Введение
В условиях интенсивного развития компьютерных технологий и интеграции отдельных этапов производства в единый целостный цикл, получивший название «жизненный цикл изделия», информационно-интегративной основой которого стали компьютерные трехмерные геометрические модели изделий, особенно важно освоение студентами технологии трехмерного геометрического моделирования.
Особое место в машино- и приборостроении нашли различные виды соединения деталей, которые принято делить на подвижные, обеспечивающие перемещение одной детали относительно другой, и неподвижные, в которых две или несколько деталей жестко скреплены друг с другом.
Каждый из этих двух типов соединений подразделяют на две основные группы: разъемные и неразъемные.
Разъемными называются такие соединения, которые позволяют производить многократную сборку и разборку сборочной единицы без повреждения деталей. К разъемным неподвижным соединениям относятся резьбовые, штифтовые, шпоночные, шлицевые, а также соединения, осуществляемые переходными посадками. Разъемные подвижные соединения достигаются с помощью подвижных посадок с зазором по цилиндрическим, коническим, винтовым и плоским поверхностям.
Неразъемными называются такие соединения, которые могут быть разобраны лишь путем разрушения одного из элементов конструкции. Неразъемные неподвижные соединения осуществляются механическим путем (запрессовкой, склепыванием, загибкой, кернением и чеканкой), с помощью сил физико-химического сцепления (сваркой, пайкой и склеиванием). Подвижные неразъемные соединения собирают с применением развальцовки, свободной обжимки. Эти соединения обычно заменяют цельную деталь, если изготовление ее из одной заготовки технологически невозможно или затруднительно и неэкономично.
В данном учебном пособии мы рассмотрим технологию создания компьютерных геометрических моделей резьбовых изделий, входящих в группу разъемных соединений.
Целью учебного пособия является освоение студентами компьютерных технологий создания трех- и двухмерных компьютерных геометрических моделей изделий, содержащих резьбовые соединения.
Основными задачами освоения данного учебного пособия являются изучение:
основных характеристик и классификацию резьб и резьбовых изделий;
правил изображения и обозначения резьб;
команд построения трехмерных моделей резьбовых изделий системы автоматизированного проектирования Solid Edge;
команд построения чертежей резьбовых изделий системы автоматизированного проектирования Solid Edge;
технологии создания двух- и трехмерных компьютерных геометрических моделей резьбовых изделий.
Глава 1. Резьбовые соединения
Резьбовое соединение — соединение деталей с помощью резьбы, обеспечивающее относительную неподвижность деталей или заданное перемещение одной детали относительно другой.
Резьбовые соединения широко распространены в машиностроении. Они обеспечивают надежность соединения, удобство его сборки и разборки.
На практике резьбовые соединения осуществляются непосредственным свинчиванием соединяемых деталей, имеющих резьбу, без применения каких-либо дополнительных соединительных деталей, таких, как болты, винты, шпильки, фитинги и т.д.
Основным элементом
всех резьбовых соединений является
резьба
— поверхность,
образованная при винтовом движении
плоского контура по цилиндрической или
конической поверхности. На практике в
качестве такого контура выступает резец
токарного станка
,
равномерно движущийся вдоль цилиндра,
вращающегося с постоянной скоростью
вокруг своей оси (рис. 1.1, а).
При нанесении резьбы на токарном станке движение резца строго согласовано с вращением детали. Резец, заточенный специально, внедряясь в тело цилиндра, вырезает винтовую канавку, в результате чего на стержне образуется резьба (рис. 1.1, б).
Рис. 1.1. Схема образования винтовой линии (а) и
образование резьбы на стержне (б)