Материалы по инженерной графике / Inzhenernaya_i_kompyuternaya_grafika_ucheb_posobie

элемент может содержать подробности, не указанные на соответствующем изображении, и может отличаться от него по содержанию (например, изображение может быть видом, а выносной элемент – разрезом). При применении выносного элемента соответствующее место отмечают на виде, разрезе или сечении замкнутой сплошной тонкой линией, окружностью, овалом или иным способом с обозначением выносного элемента прописной буквой на полке линии-выноски. У выносного элемента указывают эту букву и масштаб по типу A (2:1).

3.5. Размеры на чертежах

Геометрическая точность выполнения графических изображений определяется толщиной линий, используемых для построения изображения, и точностью чертежных инструментов. С увеличением масштаба можно уменьшить относительную погрешность построения чертежа. Однако требуемая точность изготовления деталей машиностроения и приборостроения всегда остается выше точности выполнения чертежа. К тому же чертежи выполняются на материале (бумаге), который легко деформируется и изнашивается. Поэтому для определения габаритов предмета и его элементов на изображение, за исключением некоторых случаев, когда величину изделия или его элементов определяют по изображениям, выполненным с достаточной степенью точности, наносят размеры (ГОСТ 2.307–…). Особенно высокие требования по нанесению размеров предъявляются к чертежам рабочей конструкторской документации (чертежам деталей, сборочным чертежам), по которым производится изготовление деталей и сборочных единиц.

Графическое оформление размера на чертеже осуществляется с помощью размерных линий со стрелками, которые упираются в выносные линии, и размерными числами, определяющими размеры предмета, выраженные в миллиметрах без указания единицы измерения (рис. 78). Если необходимо указать размеры в других единицах (сантиметрах, метрах и т.п.), то соответствующие размерные числа записывают с указанием единицы измерения.

Размерные и выносные линии выполняют сплошной тонкой линией по ГОСТ 2 303–….

Допускается в качестве выносных использовать линии видимого контура, осевые, центровые и другие линии. Запрещено использование отмеченных линий в качестве размерных. Размерные линии предпочтительно наносить вне контура изображения (рис. 79). Минимальное расстояние от размерной линии до контура предмета 10 мм (рис. 80). Выносные линии должны выходить за концы стрелок не более чем на 1...5 мм. Форма стрелок и примерное соотношение ее элементов показаны на рис. 81.

61

В соответствии с требованиями ЕСКД (ГОСТ 2.307–…) на чертежах указываются линейные размеры (рис. 79, 80, 82), размеры дуги окружности и угловые размеры (рис. 83).

При нанесении линейного размера размерную линию проводят параллельно отрезку, а выносные линии − перпендикулярно размерным (рис. 79). При нанесении размера дуги окружности размерную линию проводят концентрично дуге, а выносные линии − параллельно биссектрисе угла и над размерным числом наносят знак ∩. При нанесении размера угла размерную линию проводят в виде дуги с центром в его вершине, а выносные линии − радиально. Размерное число углового размера обязательно сопровождается единицами измерения угла: градусами − °, минутами − ′, секундами −″. Для углов малых размеров размерные числа помещают на полках-выносках (рис. 83). При нанесении размеров на аксонометрические проекции выносные линии проводят параллельно аксонометрическим осям, размерные линии − параллельно измеряемому отрезку.

При назначении размеров изделия (детали, сборочной единицы) рекомендуется размерные числа выбирать из ряда нормальных линейных размеров по ГОСТ 6636–….

Угловые размеры изделий рекомендуется выбирать из ряда нормальных углов по ГОСТ 8908–….

В целях усиления информативности размеров перед размерными числами ставятся знаки и буквы, поясняющие форму элемента, к которому относится размерное число.

Перед размерным числом, определяющим диаметр окружности, всегда ставится знак (см. рис. 80). Во многих случаях использование знакапозволяет сократить количество изображений на чертеже. Знаки , нанесенные перед размерными числами, говорят, что данная деталь представляет собой тело вращения, поэтому другие проекции детали в данном случае не нужны.

Различные способы нанесения размеров диаметра показаны на рис. 84. Способ нанесения размеров определяется диаметром окружности и удобством чтения.

63

Уклон U − величина, характеризующая отклонение прямой линии или плоскости по отношению к базовой прямой или плоскости. Уклон представляет собой тангенс угла наклона и указывается в виде соотношения (1 : n), в процентах (%), в промилле (‰). Перед размерным числом, определяющим уклон, наносится знак <, острый угол которого направлен в сторону уклона (рис. 87).

Рис. 86. Пример нанесения размера квадрата

Конусность С − величина, представляющая отношение диаметра основания прямого конуса к его высоте. Для усеченного конуса конусность определяется отношением разности диаметров к высоте. Для обозначения конусности используется знак , который острым углом направлен в сторону вершины конуса. Знак конуса и конусность в виде соотношения следует наносить над осевой линией конуса или на полке линии-выноски (рис. 88). При выборе конусности следует руководствоваться ГОСТ 8593–….

При изображении в одной проекции плоских деталей и длинных деталей постоянного поперечного сечения перед размерным числом, обозначающим толщину или длину детали, помещается латинская буква s (толщина) или l (длина).

Часто на чертежах вместо размерных чисел используются буквенные обозначения. Основные буквенные обозначения геометрических величин в этом случае следует применять по ГОСТ 2.321–… .

Прописные буквы рекомендуется применять для обозначения габаритных и суммарных размеров.

В данном подразделе рассмотрены правила нанесения отдельных размеров на элементы конструкции. Принципы нанесения системы размеров и размерных цепей, определяющих составные части и конструкцию в целом, представлены в разделе 4. Там же рассмотрены правила нанесения предельных отклонений размеров и формы.

65

3.6. Соединения деталей и их изображение на чертежах

На выбор того или иного вида соединения деталей влияют различные конструктивные, технологические и экономические факторы, такие как:

–степень относительной подвижности;

–возможность сборки;

–технологичность в сборке и демонтаже;

–вид контакта соединяемых поверхностей;

–прочность;

–химическая стойкость;

–затраты труда и средства на сборку и т.д.

По конструкции и условиям эксплуатации соединения деталей могут быть разделены на подвижные и неподвижные. Детали подвижных соединений имеют возможность относительного перемещения в рабочем состоянии по некоторым траекториям, определяемым кинематической схемой, звеньями которой эти детали являются. Детали неподвижных соединений в рабочем состоянии перемещаться не могут. Они вызваны необходимостью деления изделия на сборочные единицы, а последние – на детали, чтобы тем самым облегчить или вообще сделать возможным изготовление изделия, его транспортировку и ремонт.

Подвижные и неподвижные соединения в зависимости от возможности их демонтажа подразделяются на разъемные (свободно разбираемые), условно разъемные (несвободно разбираемые) и неразъемные (не разбираемые). Во всех случаях соединение должно быть настолько прочным, чтобы не происходило его ослабления под действием усилий, возникающих в процессе работы машины, прибора, при их транспортировании. Прочность соединения достигается посредством силового или кинематического замыкания, а также при помощи вспомогательных материалов, например, связующих веществ.

Существует несколько принципов классификации видов соединений деталей, например, при сборке их можно подразделить на следующие виды:

–по возможности относительного перемещения деталей: подвижные и неподвижные;

–по сохранению целостности деталей при разборке: разъемные и неразъемные;

–по форме сопрягаемых поверхностей: плоские, цилиндрические, конические, сферические, винтовые, профильные;

–по методу образования: клепаные, сварные, паяные, клеевые, стрессовые, шпоночные, шлицевые, штифтовые, клиновые и др.

Разъемные соединения – соединения деталей, которые можно многократно разъединять и соединять, не деформируя при этом ни соединяемые, ни крепежные детали.

66

Неразъемные соединения − соединения, которые могут быть разобраны лишь при повреждении хотя бы одной из образующих соединения деталей. Так, для разборки заклепочного соединения необходимо сломать заклепку.

Следует, однако, отметить, что в настоящее время нет четкой единой классификации всех видов соединения деталей. Как пример приведем классификацию видов соединения, связанных с сохранением целостности деталей:

Рассмотрим некоторые виды соединений деталей.

B резьбовом соединении одна из деталей имеет наружную резьбу, другая − внутреннюю. Наружная резьба выполняется на стержне, который носит название «болт», «винт» и др., а сама образует охватываемую поверхность. Внутренняя резьба выполняется в отверстии детали, называемой «гайкой», «гнездом», и является охватывающей поверхностью.

Для знакомства с разными видами резьбы удобно различать их по профилю. B таблице 7 приведена классификация видов резьбы по разным признакам.

Резьба с профилем равностороннего треугольника (с углом при вершине 60°) называется метрической (с таким профилем выполняется также коническая дюймовая резьба). Метрическая резьба чаще всего применяется как крепежная, так как обеспечивает полное и надежное неподвижное соединение деталей при статических и динамических нагрузках в различных температурных режимах. Например, такие крепежные детали, как болты, винты, шпильки, гайки, имеют метрическую резьбу, причем вершины ее профиля срезаются, чтобы витки не были острыми и не слипались во время сборки или разборки. Основные элементы и параметры резьбы определяются по ГОСТ 11708–..., на метрическую резьбу установлены следующие стандарты: ГОСТ 9150–... – на профиль, ГОСТ 8724–... – на диаметры и шаги.

Метрические резьбы могут выполняться с крупным (единственным для определенного диаметра резьбы) и мелким шагом, которых для одного и того же диаметра может быть несколько. Резьбу с мелким шагом применяют для увеличения герметичности резьбовых соединений, при тонкой регулировке в приборах, а также в тонкостенных деталях.

67

Трубная цилиндрическая резьба отличается от метрической резьбы углом профиля, который имеет форму равнобедренного треугольника с углом при вершине 55° (ГОСТ 6357–...). Вершины и впадины профиля скруглены, что позволяет использовать уплотняющие материалы и обеспечивает герметичность соединения деталей. Измеряют трубную резьбу в дюймах. Применяется трубная цилиндрическая резьба при соединении труб и арматуры трубопроводов в жидкоили газообразных средах, находящихся под давлением.

Трубная коническая резьба имеет такой же профиль, как и трубная цилиндрическая: равнобедренный треугольник с углом при вершине 55°. Основные размеры стандартизованы по ГОСТ 6211–... . Применяется в конических резьбовых соединениях, также, как уже упоминалось выше, в соединениях наружной конической резьбы с внутренней цилиндрической резьбой; успешно используется в соединениях гидросистем при повышенных давлениях для обеспечения герметизации соединения.

Резьба с профилем равнобочной трапеции с углом 30° между боковыми сторонами называется трапецеидальной. Она относится к ходовым и предназначена, главным образом, для передачи возвратно-поступательного движения и осевых усилий; бывает одно- и многозаходной, левой и правой.

Резьба, имеющая профиль неравнобочной трапеции, называется упорной. Стандартизована однозаходная резьба для диаметров от 10 до 640 мм (ГОСТ 10177–...). Ее профиль – неравнобочная трапеция с углом нерабочей стороны 30° и рабочей 3°. Применяется такая резьба в механизмах, где передаются большие усилия в одном направлении.

Резьба с профилем прямоугольника или квадрата называется прямоугольной или квадратной. Применяется для передачи движения в ходовых винтах.

Резьба, имеющая профиль круга, называется круглой. Применяется для санитарно-технической арматуры. Профиль, основные размеры и допуски регулируются ГОСТ 13536–..., предназначается такая резьба для шпинделей, вентилей, водопроводных кранов, смесителей и туалетных кранов (ГОСТ 19681–...).

Резьба любого типа изображается на чертежах одинаково, в соответствии c ГОСТ 2.311–...: по вершинам профиля – сплошной основной линией, а по впадинам – сплошной тонкой линией. Расстояние между этими линиями находится в пределах от 0,8 мм до величины шага резьбы. Обозначение же несет информацию о типе резьбы, заданной точности выполнения, направлении винтовой линии и др.

69

Размеры на конструктивные элементы резьбы: сбеги, проточки, фаски, недорезы для метрической резьбы (наружной и внутренней) устанавливаются по ГОСТ 10549–... .

Фаска – срезанный угол торца детали на стержне или в отверстии. Для наружной резьбы высоту фаски условно принимают равной шагу резьбы (рис. 89а), угол наклона образующей фаски к оси резьбы чаще всего – 45°. Фаска для внутренней резьбы служит для обеспечения удобного центрирования деталей, устранения острой кромки, предохранения резьбы от забоин и др.

Недорез – участок резьбы с неполным профилем, получающийся в местах перехода от резьбового участка к торцу детали. Его важно учитывать при конструировании соединений. B тех случаях, когда необходимо плотное прилегание торцов деталей в резьбовом соединении, на одной из деталей делают цилиндрическую проточку.

В условное обозначение метрической резьбы входят: буква М, номинальный диаметр резьбы, числовое значение шага резьбы в миллиметрах (для резьбы с мелким шагом), буквы LH для левой резьбы, указание поля допуска резьбы. Например, наружная резьба с номинальным диаметром 20 мм с крупным шагом, полем допуска 6g обозначается М20-6g; резьба того же диаметра с мелким шагом l,5 мм – М20×1,5-6g; такая же по диаметру левая резьба с крупным и мелким шагом соответственно М20 LH-6g и М20×1,5 LH-6g; внутренняя резьба (в отверстии) – М20-6Н, М20×1,5-6Н,

M20LH-6Н, М20×1,5LH-6Н.

При обозначении резьбы в соединении двух деталей в числителе указывают поле допуска внутренней резьбы, а в знаменателе – поле допуска наружной резьбы, например: М10 – 6H/6g, М10×1 – 6H/6g. Обозначение поля допуска состоит из цифры, показывающей степень точности резьбы, и буквы, обозначающей основное отклонение. Наибольшее распространение в машиностроении для наружной резьбы имеют поля допусков 6g и 8g, а для внутренней – 6Н и 7Н.

Крепежные резьбовые изделия (болты, винты, гайки, шпильки и др.) широко применяются в разъемных соединениях деталей машин. Для обеспечения взаимозаменяемости они стандартизованы.

Болт – цилиндрический стержень, на одном конце которого нарезана метрическая резьба с крупным или мелким шагом, а на другом – выполнена головка. Головка болта может быть шестигранной, квадратной, прямоугольной, полукруглой, потайной и т.п. B соединениях «болт-гайка»

70