ТДП / ГИЛЬ_Касперов_Бобровский_ инж. и маш. графика / курс лекций ИМГ хим-техн лекция 7
.pdfЛекция 7.
Пространственные кривые линии (винтовая цилиндрическая линия и ее развертка); винтовые поверхности. Резьбы и резьбовые соединения: образование резьбы и ее основные параметры; условное изображение резьбы и резьбовых соединений; обозначения стандартных и нестандартных резьб. Конструктивные элементы резьб.
Винтовая цилиндрическая линия, винтовые поверхности.
Винтовое движение какой-либо точки представляет результат ее равномерного поступательного движения вдоль оси с одновременным равномерным вращением вокруг нее. Если подобное движение совершает какая-либо линия, то образуется винтовая поверхность.
Наиболее распространенными видами винтовых линий являются цилиндрические и конические винтовые линии, хотя винтовая линия может быть построена на любой поверхности вращения.
Цилиндрическая винтовая линия – это линия, описываемая точкой, совершающей равномерное движение вдоль образующей цилиндра, которая, в свою очередь, вращается с постоянной угловой скоростью вокруг оси цилиндра.
На рис. 55 показано построение проекций цилиндрической винтовой линии и ее развертки (справа). Фронтальной проекцией цилиндрической винтовой линии является сину-
соида, горизонтальной – окружность.
Винтовые линии бывают правые и левые. Если подъем винтовой линии осуществляется против часовой стрелки, будет левая винтовая линия, по часовой – правая. На рис. 55 изображена правая винтовая линия.
Рис. 55
У винтовой линии различают следующие элементы – виток, шаг и угол подъема. Виток – это часть винтовой линии, описываемая точкой за один оборот образующей вокруг оси цилиндра. Шаг (Р) – расстояние между начальной и конечной точками витка, измеренное вдоль образующей цилиндра. Угол подъема ( ) винтовой линии – это угол, определяемый выражением
= arctg Р/πd,
где P – шаг винтовой линии; d – диаметр окружности основания цилиндра.
Развертка цилиндрической винтовой линии представляет собой прямую. Угол между винтовой линией и образующими цилиндра для данной винтовой линии остается постоянным.
38
Если к поверхности прямого кругового цилиндра прикасается одной стороной плоская произвольная фигура так, что ее плоскость проходит через ось цилиндра, то в результате винтового движения фигуры без изменения ее положения относительно оси цилиндрической поверхности получается винтовой выступ. Цилиндр с винтовым выступом назы-
вается цилиндрическим винтом, а винтовой выступ – резьбой винта.
Классификация резьб
Фигура, образующая винтовой выступ, называется профилем резьбы. В зависимости от формы профиля резьбы, образующего винтовой выступ, винты могут быть с треугольной, трапецеидальной, прямоугольной, квадратной и другой резьбой.
Резьбовые соединения могут быть отнесены к одному из двух следующих типов:
1)соединения, осуществляемые непосредственным свинчиванием соединяемых деталей, без применения специальных соединительных частей;
2)соединения, осуществляемые с помощью специальных соединительных деталей, таких как болты, винты, шпильки, фитинги и пр.
Резьбы классифицируются по нескольким признакам:
– в зависимости от формы профиля (метрическая, трапецеидальная и т. п.);
– в зависимости от формы поверхности (цилиндрическая, коническая);
– в зависимости от расположения на поверхности резьбы (наружная, внутренняя);
– по эксплуатационному назначению – на крепежные (метрическая, дюймовая); кре- пежно-уплотнительные (трубная, коническая); ходовые (трапецеидальная, упорная) и др.;
– в зависимости от направления винтовой линии (правая и левая);
– по числу заходов (однозаходная, многозаходная).
Цилиндрическая резьба – резьба, образованная на цилиндрической поверхности. Коническая резьба – резьба, образованная на конической поверхности.
Наружная резьба – резьба, образованная на наружной цилиндрической или конической поверхности. Внутренняя резьба – это резьба, образованная на внутренней цилиндрической или конической поверхности. В резьбовом соединении внутренняя резьба является охватывающей поверхностью.
Правая резьба – резьба, образованная контуром, вращающимся по часовой стрелке и перемещающимся вдоль оси в направлении наблюдателя. На чертеже правая резьба не поясняется. Левая резьба – резьба, образованная контуром, вращающимся против часовой стрелки и перемещающимся вдоль оси в направлении от наблюдателя. Условное обозначение дополняется буквами LH.
Изображение и обозначение резьб
На чертежах резьба обозначается условно. В соответствии с ГОСТ 2.311 – 68 резьбу на стержне изображают сплошными основными линиями по наружному диаметру резьбы и сплошными тонкими линиями – по внутреннему диаметру. Сплошную тонкую линию при изображении резьбы наносят на расстоянии не менее 0,8 мм от основной линии и не более величины шага.
На изображениях, полученных проецированием на плоскость, параллельную оси стержня, сплошную тонкую линию по внутреннему диаметру резьбы проводят на всю длину резьбы. На видах, полученных, проецированием на плоскость, перпендикулярную оси стержня, по внутреннему диаметру резьбы проводят дугу, приблизительно равную3/4 окружности, разомкнутую в любом месте, однако нельзя заканчивать дугу на центровых линиях.
В отверстии резьбу изображают сплошными основными линиями по внутреннему диаметру резьбы и сплошными тонкими линиями – по наружному диаметру.
На разрезах, параллельных оси отверстия, сплошную тонкую линию по наружнему
39
диаметру резьбы проводят на всю длину резьбы, а на изображениях, полученных, проецированием на плоскость, перпендикулярную оси отверстия, по наружнему диаметру резьбы проводят дугу, приблизительно равную3/4 окружности, разомкнутую в любом месте.
Линию, определяющую границу резьбы, наносят на стержне и в отверстии в конце полного профиля. Штриховку в разрезах и сечениях проводят до сплошной основной линии.
Примеры изображения и обозначения, наиболее применяемых стандартных резьб приведены в табл. 1.
|
|
Табл. 1 |
|
|
|
Тип резьбы, ГОСТ |
Пример обозначения |
Пример изображения и обозначения резь- |
|
резьбы |
бы на чертеже |
Метрическая (с |
М20, |
|
крупным шагом), |
метрическая наруж- |
|
ГОСТ 9150 – 2002, |
ный (внутренний) |
|
ГОСТ 24705 – 2004, |
диаметр 20 мм |
|
ГОСТ 8724 – 2002 |
|
|
Метрическая (с мел- |
М20х1, |
|
ким шагом) |
метрическая наруж- |
|
|
ная диаметр 20 мм, |
|
|
шаг 1 мм |
|
|
|
|
Трапецеидальная |
Tr 20х4, |
|
ГОСТ 9484 – 81, |
трапецеидальная на- |
|
ГОСТ 24737 – 81, |
ружная диаметром |
|
ГОСТ 24738 – 81, |
20 мм, шаг 4мм |
|
ГОСТ 24739 – 81 |
|
|
|
|
|
Трубная цилиндри- |
G 1/2, |
|
ческая |
трубная цилиндри- |
|
ГОСТ 6357 – 81 |
ческая наружная |
|
|
диаметром 1 дюйм |
|
|
|
|
|
40 |
|
Продолжение табл. 1
Трубная коническая |
R 1/2, |
|
ГОСТ 6211 – 81 |
трубная наружная |
|
|
коническая резьба |
|
|
диаметром ½ дюйма |
|
|
Rс 1/2, |
|
|
трубная внутренняя |
|
|
коническая резьба |
|
|
диаметром ½ дюйма |
|
|
|
|
Упорная |
S 80х10, |
|
ГОСТ 10177 – 82 |
Упорная резьба но- |
|
|
минальным диамет- |
|
|
ром 80 мм и шагом |
|
|
10 мм |
|
|
|
|
Коническая дюймо- |
К3/4′′ |
|
вая |
ГОСТ 6111 – 52, |
|
ГОСТ 6111 – 52 |
внутренняя кониче- |
|
|
ская дюймовая резь- |
|
|
ба диаметром ¾ |
|
|
дюйма |
|
|
|
|
Конструктивные элементы резьб
К конструктивным элементам резьбы относятся сбеги, проточки и фаски. Сбег представляет собой уменьшенный по глубине профиль резьбы, имеется как на наружной, так и на внутренней резьбе (рис. 56). Недорез – разность между длиной резьбы и глубиной отверстия под резьбу или длиной стрежня.
Рис. 56
Фаска представляет собой коническую поверхность, образующая которой составляет с осью резьбы угол 45˚. Фаска упрощает процесс нарезания резьбы и облегчает соединение между собой резьбовых деталей. Фаски, на имеющие специального конструктивного
41
назначения, в проекции на плоскость перпендикулярную оси стержня или отверстия не изображают.
В случае необходимости получения полноценной резьбы на всей нарезанной части на конце резьбы стержня или отверстия применяют проточки. Проточкой называют канавку, выточенную на месте сбега резьбы и предназначенную для выхода резьбообразующего инструмента. На стрежне проточку делают диаметром немного меньше, чем внутренний диаметр резьбы, а в конце резьбового отверстия – немного больше, чем наружный диаметр резьбы. Размеры проточек на чертежах указывают на выносных элементах (рис. 54). Фаски, сбеги, недорезы, размеры проточек определяются шагом резьбы. Их величины устанавливает ГОСТ 10549 – 80.
Рис. 57
Резьбовые соединения
Резьбовые соединения получили широкое распространение в машиностроении. Соединения, содержащие детали с резьбой по назначению делятся на две группы: 1) крепежные резьбовые изделия; 2) ходовые резьбовые соединения. При изображении на чертеже резьбы в соединении предпочтение отдается резьбе наружной (рис. 55).
Рис. 58
42