- •А.М. Бродский, а.Ю. Калинин, о.А. Яковук Основы начертательной геометрии и инженерной графики
- •Оглавление
- •Глава 1 9
- •Глава 2 93
- •Глава 3 183
- •Глава 4 219
- •Использованные обозначения
- •Предисловие
- •Глава 1 Основные положения начертательной геометрии
- •1.1. Предмет начертательной геометрии
- •1.2. Прямоугольное проецирование на две и три взаимно перпендикулярные плоскости проекций, образование чертежа
- •Прямоугольное проецирование на две взаимно перпендикулярные плоскости проекций
- •Прямоугольное проецирование на три взаимно перпендикулярные плоскости проекций. Образование чертежа.
- •Координаты точки
- •Чертеж без указания осей проекций
- •1.3. Проекции прямой линии и ее отрезка
- •Положение отрезка прямой линии относительно плоскостей проекций
- •Взаимное положение точки и прямой линии
- •Взаимное положение двух прямых линий
- •1.4. О проекциях плоских углов. Теорема о частном случае проецирования прямого угла.
- •1.5. Плоскость
- •Взаимное положение точки и плоскости, прямой линии и плоскости
- •Положение плоскости относительно плоскостей проекций
- •Положение плоскости относительно плоскостей проекций
- •Пересечение прямой линии с проецирующей плоскостью.
- •Пересечение двух плоскостей, одна из которых является проецирующей
- •Пересечение прямой линии с плоскостью общего положения
- •Построение проекций линии пересечения двух плоскостей общего положения
- •1.6. Способы преобразования чертежа
- •Способ перемены плоскостей проекций
- •Способ вращения
- •1.7. Многогранники
- •Пересечение многогранника с проецирующей плоскостью. Построение натурального вида фигуры сечения.
- •Пересечение прямой линии с поверхностью многогранника
- •Взаимное пересечение многогранников
- •1.8. Кривые линии и поверхности Общие сведения
- •Примеры цилиндрических и конических поверхностей
- •Поверхности вращения
- •Цилиндр
- •1.9. Взаимное пересечение кривых поверхностей
- •Использование плоскостей в качестве вспомогательных поверхностей
- •Использование сфер в качестве вспомогательных поверхностей
- •1. Пересекающиеся поверхности должны иметь общую плоскость симметрии.
- •2. Пересекающиеся поверхности могут быть представлены как множество окружностей.
- •1. Обе поверхности представляют собой поверхности вращения, но оси их не пересекаются.
- •2. Одна из поверхностей представляет собой поверхность вращения, а другая не является таковой.
- •1.10. Пересечение прямой линии с кривой поверхностью
- •Использование способов преобразования чертежа
- •Глава 2 Основные правила выполнения чертежей
- •2.1. Единая система конструкторской документации (ескд). Классификационные группы стандартов ескд.
- •2.2. Общие правила оформления чертежей Линии чертежа
- •Линии чертежа
- •Форматы
- •Основные форматы
- •Основная надпись
- •Масштаб
- •Чертежные шрифты
- •Параметры букв русского алфавита и арабских цифр
- •2.3. Изображения. Основные положения и определения.
- •Сечения
- •Расположение сечений
- •Обозначение сечений
- •Чтение чертежей с сечениями
- •Разрезы
- •Простые разрезы
- •Сложные разрезы
- •Обозначение разрезов
- •Выносные элементы
- •Условности и упрощения
- •Изображение симметричной фигуры
- •Совмещение на одном изображении вида и разреза
- •Изображение одинаковых элементов предмета
- •И Рис. 2.63 Рис. 2.64 спользование линий перехода
- •Изображение сплошных валов, винтов и заклепок
- •Изображение разрезов ребер жесткости или тонких стенок
- •2.4. Пример построения недостающей проекций по двум заданным
- •2.5. Нанесение размеров Необходимость указания размеров на чертежах и общие требования к их нанесению
- •Нормальные линейные размеры, мм.
- •Нормальные углы
- •Правила нанесения размеров Проведение выносных и размерных линий, нанесение размерных чисел
- •Обозначение диаметра, радиуса, квадрата, конусности, уклона и дуги
- •Нормальные диаметры общего назначения в мм.
- •Нормальные радиусы скруглений в мм.
- •Построение и обозначения уклона, конусности
- •Нормальные конусности и уклоны
- •Обозначение и расположение размеров нескольких одинаковых элементов
- •2.6. Эскиз детали Определение и основные требования к эскизу
- •Порядок выполнения эскиза
- •Глава 3 Правила выполнения чертежей некоторых деталей и их соединений
- •3.1. Общие положения
- •3.2. Резьбы
- •Назначение, основные параметры и элементы резьбы
- •Изображение резьб на чертеже
- •Метрическая резьба
- •Характеристики метрической резьбы, мм (гост 8724-81*)
- •Размеры проточек для наружной метрической резьбы, мм
- •Размеры проточек для внутренней метрической резьбы, мм
- •Трубная цилиндрическая резьба
- •Основные параметры трубной цилиндрической резьбы (гост 6357-81)
- •3.3. Крепежные изделия
- •Основные размеры болтов с шестигранной головкой (гост 7798-70*)
- •Шпильки
- •Основные размеры шпилек нормальной точности, мм
- •Основные параметры шестигранных гаек нормальной высоты, мм
- •Основные размеры обычных шайб, мм
- •3.4. Резьбовые соединения
- •Болтовые соединения
- •Шпилечные соединения
- •Параметры резьбового отверстия, мм
- •3.5. Шпоночные соединения
- •Размеры обыкновенных призматических шпонок, мм (гост 23360-78*)
- •3.6. Пружины
- •Глава 4 Чертежи общего вида и сборочные чертежи
- •4.1. Стадии разработки конструкторских документов
- •4.2. Чертежи общего вида и сборочные чертежи Общие требования
- •Размеры, проставляемые на чертежах
- •Условности и упрощения
- •Изображение некоторых изделий и устройств на чертежах общего вида
- •Нумерация позиций на чертежах
- •Обозначение чертежа
- •4.3. Деталирование
- •Основные требования к рабочим чертежам
- •Общие правила выполнения чертежей
- •Чтение чертежа общего вида
- •Деталирование чертежа общего вида
- •4.4. Спецификация
- •4.5. Сборочный чертеж
- •Список литературы
3.6. Пружины
Пружины в машинах и механизмах выполняют роль упругих элементов – деталей, которые под воздействием нагрузки изменяют свою форму, а после ее снятия возвращаются в исходное состояние.
По назначению пружины подразделяются:
- на измерительные – с упругим моментом, уравновешивающим измеряемый параметр, преобразованный в момент сил (в динамометрах, манометрах, термометрах и др.);
- силовые – используемые как аккумуляторы энергии для силового замыкания кинематической цепи, создания силового натяга и т.п.;
- упругие – предназначенные для замены ими жесткой связи между деталями, а также для поглощения ударных нагрузок, смягчения толчков и т.п.
По форме пружины подразделяются на винтовые цилиндрические, винтовые конические, тарельчатые, пластинчатые и спиральные.
По форме поперечного сечения витков пружины разделяют на круглые, квадратные и прямоугольные.
По виду деформации и условиям работы различают пружины: сжатия, растяжения, кручения и изгиба.
В зависимости от конструктивного назначения используются пружины с правой и левой навивкой.
Материалы, из которых изготавливают пружины, должны иметь хорошие упругие свойства, однородную по химическому составу структуру, быть восприимчивыми к термической обработке и стойкими к коррозии. Выбор материала для пружин должен производиться с учетом их вида и условий эксплуатации.
В основном для их изготовления применяют проволоку I, II и III классов (ГОСТ 9389–75*) из качественных углеродистых сталей марок 65, 60Г, 65Г, кремнистых сталей 60С2А, 60С2ВА, хромомарганцевых сталей 50ХГ, 50ХФА и др.
Правила изображения пружин
На чертежах пружины изображают условно (ГОСТ 2.401–68):
- витки винтовых пружин на виде и в разрезе выполняют прямыми линиями, соединяющими соответствующие участки их контуров (рис. 3.28, а, б);
Рис. 3.28
- при числе витков винтовой пружины более четырех показывают с каждого ее конца по одному-два витка, кроме опорных. Остальные витки не изображают, а проводят осевые линии через центры их сечений по всей длине пружины. При этом допускается уменьшенное ее изображение по длине;
- при толщине сечения материала 2 мм и менее пружину изображают схематично линиями толщиной 0,6...1,5 мм (рис. 3.28, в).
Основные правила оформления рабочих чертежей пружин следующие (ГОСТ 2.401–68):
- пружины всегда изображают в свободном состоянии;
- винтовые пружины всегда изображают горизонтально и только с правой навивкой. Действительное направление навивки указывают в технических требованиях;
- обязательно помещают диаграмму испытаний пружины – график зависимости деформации от нагрузки. На диаграмме указывают длину пружины в свободном состоянии Н0 и под действием предварительной нагрузки Р1(Н1), наибольшей рабочей нагрузки Р2(Н2) и максимальной нагрузки Р3(Н3). Если для характеристики пружины достаточно задать только один исходный и один зависимый от него параметр, то диаграмму не строят, а эти значения указывают в технических требованиях;
- основные технические требования включают в себя: модуль сдвига G; модуль упругости d; твердость HRC; максимальное напряжение при изгибе 3; максимальное касательное напряжение при кручении 3; длину развернутой пружины L; число рабочих витков n; число витков полное n1; направление навивки; диаметр контрольной гильзы Dг или диаметр контрольного стержня Dс. Причем параметры G, d, 3,3 указывают только для нестандартизованных и ненормализованных пружин;
- сортамент материала пружины, полностью определяющий размеры и предельные отклонения ее поперечного сечения, указывают в графе "Материал" основной надписи чертежа.
Пример выполнения рабочего чертежа пружины сжатия приведен на рис. 3.29. Винтовые пружины растяжения отличаются от пружин сжатия тем, что в свободном состоянии их витки плотно прилегают друг к другу (так, что их шаг t равен диаметру проволоки d).
Рис. 3.29
Для повышения надежности работы на концах пружин сжатия выполняют опорные поверхности, поджимая крайние витки на целый виток или 3/4 витка и зашлифовывая их на 3/4 дуги окружности. Поджатые витки пружины не несут нагрузок, поэтому рабочее число витков пружины (n) меньше полного числа витков (n1).