
КПСБ-задание / Материалы курсового / Резьбовые соединения
.pdf
Рис. 9. Нарезание резьбы метчиком в глухом отверстии
3.4. Изображение и обозначение резьб на чертежах
Основным элементом резьбовых соединений является резьба- поверхность, образованная при винтовом движении плоского контура по цилиндрической или конической поверхности. Резьба классифицируется по следующим признакам:
а) в зависимости от формы поверхности, на которой выполнена резьба,
резьбы подразделяются на цилиндрические, образованные на цилиндрической поверхности, и конические, образованные на конической поверхности;
б) в зависимости от расположения резьбы на поверхности стержня или отверстия резьбы подразделяются на внешние и внутренние;
в) в зависимости от формы профиля резьбы, то есть контура сечения резьбы в плоскости, проходящей через её ось, различают резьбы треугольного,
прямоугольного, трапециевидного, круглого и других профилей;
г) в зависимости от числа заходов, то есть начало выступа резьбы, резьбы подразделяются на однозаходные и многозаходные;
д) в зависимости от направления винтовой линии – правые и левые; е) в зависимости от назначения резьбы – общего и специального назначе-
ния.
Треугольные резьбы чаще всего применяют для изготовления стандартных крепёжных деталей: болтов, шпилек, винтов, гаек, деталей трубных соединений, то есть для деталей неподвижных разъёмных соединений. Их называют крепёжными резьбами. Треугольную резьбу подразделяют на метрические, трубные цилиндрические и конические; трапециевидную — на трапецеидальную, окулярную и упорную.
Трапецеидальные, упорные и прямоугольные резьбы выполняют на деталях, предназначенных для подвижных соединений, например, на ходовых винтах ме-
11

таллорежущих станков, домкратов, тисков и др. Эти резьбы называют ходовыми, так как с их помощью вращательное движение винта преобразуется в поступательное движение гайки.
Для стандартных резьб имеются таблицы, в которых даны размеры элементов резьбы.
В резьбовом соединении одна из деталей (болт, винт и др.) имеет внешнюю резьбу, другая (гайка и др.)- внутреннюю. Для облегчения завинчивания резьбовых деталей на конце стержня и начале отверстия с резьбой выполняют фаски.
Основные элементы резьбы показаны на рис. 10. Резьба характеризуется профилем, шагом ρ, внешним d и внутренним d1 диаметром резьбы, углом профиля α, длиной резьбы с полным профилем l1 и др.
Рис. 10. Основные элементы резьбы
Профилем резьбы называется контур сечения резьбы плоскостью, которая проходит через её ось. Различают участки резьбы с полным профилем l1 и участки с неполным профилем l2 . Участок резьбы с неполным профилем называется сходом резьбы. Шаг резьбы ρопределяет расстояние между соседними боковыми сторонами профиля. Угол профиля α- это угол между боковыми сторонами профиля. Длина резьбы определяется участком резьбы l1 с полным профилем.
Резьбы отличают по профилю и шагу. Основные виды резьбы приведены в табл. 1. Наиболее широкое применение получила цилиндрическая резьба с треугольным профилем и углом α=600, которая называется метрической.
Преимущественно используют правые резьбы.
Резьбу на чертежах по ГОСТ 2.311-68 показывают, независимо от её действительного вида, условно (рис. 11 - 14). Основные правила изображения наружной и внутренней резьбы следующие:
а) на стержне резьбу показывают сплошными толстыми (основными) линиями по наружному диаметру резьбы и сплошными тонкими по внутреннему диаметру (см. рис 11);
12

б) в отверстии резьбу показывают сплошными толстыми линиями по внутреннему диаметру и сплошной тонкой – по наружному (см. рис. 12);
в) на изображениях, полученных проецированием на плоскости, которые перпендикулярны оси вращения резьбы, по внутреннему (для стержня) и наружному (для отверстия) диаметру резьбы проводят сплошной тонкой линией дугу, приблизительно равную ¾ окружности, разомкнутую в любом месте (см. рис 11, б;
рис. 12, б);
г) сплошную тонкую линию при изображении резьбы наносят на расстоянии не менее 0,8 мм от основной линии контура стержня ил отверстия и не более величины шага;
д) линию, которая определяет границу резьбы, наносят на стержне и в отверстии в конце полного профиля резьбы. Границу резьбы проводят до линии наружного диаметра резьбы и выполняют сплошной толстой линией. При изображении наружной резьбы в разрезе невидимая часть границы резьбы выполняется штриховой линией (рис. 13);
е) штриховку в разрезах и сечениях проводят до линии наружного диаметра резьбы на стержне и до линии внутреннего диаметра в отверстии, это означает всегда до сплошной толстой линии;
ж) фаски, которые не имеют специального конструктивного применения, на видах, полученных проецированием на плоскости, перпендикулярные оси вращения резьбы, не показывают (см. рис 11, б; рис. 12, б);
ГОСТ 2.311-68 устанавливает правило, согласно которому на разрезах резьбового соединения изображение стержня с резьбой закрывает изображение отверстия (рис. 14).
а) |
б) |
|
|
|
|
а) |
б) |
Рис. 11. Условное изображение |
Рис. 12. Условное изображение |
||
резьбы на стержне |
|
резьбы в отверстии |
|
13

Рис. 13. Изображение невиди- |
Рис. 14. Изображение резьбы в резь- |
мой границы резьбы в разрезе |
бовом соединении |
14

Таблица 1
|
Виды резьб. Их условное изображение и обозначение |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Параметры, |
Обозначение резьбы на чертеже |
||
Виды |
Профиль |
которые ука- |
|||
|
|
||||
зываются в |
|
|
|||
резьбы |
резьбы |
|
|
||
обозначении |
на стержне |
в отверстии |
|||
|
|
||||
|
|
резьбы. |
|
|
|
|
|
Внешний |
|
|
|
Метрическая |
|
диаметр |
|
|
|
с крупным |
|
резьбы |
|
|
|
шагом |
|
d и шаг ρ мм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Метрическая |
|
Внешний |
|
|
|
с мелким ша- |
|
диаметр |
|
|
|
гом |
|
резьбы |
|
|
|
|
|
d и шаг ρ мм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Внешний |
|
|
|
Трубная ци- |
|
диаметр тру- |
|
|
|
линдрическая |
|
бы, на внеш- |
|
|
|
|
|
ней поверх- |
|
|
|
|
|
ности кото- |
|
|
|
|
|
рой выпол- |
|
|
|
|
|
няется резьба |
|
|
|
|
|
в дюймах |
|
|
|
Трубная ко- |
|
Условное |
|
|
|
ническая |
|
обозначение |
|
|
|
|
|
резьбы в |
|
|
|
|
|
дюймах |
|
|
|
Трапецеи- |
|
Внешний |
|
|
|
|
диаметр |
|
|
||
дальная |
|
резьбы |
|
|
|
|
|
d и шаг ρ мм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Внешний |
|
|
|
Упорная |
|
диаметр |
|
|
|
|
|
резьбы |
|
|
|
|
|
d и шаг ρ мм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Круглая для |
|
Внешний |
|
|
|
цоколей и па- |
|
диаметр |
|
|
|
тронов элек- |
|
резьбы |
|
|
|
трический из- |
|
d мм. |
|
|
|
делий |
|
|
|
|
15

Таблица 2
Диаметры и шаги метрической резьбы (извлечение из стандарта)
Диаметр резьбы |
Шаг резьбы ρ, мм. |
|
d, мм. |
|
мелкий |
крупный |
||
2,0 |
0,40 |
0,25 |
2,5 |
0,45 |
0,35 |
3,0 |
0,50 |
0,35 |
4,0 |
0,70 |
0,50 |
5,0 |
0,80 |
0,50 |
6,0 |
1,00 |
0,75;0,50 |
8,0 |
1,25 |
1,00; 0,75; 0,50 |
10,0 |
1,50 |
1,25 1,00; 0,75; 0,50 |
12,0 |
1,75 |
1,5; 1,25 1,0; 0,75; 0,50 |
14 |
2 |
1,5; 1,25 1,0; 0,75; 0,50 |
16 |
2 |
1,5; 1,0; 0,75; 0,5 |
18 |
2,5 |
2; 1,5; 1,0; 0,75; 0,5 |
20 |
2,5 |
2; 1,5; 1,0; 0,75; 0,5 |
22 |
2,5 |
2; 1,5; 1,0; 0,75; 0,5 |
Обозначение резьбы
Примеры условного обозначения резьбы приведены в таблице 1. Ниже объяснены правила обозначения наиболее применимой в нашей республике метрической резьбы.
Метрическая резьба обозначается буквой М. Направление указывается только для левой резьбы буквами LH. Метрическая резьба может быть выполнена с большим и мелким шагом (таблица 2). Большой шаг стандартной резьбы не указывают.
Возможны следующие обозначения метрической резьбы:
М10 – метрическая резьба с внешним диаметром 10 мм, крупным шагом 1,5 мм, правая;
М10LH – такая же резьба, левая;
М10х0,5 – метрическая резьба с мелким шагом 0,5 мм, правая; М10х0,5LH – такая же резьба, левая.
На чертежах обозначение всех видов резьб, кроме конической и трубной цилиндрической, относят к внешнему диаметру (см. табл. 1). Рекомендуется обозначать резьбу (наносить ее размер) на изображениях, показанных на рис. 11 и рис.
12, а.
Резьбовые соединения делят на два типа:
16

1)соединения, которые получены непосредственно завинчиванием соединяемых деталей одна в другую (рис. 15);
2)соединения, полученные с помощью специальных соединительных деталей, которые имеют резьбу, таких как болты, винты, гайки и др. Эти детали называют крепежными. Обычно их конструкция и размеры стандартизированы.
Рис. 15. Резьбовое соединение без стандартных крепежных деталей
3.5. Изображение резьбовых соединений на чертежах
Резьбовые соединения изображают конструктивно, упрощенно или условно в зависимости от назначения чертежа. Если при изображении изделия необходимо указать технологические особенности соединяемых частей, то используют конструктивное изображение крепёжных деталей и соединений. В случае, когда изображение изделия выполнено достаточно крупно и нет необходимости указывать технологические особенности соединяемых частей, крепёжные детали и соединения изображают упрощенно. На чертеже крепёжных деталей, диаметры которых равны 2 мм и менее, все соединения следует изображать условно.
При вычерчивании резьбовых соединений необходимо учитывать следую-
щее:
а) на главном изображении головку болта и гайку принято показывать тремя гранями;
б) по ГОСТ 2.305-68 болты, винты и шпильки в продольном разрезе изображают нерассеченными. На сборочных чертежах нерассеченными, как правило, изображают также гайки и шайбы;
в) смежные детали штрихуют с наклоном в разные стороны. Наклон штриховки для одной и той же детали должен быть в одну и ту же сторону на всех изображениях;
г) на упрощенном изображении резьбового соединения не показывают фаски, зазор между стержнем и отверстием, резьбу изображают по всей длине независимо от её действительной длины;
17

д) шлиц в головке под отвертку у винтов изображают на видах спереди и слева перпендикулярно к фронтальной и профильной плоскостям проекций, а на виде сверху - условно под углом 45°.
3.5.1. Болтовое соединение
В комплект болтового соединения входят (рис. 16):
1)соединяемые детали, которые имеют гладкие сквозные цилиндрические
отверстия. Диаметры гладких отверстий d0 в детали B и детали C определяются из расчета 1,1d (где d – номинальный диаметр резьбы);
2)крепежные стандартные детали: болт, гайка, шайба (при маленьких значениях диаметра резьбы в качестве болта применяется винт).
Рис. 16. Болтовое соединение
Конструктивное изображение болтового соединения в данном задании разрабатывается, исходя из известных величин: диаметра отверстия d0 в соединяемых деталях и их толщины В и С.
Форма и геометрические размеры болта, гайки и шайбы определяются указанными в задании стандартами. Диаметр резьбы болта М должен быть немного меньше диаметра отверстий. Диаметры резьбы гайки и шайбы должны быть равны диаметру резьбы болта. Конец болта должен выступать за гайку на величину =2..3р (здесь р – шаг резьбы), что соответствует 0,25М, где М – диаметр резьбы болта.
Длина болта вычисляется по формуле:
L=B+С+S+H+ .
Полученное значение L округляется до ближайшей номинальной длины по ГОСТу.
18
Полное условное обозначение болта:
Болт М16х1,5.6gх110.109.40Х.016 ГОСТ …
M – метрическая резьба;
16 – номинальный диаметр, мм; 1,5 – шаг мелкой резьбы (для крупной резьбы шаг не пишется);
6g – поле допуска на изготовление по ГОСТ 16093-70; 110 – длина болта, мм; 109 – класс прочности; 40Х – марка материала;
01 – обозначение вида покрытия (цинковое с хромированием); 6 – толщина покрытия, мкм (если болт без покрытия, то этого не показыва-
ют).
На учебных чертежах болт обозначают:
Болт М16х110 ГОСТ … либо Болт М16х1,5х110 ГОСТ ….
Полное условное обозначение гайки:
Гайка 2М16х1,25.6Н.12.40Х.016 ГОСТ …
2 – вариант исполнения (1 исполнение не записывается); 1,25 – шаг резьбы, записывается только для резьб с мелким шагом; 6Н – поле допуска ГОСТ 16093-70; 12 – класс прочности; 40Х – марка материала;
01 – обозначение вида покрытия (цинковое с хромированием); 6 – толщина покрытия, мкм.
На учебных чертежах гайку обозначают:
Гайка 2М16х1,25 ГОСТ … либо Гайка 2М16 ГОСТ … Гайка М16х1,25 ГОСТ … либо Гайка М16 ГОСТ …
Полное условное обозначение шайбы:
Шайба 2.16х03.01.Сталь 45.099 ГОСТ …
2 – вариант исполнения (1 исполнение не записывается); 16 – номинальный диаметр резьбы крепежной детали, мм;
03 – толщина шайбы (указывается для шайб с толщиной, не предусмотренной в стандартах на конкретные виды шайб);
01 – условное обозначение марки (группы) материала; Сталь 45 – марка материала; 09 – условное обозначение вида покрытия (цинковое);
9 – толщина покрытия, мкм (отсутствие покрытия не указывается).
19

На учебных чертежах шайбы обозначают:
Шайба 2.16 ГОСТ … либо Шайба 16 ГОСТ …
3.5.2. Винтовые соединения
В состав винтового соединения входят (рис. 17):
1)соединяемые детали, в одной из которых имеется глухое или сквозное резьбовое отверстие, в другой – гладкое цилиндрическое отверстие, диаметр которого чуть больше диаметра резьбы винта;
2)крепежные стандартные изделия: винт либо винт и шайба.
Рис. 17. Соединение винтом с цилиндрической головкой и шайбой (глухое отверстие)
Винт проходит через сквозное отверстие в крышке, ввинчивается в резьбовое отверстие корпуса и головкой прижимает одну деталь к другой. Под головку винта обычно устанавливают шайбу, которая предназначена для передачи и распределения нагрузки на соединяемые детали или для предотвращения их самоотвинчивания.
Конструкцию винтового соединения в данном задании разрабатывают, исходя из заданного диаметра резьбы М, толщины крышки В и марки материала корпуса (см. рис. 17).
Форма винта и шайбы, их геометрические размеры определяются указанными в задании стандартами на данный винт и шайбу. Диаметр резьбы винта должен быть равным диаметру резьбы в отверстии корпуса. Размер внутреннего диаметра шайбы определяется по диаметру резьбы, предназначенного для нее винта.
Длина винта определяется длиной той ее части, которая прячется в отверстие. Так для винтов с цилиндрической и полукруглой головкой в длину винта
20