Изображения упрощенные и условные крепежных деталей. Обозначение болтов в спецификации расшифровка

Соединение шпилькой

Задание 3 . На листе формата А3 вычертить шпильку и гайку по дей - ствительным размерам и их соединение – по относительным. Вычертить резьбовое отверстие под шпильку. Шпилька нормального класса точности, исполнения 1. Гайка по ГОСТ 5915-70. Под гайку поставить шайбу пружинную ГОСТ 6402-70. Исходные данные взять из таблицы 3.1.

Пример выполнения чертежа шпилечного соединения представлен на рис. 3.3.

Таблица 3.1

Исходные данные для построения соединения шпилькой

Вариант	d , мм диаметр	Р , резьбы	m , толщина привинчиваемой детали	Материал	Масштаб
				алюминий
0 1		2 ,0		алюминий	1 : 1
0 2				чугун
0 3				чугун
0 4		1 , 5		бронза
0 5		3 ,0		чугун
				сталь
0 7		2 ,0		сталь
0 8		1, 2 5		бронэа
0 9		3 ,0		сталь
	3 0			сталь
		2 ,0		латунь
				сталь
				сталь
				алюминий
				чугун
				чугун
				сталь
				чугун
				чугун
				сталь
		3 ,0		чугун
	1 6	2 ,0		сталь
				бронза
		3 ,0		латунь
				сталь
				сталь
				латунь

3.1. Изображение шпилечного соединения

На листе чертежной бумаги формата А3 намечают места для изображения шпильки, гайки, отверстия под шпильку и соединения. Намечают расположение видов соединения (главный, вид сверху и слева) осевыми линиями. На главном виде намечают контуры деталей m и n . Согласно задания, определяют длину ввинчиваемого конца шпильки l 1 . В детали n вычерчивают резьбовое отверстие по представленным на рис. 3.1 относительным размерам (l 2 и l 3). В этом отверстии изображают резьбовой конец шпильки. Шпилька вкручивается на всю длину резьбы l 1 .

На главном виде чертежа отмечают толщину шайбы s = 0,1sd ; высоту гайки: Н = 0,8d ; и выход резьбы за гайку: k = (0,25…0,5)d или (0,2…0,4)P . определяют длину шпильки l = m + s + H + k и длину ее резьбы: l 0 = 2d + 2p .

На виде сверху проводят окружности:

d – наружного диаметра резьбы;

d 1 = 0,85d – условное изображение резьбы на торце шпильки (внутренний диаметр резьбы);

D = 2d – диаметр окружности для построения шестигранника гайки;

D ш = диаметр шайбы.

С вида сверху на главный вид и вид слева проекционно переносят размеры граней гайки, диаметр шайбы d ш, условное изображение резьбы d 1 .

Определяют размер фаски с = 0,15d и на конце шпильки диаметр отверстия d 0 = 1,1d в детали m , и наносят их на чертеже.

Последовательность вычерчивания фасок шестигранной гайки изложена в п.3.2.

Штрихуют элементы деталей, показанные на чертеже в разрезе.

Наносят размеры. На данном сборочном чертеже необходимо проставить размеры:

d - диаметр резьбы шпильки;

l – длину шпильки;

l 0 – длину гаечного конца шпильки;

l 1 – длину ввинчиваемого в деталь конца шпильки;

S – размер «под ключ».

Размеры l 1 , l 0 и S согласуется с ГОСТом.

Затем на чертеже убирают лишние линии и обводят его.

* Размеры необходимо согласовывать с ГОСТом

Рис. 3.1. Построение соединения шпилькой по условным соотношениям

3.2. Чертеж шпильки . Её выполняют в соответствии со стандартами в следующей последовательности: (рис. 3.2). Исходя из данных задания, по таблице 3.1 определяем ГОСТ на шпильку. Размеры шпильки: d , p , l , l 1 , l 0 известны из задания и выполнения п.3.1. Величину фаски с определяем по таблице 01.

Шпилька вычерчивается в одной проекции, причем ее ось должна быть параллельна основной надписи чертежа. На чертеже записывают ее обозначение.

Рис. 3.2. Шпилька

3.3. Чертеж гайки. Его выполняют в соответствии с ГОСТ 5915-70 в следующей последовательности (рис. 3.3)

Рис. 3.3. Гайка

На рабочих чертежах гайки вычерчиваются с изображением линии пере­сечения конической поверхности (фаски) с плоскими гранями.

1.3.1. Гайки изображаются по действительным размерам, для чего из соот­ветствующих ГОСТов выписывают:

d - диаметр резьбы;

D - диаметр описанной вокруг шестигранника окружности (вспомога­тельная окружность для построения правильного шестиугольника);

S - размер «под ключ»;

Н - высоту гайки.

1.3.2. На местах изображений наносят осевые и центровые линии.

1.3.3. На месте вида сверху строят правильный шестиугольник делением ок­ружности D и вписывают в него окружность диаметром D 1 ≈ (0,9...0,95)S .

1.3.4. На месте главного вида и вида слева отмечают высоту гайки Н , про­ецируют шестигранник (с вида сверху) и диаметр фаски D 1 (точки 1" и 3""). От диаметра фаски D 1 (точки 1" и 3"") проводят прямые линии под углом 30° к го­ризонтали до пересечения с ребрами шестигранника (точка 2") На главном виде и гранью на виде слева (4"").

1.3.5. Проекция точки 2" будет низшей точкой линии пересечения (гипербо­лы) конической поверхности с плоскостью, а проекция точки 3" - высшей.

1 3.6. Полученные высшие и низшие точки гиперболы соединяют плавной кривой от руки, а затем обводят их по лекалу. Обычно линию пересечения (ги­перболу) заменяют дугой окружности. Радиус дуги окружности R принимают равным R = 1,5d и проводят дугу через низшие точки линии пересечения (точки 5" и 6"). Центр большой дуги окружности будет находиться на осевой линии и на расстоянии R от низшей точки (точки 5" и 6"). Центр малой дуги R 2 окружности находится графически как показано на рис.1.3. Радиус кривизны R 1 на виде слева применяют равным R 1 = d и также проводят его через низшие точки (2"" и 5"").

1.3.7. На виде сверху наружный диаметр резьбы изображают дугой 3/4 ок-ружности.

Таблица 3.2

Размеры шпилек (выдержки из ГОСТ)

d = d 1										класса точности
										В - нормальной
										А - повышенной
Длина ввинчиваемого резьбового концаl 1	d									В ГОСТ 22032-76 А ГОСТ 22033-76
	1,25d									В ГОСТ 22034-76 А ГОСТ 22035-76
	1,6d									В ГОСТ 22036-76 А ГОСТ 22037-76
	2d									В ГОСТ 22038-76 А ГОСТ 22039-76
	2,5d									В ГОСТ 22040-76 А ГОСТ 22041-76
гаечного конца шпилекl 0 при l										2. Размеры, заключенные в скобки, при-менять не ре-комендуется. 3. Знаком × отмечены шпильки с длиной гае - чного конца l 0 = l – 0,5 d

Примечания: 1. Стандартный ряд длин шпилек l :10, 12, 14, 16, 16, (18), 20, (22), 25) (28), 30, (32), 35, (38), 40, (42), 45, (48), 50, 55, 60, 65 , 70, 75, 80, 90, (95), 100, (105), 110, (115), 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190, 200, 220, 240, 260, 280, 300.

Таблица 3.3

Гайки шестигранные нормальной точности (ГОСТ 5915-70)

D 1 = (0,9…0,95) S Исполнение 1 Исполнение 2
Номиналь - ный диаметр резьбы d	Шаг резьбы		Размер «под ключ» S	Диаметр описан­ной окружности D ,не менее	Высота
	крупный	мелкий

Примечания: 1. Исполнение 1 применяет для d = 18 мм и более, а исполнение 2 , для d <16 мм.

2. Пример условного обозначения гайки с диаметром резьбы 12 мм и размерами по ГОСТу 5915-70 исполнения 1, с крупным шагом резьбы:

Гайка М12 ГОСТ 5915-70.

То же, исполнения 2, с мелким шагом резьбы 1,25 мм:

Гайка 2М12 х 1,25 ГОСТ5915-70.

Рис. 3.4. Пример выполнения шпилечного соединения

В начале ХХ века в СССР была принята система условных обозначений крепежа, большей частью перенятая из Европы, но, со временем, советские инженеры разработали собственную особую систему условных обозначений крепежа. При обозначении крепежа (болтов, гаек, винтов, шпилек, шайб) на чертежах, в спецификациях и в технической документации, во избежание разночтений, должны всегда использоваться утверждённые полные условные обозначения, одинаковой формы для всех случаев. Но, в связи с халатностью, ленью, спешкой, а также технической неграмотностью многих инженерно-технических работников, появились и нашли широкое применение различные виды условных обозначений:

• полные обозначения: Болт В3М12х1,25-6gх50.58.С.019 ГОСТ..., Гайка 2М6LH-6Н.8.016 ОСТ... , Шайба А30.01.08кп.019 ГОСТ... и т.п.
• сокращённые обозначения ― образованы от полных путём сокращения несущественных для данного применения крепежа параметров: Винт М8-8gх60.029 ГОСТ..., Гайка М16-6Н.032 ГОСТ..., Шайба 10.019 ОСТ... и т.п.
• упрощённые обозначения ― указываются только главные параметры и требования: Шайба 14, Гайка М16 ГОСТ..., Болт 12х25 оц ГОСТ..., Винт 6х45 хим.окс. ГОСТ...

Указание ГОСТ, ОСТ или ТУ в обозначении крепежа является обязательным, так как номер стандарта определяет конструкцию и геометрическую форму крепежа, точность изготовления, а в некоторых случаях также и марку стали, прочность крепежа и другие параметры. Все виды обозначений образованы от полного обозначения, правильность написания которого диктуют стандарты: для крепежа с резьбой до 48 мм - ГОСТ 1759.0-87 , для крепежа с резьбой свыше 48 мм ― ГОСТ 18126-94 . Кто-то возразит, что "сокращённые" и "упрощённые" обозначения абсолютно обоснованно существуют и используются именно потому, что неуказанные в них параметры неважны и не требуются в данном конкретном случае. Можно только отметить, что на этот счёт нет никаких утверждённых нормативных документов.

Полное условное обозначение

Полное обозначение болтов, винтов, шпилек и гаек нормируется стандартом ГОСТ 1759.0-87 "Болты, винты, шпильки и гайки. Технические условия"

На постсоветском пространстве согласно ГОСТ 1759.0-87 и ГОСТ 18126-94 принята следующая схема условного обозначения для болтов, винтов и шпилек и гаек из углеродистых сталей и цветных сплавов:

Для шайб используется немного другая схема условного обозначения согласно ГОСТ 18123-82 "Шайбы. Общие технические условия" :

Приведенные схемы имеют общий вид, со всеми возможными элементами. В зависимости от вида крепежа обозначение может содержать большее или меньшее количество элементов. Также необходимо отметить, что некоторые виды болтов, шпилек, гаек и шайб имеют свои специфические условные обозначения, нормируемые конкретным стандартом (например: , и др.)

Примеры обозначения различного крепежа

Рассмотрим обозначения различного крепежа на примерах с расшифровкой:

• Болт 3М12х1,25LH-6gx50.58.C.019 ГОСТ 7798-70

в данном примере обозначения болта использованы следующие элементы:

Болт ― название крепёжной детали;

В ― класс точности болта (всего приняты три класса точности: А, В и С ; самый точный ― класс А В ГОСТ 7798-70 ― по этому стандарту болты не могут быть другого класса точности, кроме В ;

3 ― исполнение болта (в зависимости от стандарта может быть от 1-го до 4-х исполнений; если исполнение не указано в обозначении болта ― то это значит, что применяется исполнение 1 ― цифра "1" не указывается);

М К ― коническая; Тр ― трапецеидальная);

12 ― номинальный диаметр резьбы болта в миллиметрах, мм;

1,25 ― шаг резьбы болта (если шаг резьбы крупный (основной), то он не указывается; указывается только мелкий и особо мелкий шаг резьбы в миллиметрах, мм ― в данном примере шаг резьбы 1,25 М12 М12 это 1,75 мм);

LH

6g 4 до 8 4 , грубый класс ― 8 );

50 ― длина болта в миллиметрах, мм;

58 ― класс прочности болта (точку между цифрами в обозначении не ставят); утверждённый прочностной ряд для болтов из углеродистых сталей содержит 11 классов прочности:обозначаются );

С ― указание о применении спокойной (С ) или автоматной (А ) стали ― для болтов класса прочности до 6.8 ; для болтов классов прочности 8.8 и выше, а также для болтов из легированных и специальных сталей и сплавов, в этом месте указывается применяемая марка стали или сплава;

01 01 до 13 ;

9

ГОСТ 7798-70 ― тип и номер стандарта на конструкцию и геометрические параметры болта.

• Винт ВМ16-6gx45.45Н.40Х.05 ГОСТ 1482-84

в данном примере обозначения винта установочного использованы следующие элементы:

Винт ― название крепёжной детали;

В ― класс точности винта (всего приняты три класса точности: А, В и С ; самый точный ― класс А );

1 ― исполнение винта (в зависимости от стандарта может быть от 1-го до 4-х исполнений; если исполнение не указано в обозначении винта ― то это значит, что применяется исполнение 1 ― цифра "1" не указывается);

М ― вид резьбы (в зависимости от стандарта может быть резьба: ; К ― коническая; Тр ― трапецеидальная);

16 ― номинальный диаметр резьбы винта в миллиметрах, мм;

2 ― шаг резьбы винта (если шаг резьбы крупный (основной), как в данном примере,- то он не указывается; указывается только мелкий и особо мелкий шаг резьбы в миллиметрах, мм;

6g ― ― определяет класс точности изготовления резьбы (бывает точный, средний, грубый класс ― обозначается цифрами от 4 до 8 с латинскими буквами; точный класс ― 4 , грубый класс ― 8 );

45 ― длина винта в миллиметрах, мм;

45Н ― класс прочности винта установочного (утверждённый прочностной ряд для винтов установочных содержит 4 класса прочности:обозначаются 14Н; 22Н; 33Н; 45Н );

40Х ― указание марки стали винта;

05 ― цифровое обозначение ; используются обозначения номеров покрытий от 01 до 13 ;

ГОСТ 1482-84 ― тип и номер стандарта на конструкцию и геометрические параметры винта.

• Гайка 2М10х1LH-6Н.32.079 ГОСТ 5927-70

в данном примере обозначения гайки использованы следующие элементы:

Гайка ― название крепёжной детали;

А ― класс точности гайки (всего приняты три класса точности: А, В и С ; самый точный ― класс А ); в данном примере класс точности А не указывается, так как он продиктован указанным далее стандартом ГОСТ 5927-70 ― по этому стандарту гайки не могут быть другого класса точности, кроме А ;

2 ― исполнение гайки (в зависимости от стандарта может быть от 1-го до 3-х исполнений; если исполнение не указано в обозначении гайки ― то это значит, что применяется исполнение 1 ― цифра "1" не указывается);

М ― вид резьбы (в зависимости от стандарта может быть резьба: ; К ― коническая; Тр ― трапецеидальная);

10 ― номинальный диаметр резьбы гайки в миллиметрах, мм;

1 ― шаг резьбы гайки (если шаг резьбы крупный (основной), то он не указывается; указывается только мелкий и особо мелкий шаг резьбы в миллиметрах, мм ― в данном примере шаг резьбы 1 мм является особо мелким для резьбы М10 , т.к. крупный основной шаг для резьбы М10 это 1,5 мм);

LH ― обозначение направления нарезки резьбы ― левая резьба (если резьба имеет правое направление нарезки (основное), то направление нарезки не указывается);

6Н ― ― определяет класс точности изготовления резьбы (бывает точный, средний, грубый класс ― обозначается цифрами от 4 до 8 с латинскими буквами; точный класс ― 4 , грубый класс ― 8 );

32 ― указание группы материала гайки ― в данном случае латунь Л63 ― группа 32 ;

07 ― цифровое обозначение ; используются обозначения номеров покрытий от 01 до 13 ;

9 ― толщина покрытия в микронах, мкм;

ГОСТ 5927-70 ― тип и номер стандарта на конструкцию и геометрические параметры гайки.

• Шпилька 2М24х1,5LH-6gx220.109.45.029 ГОСТ 22032-76

в данном примере обозначения шпильки использованы следующие элементы:

Шпилька ― название крепёжной детали;

В ― класс точности шпильки (всего приняты три класса точности: А, В и С ; самый точный ― класс А ); в данном примере класс точности В не указывается, так как он продиктован указанным далее стандартом ГОСТ 22032-76 ― по этому стандарту шпильки не могут быть другого класса точности, кроме В ;

2 ― исполнение шпильки (в зависимости от стандарта может быть от 1-го до 6-ти исполнений; если исполнение не указано в обозначении шпильки ― то это значит, что применяется исполнение 1 ― цифра "1" не указывается);

М ― вид резьбы (в зависимости от стандарта может быть резьба: ; К ― коническая; Тр ― трапецеидальная);

24 ― номинальный диаметр резьбы шпильки в миллиметрах, мм;

1,5 ― шаг резьбы шпильки (если шаг резьбы крупный (основной), то он не указывается; указывается только мелкий и особо мелкий шаг резьбы в миллиметрах, мм ― в данном примере шаг резьбы 1,5 мм является мелким для резьбы М24 , т.к. крупный основной шаг для резьбы М24 это 3 мм);

LH ― обозначение направления нарезки резьбы ― левая резьба (если резьба имеет правое направление нарезки (основное), то направление нарезки не указывается);

6g ― ― определяет класс точности изготовления резьбы (бывает точный, средний, грубый класс ― обозначается цифрами от 4 до 8 с латинскими буквами; точный класс ― 4 , грубый класс ― 8 );

220 ― длина шпильки в миллиметрах, мм;

109 ― класс прочности шпильки (точку между цифрами в обозначении не ставят); утверждённый прочностной ряд для шпилек из углеродистых сталей содержит 11 классов прочности:обозначаются 36; 46; 48; 56; 58; 66; 68; 88; 98; 109; 129 );

45 ― указание марки стали шпильки;

02 ― цифровое обозначение ; используются обозначения номеров покрытий от 01 до 13 ;

9 ― толщина покрытия в микронах, мкм;

ГОСТ 22032-76 ― тип и номер стандарта на конструкцию и геометрические параметры шпильки.

• Шайба 2.20х0,5.01.08кп.099 ГОСТ 13463-77

в данном примере обозначения шайбы стопорной с лапкой использованы следующие элементы:

Шайба ― название крепёжной детали;

А ― класс точности шайбы (всего приняты три класса точности: А, В и С ; самый точный ― класс А ); в данном примере класс точности А не указывается, так как он продиктован указанным далее стандартом ГОСТ 13463-77 ― по этому стандарту шайбы не могут быть другого класса точности, кроме А. Если стандарт на шайбы предусматривает несколько возможных классов точности ― то класс точности указывается в обозначении первым;

2 ― исполнение шайбы (в зависимости от стандарта может быть от 1-го до 3-х исполнений; если исполнение не указано в обозначении шайбы ― то это значит, что применяется исполнение 1 ― цифра "1" не указывается);

20 ― номинальный диаметр резьбы сопрягаемой резьбовой детали, для которой предназначена шайба, в миллиметрах, мм. Таким образом, в обозначении шайбы указывается не реальный диаметр внутреннего отверстия шайбы, а диаметр соответствующего резьбового крепежа (диаметр внутреннего отверстия шайбы, как правило, имеет немного большее значение);

0,5 ― толщина шайбы (если толщина шайбы соответствует указанному стандарту ГОСТ , то она не указывается; обязательно указывается только специальная, несоответствующая стандарту ГОСТ , толщина в миллиметрах, мм ― в данном примере толщина 0,5 мм является нестандартной для шайбы 20 , т.к. по таблице ГОСТ 13463-77 стандартная толщина для шайбы 20 составляет 1 мм);

01 ― группа материала шайбы. Для шайб возможные стандартные материалы разбиты на группы:

Если материал нестандартный, то группа не указывается ― указывается только марка материала;

08кп ― указание марки материала шайбы;

09 ― цифровое обозначение ; используются обозначения номеров покрытий от 01 до 13 ;

9 ― толщина покрытия в микронах, мкм;

ГОСТ 13463-77 ― тип и номер стандарта на конструкцию и геометрические параметры шайбы.

Все разъёмные соединения можно разделить на 2 группы: резьбовые и нерезьбовые.

К резьбовым относятся применяются стандартные крепежные резьбовые детали: болты, винты, шпильки, гайки. Все крепежные резьбовые изделия имеют метрическую резьбу с крупным шагом, реже с мелким и изготовляются по соответствующим стандартам, устанавливающим требования к материалу, покрытию и прочим условиям изготовления этих деталей. Каждая крепежная деталь имеет условное обозначение, в котором отражаются: класс точности, форма, основные размеры, материал и покрытие.

Болтовое соединение

Болтовое соединение состоит из 5 деталей: двух соединяемых деталей, болта, шайбы и гайки.

Рис. 1. Наглядное изображение болтового соединения.

Болт - крепежная деталь, представляющая со-бой цилиндрический стержень, как правило, с шестигранной го-ловкой на одном конце и винтовой резьбой на другом.

Головки болтов могут иметь и другую форму: квадратную, пря-моугольную, полукруглую с квадратным подголовком или усом.В большинстве конструкций на головке имеется фаска, сглаживающая острые края головки и облегчающая положение гаечного ключа при свинчивании (рис. 2)

Рис. 2. Болт и его основные элементы.

Рабочий чертеж болта выполняется по размерам, взятым из соответствующего стандарта (ГОСТ 7798-70). Обратите внимание, что соединяемые детали заштрихованы в разные стороны . Это сделано для того, чтобы облегчить чтение чертежей, дав возможность отличить соседние детали по штриховке.

Рис. 3. Чертеж болтового соединения.

Рис. 4. Упрощенное изображение болтового соединения.

Каждому диаметру резьбы болта d соответствуют определенные размеры его головки. При одном и том же диаметре резьбы d болт может изготавливаться различной длины l, которая стандартизирована. Длина резьбы болта также стандартизирована и устанавливается в зависимости от его диаметра d и длины l.

Обозначение

Например, запись "Болт М12х1,25х60 ГОСТ 7798-74” означает: болт с метрической резьбой 12 мм, шаг 1,25 мм (мелкий), длина болта 60 мм.

При условном изображении болтового соединения:

а)фаски на головках болтов, гаек и стержне не изображают,

б) зазор между стержнем болта и отверстием в соединяемых деталях не показывают,

в) резьбу условно изображают по всей длине стержня,

г) на видах, перпендикулярных оси резьбы, резьба изображается окружностью, соответствующей наружному диаметру резьбы, на этих же видах не изображают шайбы.

Болты, гайки и шайбы на сборочных чертежах показывают нерассеченными.

Гайки

Гайка - деталь призматической формы, снабженная сквозным, а иногда глухим осевым резьбовым от-верстием.

Конструктивные формы гаек весьма разнообразны. Чаще все-го гайки бывают шестигранной формы с двумя фасками, квад-ратной формы с одной фаской, шестигранные прорезные и корончатые, имеющие радиальные пазы для их стопорения с помощью шплинтов.

Рис. 5 гайки шестигранной формы

В машиностроении и в быту часто применяют специальные гайки: круглые, гайки-барашки, крыльчатые, круглые шлицевые, колпачковые, квадратные и др.

Рис.6.Типы гаек: а) шестигранная, б) корончатая, в) квадратная,

г)прорезная, д) гайка-барашек, е) крыльчатые, ж) круглые шлицевые.

Гайки навинчиваются на резьбовой конец болта, при этом соединяемые детали зажимаются между гайкой и головкой болта.

Наиболее часто используются шестигранные гайки по ГОСТ 5915-70 в двух исполнениях: с двумя и одной наружными фасками (рис. 6, а). Гайки-барашки, применяемые для завертывания гаек без ключа (рис. 6, д), выбираются по ГОСТ 3032-76.

Чертеж гайки выполняется по размерам, взятым из соответствующего стандарта.

Рис. 7. Чертеж гайки

Обозначение

Для гайки указывают диаметр и тип резьбы.

Запись "Гайка М16 ГОСТ 5915-70 ” означает: гайка с метрической резьбой, имеющая диаметр 16 мм, шаг крупный.

Шайбы

Шайба - плоский диск с круглым отверстием в центре.

Существуют шайбы плоские и пружинные.

Плоские шайбы применяются в следующих случаях:

а) если отверстия под болты или шпильки не круглые (овальные, прямоугольные), когда мала опорная поверхность гаек;

б) если необходимо предохранить опорную поверхность детали от задиров при затяжке гайки ключом;

в) для устранения возможности самоотвинчивания гаек при испытываемых ими вибрациях или изменения температуры;

г) если детали изготовлены из мягкого материала (алюминия, латуни, бронзы, дерева и др.), в этом случае нужна большая опорная поверхность под гайкой для предупреждения смятия детали.

Различают шайбы круглые (рис. 8, а), квадратные (рис. 8, б), пружинные, многолапчатые (рис. 8, в), стопорные, сферические (рис. 8, г)(устраняющие перекос шпильки или болта при изменении положения части соединяемых деталей), быстросъёмные (рис. 8, д), косые (рис. 8, е) (для выравнивания уклонов полок швеллеров и двутавровых балок)и др.

Рис. 8. Шайбы: а) круглые, б) квадратные, в) многолапчатые, г) сферические,д) быстросъёмные, е) косые.

Плоские шайбы имеют два исполнения: исполнение 1 классов точности А и С - без фаски; исполнение 2 класса точности А - с фасками (рис. 7, а).

Пружинные шай-бы представляют собой виток винтового выступа левого направления (рис. 9), служат для предохранения резьбовых соединений от самоотвинчивания во время эксплуатации. Пружинная шайба имеет разрез и при завертывании гайки шайба упирается в торец гайки и опорную поверхность детали, тем самым задерживая обратное вращение гайки или болта. Кроме того, пружинная шайба обеспечивает постоянное натяжение между витками резьбы болта и гайки и этим самым способствует задержке обратного поворота гайки.

Рис. 9. Шайбы пружинные

Рис. 10. Шайба пружинная: наглядное изображение и чертеж.

Шайбы могут быть различной конфигурации. Размеры шайб для болтов и гаек подбирают по ГОСТ 11371-78.

Обозначение

Для шайб указывают диаметр болта.

Запись "ШАЙБА 12” означает: шайба для болта диаметром 12 мм.

Винтовое соединение

Винт - резьбовой стержень, на одном конце которого имеется закладная головка.

Винт отличается от болта наличием прорези (шлица) под от-вертку.

Винты производятся и из дерева, металла, пластика и других материалов.

В современной жизни использование винтов весьма обширно. Используются винты в самых различных областях промышленности: в машиностроении, строительстве железных дорог, электротехнике, строительстве, производстве мебели, изготовлении техники, электронике, при монтажных работах, при починке. Качественный винт считается очень важным элементом при возведении или ремонте домов. На мебельных предприятиях винт обязателен для того, чтобы было возможно объединять детали производимой мебели. На таких предприятиях винт обычно бывает деревянным или пластмассовым.

Винты подразделяются на два типа: крепежные и уста-новочные.

Основные типы крепежных винтов различаются по форме головки (цилиндрическая, полукруглая, потайная, полупо-тайная).

Рис. 11. Крепёжный винт и его параметры.

Винты изготавливаются с головками разных форм: цилиндрическими ГОСТ 1491-80, с полукруглой головкой ГОСТ 17473-80, с потайной головкой ГОСТ 17475-80 и др. Головки могут быть частично или полностью (рис.12) утоплены (впотай).

Рис. 12. Крепёжные винты

Установочные винты применяются для регулировки зазоров и фиксации деталей при сборке.

Рис. 13. Пример применения установочного винта

Рис. 14. Установочный винт и его параметры.

Некоторые типы установочных винтов не имеют головок.

Винтовое соединение состоит из 3 деталей: двух соединяемых деталей и винта.

Рис. 15. Винтовое соединение: наглядное изображение.

Рис. 16. Винтовое соединение: чертёж и условное изображение.

Шпилечное соединение

Шпилька — цилиндрический стержень, на обоих концах кото-рого нарезана резьба.

Шпилька применяется:

а) когда у деталей нет места для размещения головки болта,

б) если одна из деталей имеет значительно большую толщину, тогда применять слишком длинный болт неэкономично,

в) если необходима частая раз-борка соединения, а резьба в детали не обладает достаточной стойкостью в силу свойств материала (алюминиевый сплав, чугун).

Одним концом шпилька на всю длину резьбы ввинчивается в глухое отверстие детали (посадочный конец), а на другой - навинчивают гайку, под которую подкладывают шайбу (стяжной конец).

Рис. 17.

Шпильки бывают различных видов и типов. Например, шпильки с резьбой M2 - M12 с длиной от 10 до 80 мм бы-вают двух видов: для соединения деталей, в одной из кото-рых нарезана резьба, и для соединения деталей с гладкими отверстиями. Шпильки первого вида имеют на концах стержня резьбу различной длины, а шпильки второго вида — одинаковую длину резьбы на обоих концах или резьбу, нарезанную на всю длину стержня. Шпильки обоих видов могут иметь нерезьбовую часть меньшего диамет-ра, чем резьба.

Рис.18. Шпилька и её параметры.

Размеры шпильки стандартизованы. Длина b 1 (в эту длину входит сбег резьбы) ввинчиваемого резьбового конца определяется материалом детали, в которую он должен ввинчиваться, и может выполняться разной величины. Резьбовой конец шпильки l предназначен для навинчивания на него гайки при соединении скрепляемых деталей. Под длиной шпильки l понимается длина стержня без ввинчиваемого резьбового конца. Длина резьбового (гаечного) конца l 0 может иметь различные значения, определяемые диаметром резьбы d и длиной шпильки l.

При изображении на чертеже линию, определяющую границу резьбы на нижнем конце шпильки, всегда проводят на уровне поверхности детали, в которую ввернута шпилька.

Рис. 19.Наглядное изображение соединения шпилькой.

Рис. 20.Выполнение чертежа соединения шпилькой.

Резьбу условно изображают по всей длине шпильки. Вопрос о вычерчивании тем или иным способом зависит от того, какое количество шпилек участвует в соединении.

Рис. 21. Шпилечное соединение: а) чертеж; б) условное изображение

Обозначение

"Шпилька М10х60” следует понимать что шпилька имеет метрическую резьбу, диаметр ее 10 мм, а длина 60 мм (до ввинчиваемого конца).

С изображением крепежных деталей приходится сталкиваться на сборочных чертежах. Болты, винты, шпильки, гайки и шайбы на сборочных чертежах изображают не рассечёнными. На этих чертежах болты, шпильки и винты вычерчивают по относительным размерам и упрощенно. Это значит, что величину отдельных элементов определяют в зависимости от наружного диаметра (d) резьбы.

Сфера применения болтов невероятно обширна, и чтобы правильно их подобрать, следует ознакомиться с их видами и обозначениями по ГОСТ. После прочтения нашей статьи с этой задачей сможет справиться даже не связанный с технической областью человек.

1

Это крепежное изделие нашло свое широкое применение. Невозможно представить промышленную область, в которой бы не использовались болты. Строительство, авиа-, машино-, судостроение, да и просто быт – во всех этих сферах они незаменимы. С их помощью можно получить прочное, надежное и, что очень удобно, разъемное соединение. Состоит этот крепежный элемент из двух частей – стержня, на котором нанесена резьба, и головки. Она чаще всего имеет шестигранную форму.

Классифицируются метизы в зависимости от назначения, формы и прочности изделия. Более подробно остановимся на понятии класс прочности. Эта характеристика определяет механические свойства крепежа. Всего существует 11 классов. Обозначаются они двумя числами, разграниченными точкой. Первое число, умноженное на 100, соответствует номинальному временному сопротивлению. Например, для крепежа с классом точности 3.6 оно составляет 300 Н/мм 2 . А умножив следующую цифру на 10, узнаем номинальный предел текучести. Для вышеуказанного болта он будет составлять 60 Н/мм 2 .

Мебельный болт

Существуют специальные с классом прочности не более 5.8. Они используются преимущественно в строительстве и мебельной промышленности. А вот лемешные и дорожные крепежи уже могут иметь более высокий класс прочности – 8.8. Первые нашли свое применение при монтаже навесного оборудования сельскохозяйственных машин. Наибольшим классом прочности (до 12.9) обладают машиностроительные изделия, так как именно они участвуют в сборке ответственных конструкций.

По форме болты бывают откидными, изготавливаемые в соответствии с ГОСТ 3033–78. Их особенность – головка, выполненная в виде подвижной части шарнирного соединения. А вот верхняя часть рым-болта, с особенностями которого можно более подробно ознакомиться, изучив ГОСТ 4751–73, представляет собой кольцо. Эти изделия особенно актуальны при монтаже установок, разгрузочных и погрузочных работах, для буксировки. А все благодаря уникальной конструкции. Стержень болта ввинчивается в посадочное отверстие, а за кольцо можно зацепить крюк, привязать веревку.

Анкерные болты (ГОСТ 24379.1–2012) незаменимы, если необходимо закрепить на стене тяжелый предмет, подвесить что-нибудь к потолку либо зафиксировать массивную конструкцию. Это распорный элемент. Во время его закручивания гайка, находящаяся на конце изделия, втягивается внутрь корпуса и расширяет его.

Различными могут быть головки болтов. Наиболее распространенной по праву можно назвать шестигранную, которая идеально подходит под гаечный ключ. Эти изделия изготавливаются в соответствии с требованиями, указанными в ГОСТ 7798.7817–80, 10602–94 и 18125–72. Но также существуют и метизы с полукруглыми и потайными головками (ГОСТ 7783–81, 7801–81, 7802–8 и 7785–81, 7786–81, 17673–81). Заслуживают внимания изделия с фланцем. Конструкционно они напоминают стандартные детали, только имеют дополнительный фланец. Он внешне напоминает обыкновенную гайку.

2

Условное обозначение метизов появилось в СССР в начале прошлого столетия. В полном обозначении указываются абсолютно все параметры, начиная от названия метиза и его класса прочности и заканчивая номером стандарта. Состоит оно из 13 позиций. Первым указывается название изделия, далее следует класс точности. Третью позицию занимает исполнение изделия. В зависимости от государственного стандарта оно может быть в 4 вариантах. Если применяется исполнение 1, то оно не указывается. Изделия исполнения 2 имеют на конце резьбовой части отверстие под шплинт, а 3 – пару сквозных отверстий в головке. Метиз исполнения 4 не имеет никаких дополнительных отверстий.

На чертежах, размещенных в справочниках, отмечены такие параметры как длина, диаметр стержня и резьбы для каждого вида метизов. Далее в обозначении оговаривается номинальный диаметр, шаг, направление и поле допуска резьбы. Восьмую позицию занимает длина изделия. За ней указывается класс прочности. Причем в этом случае значения номинального временного сопротивления и предела текучести могут не разграничиваться точкой. Следующим идет указание о применении автономной либо спокойной стали. Далее следует марка материала. Последние две позиции занимают сведения о покрытии и номер государственного стандарта.

3

В этом пункте мы остановимся на основных . Если речь идет о болтах с шестигранной головкой, то обязательно указывается класс прочности, товарный знак производителя. На изделия с левой резьбой наносится специальное обозначение. Маркировка может быть как углубленной, так и выпуклой, а размер символов полностью определяет производитель.

Маркировка болтов

В случае, когда для изготовления метизов класса прочности 10.9 применяют низкоуглеродистые мартенситные стали, класс подчеркивается прямой линией. Наносится обозначение на торцевую либо боковую поверхность головки. В последнем случае знаки маркировки делаются преимущественно углубленными. Правда, допускаются и выпуклые символы, главное, чтобы они не выводили за пределы норм параметры изделия. Размеры символов определяются производителем.

4

К метизам предъявляются весьма серьезные требования, ознакомиться с которыми можно в ГОСТ. Также в государственных стандартах приведены и эскизы изделий. На чертежах представлена не только конструкция болтов, но также расположение и особенности маркировки. На поверхности стержневых элементов должны отсутствовать следы коррозии, механических повреждений и трещины напряжений. Возможно наличие штамповочных трещин длиной менее 1d, шириной и глубиной, не превышающей 0,04d метиза на головках и торцах стержней болтов. Глубина раскатных пузырей должна быть менее 0,03d.

Виды болтов

Выбраковывается и продукция с наличием рванин, если они проходят дальше фаски на торце головки либо заходят на опорную поверхность. А дефекты, расположенные на ребрах шестигранника, не должны выводить окружность за предельные размеры. Ширина рванин, находящихся на кромке углубления шестигранной головки, не может превышать 0,06d. А их глубина должна быть менее высоты углубления. Еще допускается наличие рябизны. Для болтов диаметром менее М12 глубина дефекта может быть не более 0,25 мм. Для метизов большего диаметра этот параметр не должен превышать 0,02d. Не выбраковывается продукция и с незначительными заусенцами на опорной поверхности головки.

Готовая продукция подвергается двум видам контроля: визуальному и металлографическому . С помощью первого получается выявить большинство дефектов. При этом визуальный контроль проводится без использования каких-либо увеличительных приборов. В последнем случае речь идет о магнитных методах испытания либо глубоком травлении.

Среди разъемных соединений наибольшее распространение получили резьбовые. К ним относятся болтовое, шпилечное и винтовое соединения, показанные на рисунке 209. Детали этих соединений - болты, винты, шпильки, гайки и шайбы - имеют установленные стандартом форму, размеры и условные обозначения. Пользуясь этими обозначениями, можно отыскать размеры крепежных деталей в соответствующих таблицах стандартов. Как это делать, было показано на примере выполнения чертежа болта.

С изображением крепежных деталей приходится встречаться в основном на сборочных чертежах. На этих чертежах болтовое, шпилечное и винтовое соединения вычерчивают по относительным размерам. Это значит, что величину отдельных элементов определяют в зависимости от наружного диаметра d резьбы. В результате ускоряется работа по выполнению чертежа.

Размеры крепежных деталей на сборочных чертежах не наносят. Но как же в таком случае определить, какой болт или шпилька входит в соединение?

Необходимые данные записывают в спецификации. С ней мы будем знакомиться позже. А сейчас рассмотрим изображения основных резьбовых соединений.

32.1. Изображение болтовых соединений . Это соединение показано на рисунке 216. В деталях, которые нужно соединить (дет. 1 и дет. 2), просверливают отверстия немного большего диаметра, чем диаметр болта.

Рис. 216. Болтовое соединение

Чертежи крепежных соединений рекомендуется вычерчивать упрощенно (рис. 217, г). Это заключается в следующем. Фаски на шестигранных и квадратных головках болтов и гаек, а также на стержне не изображают. Допускается не показывать зазор между стержнем болта и отверстием в соединяемых деталях.

Чтобы чертеж, представленный на рисунке 217, г, легче было понять, покажем поэтапно образование болтового соединения. Сначала изображен болт и над ним две соединяемые детали (рис. 217, а). Затем болт показан в отверстиях этих деталей, а над ним шайба (рис. 217, б). На рисунке 217, в шайба надета на болт, а над ним показана гайка. Законченный чертеж болтового соединения приведен на рисунке 217, г.

Рис. 217. Упрощенное изображение болтового соединения

Обратите внимание, что соединяемые детали (1 и 2) заштрихованы в разные стороны.

Болты в сборочном чертеже показывают нерассеченными, если секущая плоскость направлена вдоль их оси. Гайки и шайбы изображают также нерассеченными.

В спецификации для болтов указывают диаметр и тип резьбы, длину стержня и номер стандарта. Запись Болт М12х1,25х60 означает: болт с метрической резьбой 0 12 мм, шаг 1,25 мм (мелкий), длина стержня 60 мм.

Для гайки указывают диаметр и тип резьбы. Запись Гайка MI6 означает: гайка с метрической резьбой, имеющая диаметр 16 мм, шаг резьбы крупный. Для шайб указывают диаметр болта. Запись Шайба 12 означает: шайба для болта диаметром 12 мм.

Вы будете вычерчивать элементы болтового соединения по относительным размерам. Их определяют в зависимости от наружного диаметра резьбы по соотношениям, приведенным на рисунке 217. Рассмотрим пример определения относительных размеров для болтового соединения с резьбой М20 (d = 20 мм):

диаметр окружности, описанной вокруг шестиугольника, D = 2d (2х20 = 40 мм);
высота головки болта h = 0.7d(0.7x20= 14 мм);
для нарезной части l 0 = 2d + 6 (2x20+6=46мм);
высота гайки Н = 0.8d(0,8x20 = 16 мм);
диаметр отверстия под болт d = 1,1d/(1,1x20 = 22 мм);
диаметр шайбы Д ш = 2,2d(2,2X20 = 44 мм);
высота шайбы 5 = 0,15(0,15х20 = 3 мм). По этим размерам можно вычерчивать болтовое соединение.

1. В зависимости от какой величины определяют относительные размеры болтового соединения?
2. При выполнении разреза на сборочном чертеже секущая плоскость прошла вдоль оси болта, гайки и шайбы. Нужно ли их штриховать?
3. Можно ли на рисунке 217, г не показывать зазор между стержнем болта (дет. 5) и отверстиями в соединяемых деталях 1 и 2?
4. Расшифруйте обозначение: «Болт MI6х70» и «Гайка М20».
5. Изображением чего является большая окружность на виде сверху (рис. 217, г)?
6. Назовите номер детали, показанной на виде сверху шестиугольником (рис. 217, г).

Выполните эскиз болтового соединения, руководствуясь примером на рисунке 217, г. Диаметр резьбы d равен 10 мм. Толщина каждой из соединяемых деталей 15 мм. Длина l стержня болта 45 мм.

32.2. Изображение шпилечных соединений . Шпилька представляет собой стержень, имеющий резьбу на обоих концах. Одним концом шпилька на всю длину резьбы ввинчивается в глухое (несквозное) отверстие с резьбой в детали 1 (рис. 218). На другой конец навинчивают гайку, под которую подкладывают шайбу. Таким образом прижимают друг к другу скрепляемые детали (дет. 1 и 2). Отверстие в детали 2 имеет немного больший диаметр, чем шпилька (рис. 218).

Рис. 218. Шпилечное соединение

Покажем поэтапно образование шпилечного соединения, приведенного на рисунке 219, ж.

Сначала в детали показано отверстие под резьбу и над ним сверло (рис. 219, а), а затем отверстие с резьбой и сверху метчик, с помощью которого нарезана резьба (рис. 219, б). Над отверстием (рис. 219, в) показана шпилька, которая ввернута в отверстие (рис. 219, г), а сверху изображена соединяемая деталь. На рисунке 219, е шайба надета на шпильку, выше изображена гайка. И наконец (рис. 219, ж), показан чертеж шпилечного соединения.

Рис. 219. Упрощенное изображение шпилечного соединения

Гайку и шайбу, как и в болтовом соединении, изображают упрощенно, т. е. без фасок. На шпильке фаски тоже не показывают.

Линию, определяющую границу резьбы на нижнем конце шпильки, всегда проводят на уровне поверхности детали, в которую ввернута шпилька (дет. 1).

Посмотрите внимательно, как изображают стержень с резьбой, ввернутый в отверстие. Резьбу в отверстии показывают только там, где она не закрыта концом стержня (рис. 220, а). Нижнюю часть глухого отверстия показывают незаполненной стержнем. Для наглядности она выделена красным цветом.

Рис. 220. Изображение шпильки, ввинченной в отверстие с резьбой: а - правильно: б - неправильно

На конце отверстия показывают коническое углубление, полученное от сверла (см. рис. 220, а). Его вычерчивают с углом 120° при вершине, но размер этого угла не наносят. Не допускайте ошибки, показанной на рисунке 220, б, где диаметр углубления оказался больше диаметра отверстия, чего не может быть.

Штриховку доводят до сплошной толстой линии (рис. 221, а), а не до тонкой, как показано на рисунке 221, б.

Рис 221. Штриховка на изображении отверстия с резьбой: а - правильно; б - неправильно

Относительные размеры для вычерчивания шпилечного соединения вы будете подсчитывать в зависимости от диаметра резьбы по соотношениям, приведенным на рисунке 219.

Обозначение Шпилька М10х6О следует понимать так: шпилька имеет метрическую резьбу, диаметр ее 10 мм, длина 60 мм (до ввинчиваемого конца).

Ответьте на вопросы к чертежу (рис. 219, ж):

1. Сколько деталей содержит соединение?
2. Почему штриховка на разрезе нанесена в разные стороны?
3. Как называются детали 4 и 5?
4. До какой линии наносят штриховку на разрезе отверстия с резьбой?
5. Как определяют относительные размеры для вычерчивания шпилечного соединения?

Графическая работа № 17. Чертежи резьбового соединения

Указание к работе № 17. Вычерчивая с натуры чертежи одного из видов резьбовых соединений, следуйте примерам, приведенным в данном параграфе. Примените упрощения, установленные стандартом. Наносить размеры не надо.