2.310–68, следует наносить полученные в ре-
зультате обработки показатели свойств материала, например:
–твердость (HRCЭ, HRB, HRA, НВ, HV),
–предел прочности (σв),
–предел упругости (σу),
–ударную вязкость (KCU, KCV, КСТ)
–и т. п.
Глубину обработки обозначают буквой h.
Глубину обработки и число твердости материалов указывают на чертеже предельными значениями «от ... до ...», например: h 0,7–0,9 HRCЭ;
40–46 HRCЭ.
82
Втехнически обоснованных случаях допускается указывать номинальные значения h и HRCЭ с предельными отклонениями, напри-
мер: h 0,8±0,1; 43±3HRCЭ.
Допускается указывать значения свойств материалов со знаком
«>» или «<», например: σв > 130 МПа; НВ < 200 и т. п.
Втаблице 18 приведены правила указания на чертежах свойств материалов.
Таблица 18
Правила нанесения на чертежах показателей свойств материалов (ГОСТ 2.310–68)
Правило |
Образец записи |
|
|
Если все изделие подвергают одному виду обработки, то в тех- |
«40–45 HRCэ» |
нических требованиях делают соответствующую запись |
или |
|
«Цементировать |
|
h 0,7–0,9 мм; |
|
58–62 HRCэ» |
|
или «Отжечь» |
|
и т. п. |
Если большую часть поверхностей изделия подвергают одному |
1. 40–45 HRCЭ, |
виду обработки, а остальные поверхности – другому виду обра- |
кроме поверхно- |
ботки или предохраняют от нее, то в технических требованиях |
сти А. |
делают соответствующие записи |
2. 30–35 HRCЭ, |
|
кроме места, обо- |
|
значенного особо |
Допускается на чертежах указывать виды обработки, результаты |
|
которых не подвергаются контролю, например, отжиг, а также |
|
виды обработки, если они являются единственными, гаранти- |
|
рующими требуемые свойства материала и долговечность изде- |
|
лия. В этих случаях наименование обработки указывают словами |
|
или условными сокращениями, принятыми в научно- |
|
технической литературе |
|
Если обработке подвергают отдельные участки изделия, то пока- |
|
затели свойств материала и, при необходимости, способ получе- |
|
ния этих свойств указывают на полках линий-выносок, а участки |
|
изделия, которые должны быть обработаны, отмечают штрих- |
|
пунктирной утолщенной линией, проводимой на расстоянии |
|
(0,8–1,0) мм от них, с указанием размеров, определяющих по- |
|
верхности |
|
При одинаковой обработке симметричных участков или поверх- |
|
ностей изделия отмечают штрихпунктирной утолщенной линией |
|
все поверхности, подвергаемые обработке, а показатели свойств |
|
материала указывают один раз |
|
83
Окончание таблицы 18
Правило |
Образец записи |
При обработке поверхностей или участков изделия, определяеХвостовик мых термином или техническим понятием (например, рабочая h 0,8–1 мм; часть или хвостовик режущего инструмента, поверхности зубьев 47–50 HRB.
колеса или поверхности, обозначенные буквами и т. п.), допускаПоверхность А – ется (если это не приведет к неоднозначному пониманию черте- 45–50 HRCЭ
жа) не отмечать их штрихпунктирной утолщенной линией, и в технических требованиях делать запись
Примечания: 1. Если надписи с указанием свойств материала и размеры, определяющие поверхности, подвергаемые обработке, затрудняют чтение чертежа, то допускается приводить их на дополнительном упрощенном изображении, выполненном в уменьшенном масштабе.
2.При наличии на изделии участков поверхностей с различными требованиями к материала эти требования указывают отдельно для каждого участка.
3.Штрихпунктирную линию проводят на расстоянии (0,8–1,0) мм от линий контура изображения, длина штриха (3–8) мм, расстояние между штрихами (3–4) мм
84
ЛИТЕРАТУРА
1.Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя. Т.1.
–М.: Машиностроение, 1994. – 728 с.
2.Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя. Т.2.
–М.: Машиностроение, 1994. – 560 с.
3.Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя. Т.3.
–М.: Машиностроение, 1994. – 558 с.
4.Гурин В. В., Замятин В. М. Расчет и конструирование узлов и деталей машин (для машиностроительных специальностей): учебное пособие. – Томск: изд. ТПУ, 2003. – 283 с.
5.Гурин В. В., Замятин В. М. Расчет и конструирование узлов и деталей машин (для машиностроительных специальностей): справочное пособие. – Томск: изд. ТПУ, 2003. – 244 с.
6.Гурин В. В., Замятин В. М. Расчет и конструирование узлов и деталей машин: учебное пособие. – Томск: изд. ТПУ, 2005. – 283 с.
7.Дунаев П. Ф., Леликов П. А. Конструирование узлов и деталей машин. – М.: Высш. шк., 1985. – 416 с.
85
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
ВВЕДЕНИЕ........................................................................................................................ |
3 |
1 ТЕКСТОВАЯ ЧАСТЬ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ |
|
И КУРСОВЫХ ПРОЕКТОВ........................................................................................ |
3 |
1.1 Общие положения.................................................................................................... |
3 |
1.2 Обозначение изделий и конструкторских документов ........................................ |
3 |
1.3 Основная надпись .................................................................................................... |
5 |
1.4 Общие правила выполнения текстов ..................................................................... |
7 |
1.5 Состав контрольной работы и курсового проекта................................................ |
8 |
1.5.1 Титульный лист ................................................................................................ |
8 |
1.5.2 Содержание....................................................................................................... |
9 |
1.5.3 Техническое задание........................................................................................ |
9 |
1.5.4 Введение ........................................................................................................... |
9 |
1.5.5 Основной текст............................................................................................... |
10 |
1.5.5.1 Построение текста технического документа .................................. |
10 |
1.5.5.2 Изложение текста .............................................................................. |
11 |
1.5.5.3 Условные буквенные и графические обозначения. |
|
Математические знаки...................................................................... |
12 |
1.5.5.4 Числа в тексте .................................................................................... |
17 |
1.5.5.5 Написание формул ............................................................................ |
18 |
1.5.5.6 Оформление примечаний.................................................................. |
20 |
1.5.5.7 Единицы физических величин ......................................................... |
21 |
1.5.5.8 Иллюстрации...................................................................................... |
23 |
1.5.5.9 Графики и диаграммы ....................................................................... |
24 |
1.5.5.10 Таблицы ............................................................................................ |
25 |
1.5.6 Список литературы ........................................................................................ |
27 |
1.5.7 Приложения .................................................................................................... |
28 |
1.5.8 Спецификация ................................................................................................ |
29 |
2 ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ |
|
И КУРСОВЫХ ПРОЕКТОВ..................................................................................... |
33 |
2.1 Общие правила оформления чертежей................................................................ |
33 |
2.1.1 Форматы.......................................................................................................... |
33 |
2.1.2 Обозначение изделий и конструкторских документов .............................. |
33 |
2.1.3 Основные надписи и их расположение на чертежах .................................. |
33 |
2.1.4 Линии .............................................................................................................. |
35 |
2.1.5 Изображения предметов................................................................................ |
35 |
2.1.6 Графические обозначения материалов |
|
и правила их нанесения на чертежи ............................................................. |
43 |
2.1.7 Нанесение размеров ....................................................................................... |
44 |
2.1.7.1 Основные требования........................................................................ |
45 |
2.1.7.2 Правила указания размеров .............................................................. |
47 |
2.1.7.3 Нанесение размеров на чертеж детали ............................................ |
51 |
2.1.7.4 Нанесение размеров на чертеж сборочной единицы ..................... |
53 |
86
2.1.8 Допуски и посадки ......................................................................................... |
54 |
|
|
2.1.8.1 Применение ЕСДП для гладких цилиндрических |
|
|
и плоских соединений ....................................................................... |
54 |
|
2.1.8.1.1 Общие положения............................................................... |
54 |
|
2.1.8.1.2 Выбор системы посадок..................................................... |
55 |
|
2.1.8.1.3 Выбор посадок .................................................................... |
56 |
|
2.1.8.1.4 Предельные отклонения размеров .................................... |
56 |
|
2.1.8.1.5 Нормальные углы и допуски углов................................... |
58 |
|
2.1.8.1.6 Отклонения и допуски формы |
|
|
и расположения поверхностей........................................... |
60 |
|
2.1.8.2 Шероховатость поверхности ............................................................ |
63 |
|
2.1.8.2.1 Общие положения............................................................... |
63 |
|
2.1.8.2.2 Обозначение шероховатости поверхности....................... |
68 |
|
2.1.8.2.3 Выбор и указание на чертеже шероховатости |
|
|
поверхности ......................................................................... |
71 |
|
2.1.8.2.4 Расположение на чертеже детали размеров, |
|
|
обозначений баз, допусков формы, шероховатости ......... |
76 |
3 ТЕРМООБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ ........................................................................ |
77 |
|
3.1 |
Виды термической обработки .............................................................................. |
77 |
3.2 |
Требования к термообрабатываемым деталям ................................................... |
80 |
3.3 |
Термическая обработка сварных конструкций................................................... |
81 |
3.4 |
Выбор значений твердости ................................................................................... |
82 |
3.5 |
Правила нанесения на чертежах показателей свойств материалов .................. |
82 |
ЛИТЕРАТУРА ................................................................................................................ |
85 |
|
87
ОФОРМЛЕНИЕ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ И КУРСОВЫХ ПРОЕКТОВ ПО МЕХАНИКЕ
Учебно-методическое пособие
Составители: Владимир Васильевич Гурин
Владимир Маркович Замятин Владимир Иванович Наплеков
Научный редактор доктор физико-математических наук,
профессор Л. А. Саруев
Редактор А. А. Цыганкова
Подписано к печати Формат 60×84/16. Бумага «Классика».
Печать RISO. Усл.печ.л. 5,12. Уч.-изд.л. 4,64.
Заказ . Тираж экз.
Томский политехнический университет Система менеджмента качества Томского политехнического университета сертифицирована
NATIONAL QUALITY ASSURANCE
по стандарту ISO 9001:2000
. 634050, г. Томск, пр. Ленина, 30.
88