Методические указания к выполнению расчетно- графической работы №1 «Резьбы. Крепежные детали. Соединения»




НазваниеМетодические указания к выполнению расчетно- графической работы №1 «Резьбы. Крепежные детали. Соединения»
страница1/10
Дата публикации08.05.2013
Размер0.84 Mb.
ТипМетодические указания
odtdocs.ru > Право > Методические указания
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10
Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Ижевский государственный технический университет»

Сарапульский политехнический институт (филиал)

 

 

Кафедра «Технология машиностроения, металлорежущие станки и инструменты»

 


Методические указания к выполнению

расчетно- графической работы №1

«Резьбы. Крепежные детали. Соединения»

для студентов специальности 151001

Сарапул

2008

Методические указания с вариантами заданий предназначена для студентов, изучающих курс "Начертательная геометрия. Инженерная графика».

В методических указаниях кратко и, по возможности, максимально приближенно к действующим стандартам, изложены основные сведения о резьбах, крепежных деталях и соединениях с использованием резьбовых деталей.

Составитель: доц. Русинова Л.П.

 

 
 

 

Методические указания рассмотрены и

утверждены на заседании кафедры ТММСиИ

№ 83 от 25.12.2008 г.

 

^ Общие понятия

Соединение деталей с помощью резьбы является одним из старейших видов соединений. Резьбы для неподвижных соединений принято называть крепежными, а для подвижных соединений - кинематическими (ходовыми). В случае ”подвижного резьбового соединения” принято говорить о передачах винт - гайка, преобразующих вращательное движение в поступательное.

Широкое применение резьбовых соединений определяется следующими причинами:

  • возможностью создания больших осевых сил, превышающих прикладываемую силу в 70 - 100 раз, ввиду клинового действия резьбы, а также большого отношения длины ключа к радиусу резьбы;

  • малыми габаритами;

  • простотой изготовления.

Наиболее распространенные крепежные резьбы: метрическая и трубная; кинематические (ходовые): трапецеидальная, упорная, круглая.

Для повышения герметичности крепежных резьб они изготавливаются без зазоров или делаются коническими. В тех случаях, когда КПД резьбы не имеет большого значения, в качестве ходовых могут использоваться и резьбы метрические, например, резьбы на шпинделе и в крышке вентиля.
^ 1. Резьба. Основные термины и определения
В связи с широким распространением резьб они в свое время стали первым объектом стандартизации в машиностроении. При разработке стандартов на резьбы во всех странах учитываются рекомендации ИСО - ISO – International Organization for Standartization (международная организация по стандартизации). Стандартизованы термины и определения [1], профиль [2], диаметры и шаги [3], основные размеры [4], допуски и посадки [5, 7] и т.д.

В основе формирования всех резьб лежит понятие винтовой линии (рис.1). ^ Винтовая линия резьбы может быть получена как траектория точки, равномерно перемещающейся по образующей цилиндра или конуса при равномерном вращении образующей вокруг оси.

^ Винтовая поверхность резьб образуется кривой (ломаной) линией, лежащей в одной плоскости с осью и перемещающейся относительно оси таким образом, что каждая точка этой линии движется по винтовой линии резьбы (рис.2).

^ Выступ резьбы - выступающая часть материала детали, ограниченная винтовой поверхностью резьбы.

Резьба - один или несколько равномерно расположенных выступов резьбы постоянного сечения (профиля), образованных на боковой поверхности прямого кругового цилиндра или прямого кругового конуса.

^ Заход резьбы - это начало выступа резьбы. Если резьба образована одним выступом, двумя или тремя выступами, то принято говорить соответственно об одно-, двух- и трехзаходных резьбах. Очевидно, чем больше число заходов - тем больше угол подъема резьбы . В качестве примера образования резьбы можно рассмотреть процесс навивки на цилиндрический стержень проволоки треугольного сечения (витки плотно прилегают друг к другу) (рис.3).


а) б) d


d

Рис. 1. Винтовая цилиндрическая линия
а) образование; б) развертка.

 - угол подъема винтовой линии

Ph - ход (осевое перемещение за один

оборот).
а) б)




в) г)




Рис. 2. Образование винтовой поверхности цилиндрической резьбы
а) ломаная (кривая) образующая винтовой цилиндрической

поверхности;

б) наружная винтовая поверхность;

в) внутренняя винтовая поверхность;

г) осевое сечение соединения внутренней и наружной вин-

товых поверхностей.


а) б) в)




Ph = P Ph = 2P Нh = 3P

Рис. 3. Образование резьбы:

а) одним выступом - однозаходная;

б) двумя выступами - двухзаходная;

в) тремя выступами - трехзаходная.

Шаг резьбы Р - расстояние по линии, параллельной оси резьбы, между средними точками (на диаметрах d2 и D2) ближайших одноименных боковых сторон профиля резьбы (на рис.3 Р и Рh условно показаны на диаметрах d).

Ход резьбы Рh - расстояние по линии, параллельной оси резьбы, между исходной средней точкой на боковой стороне резьбы и средней точкой, полученной при перемещении исходной по винтовой линии на угол 360.

Между шагом резьбы Р, ходом резьбы Рh и числом заходов n очевидно соотношение Ph = n х Р.

^ Основной профиль резьбы - общий для наружной и внутренней резьбы (рис.4) - линия, используемая при образовании винтовой поверхности (рис. 2 а, г). Основной профиль и его положение относительно оси определяется размерами: d, D, d1 , D1 , d2, D2, , P, H и H1.

^ Исходный треугольник резьбы - его вершины получим, если боковые стороны основного профиля продлить до пересечения (рис.4). Высота исходного треугольника равна Н, основание Р, а угол при вершине .

^ Номинальный профиль резьбы отличается от основного введением зазоров (рис. 5). Номинальный профиль винта (наружной резьбы) определяется размерами: d1, d2, d3, h3, H1 ; гайки (внутренней резьбы): D1, D2, D4, H1, H4.

^ Действительный профиль резьбы отличается от номинального допускаемыми отклонениями (допусками) диаметров (d, d2, D1, D2). На рис. 6 зоны возможного расположения действительных профилей заштрихованы. 6h, 6g - поля допусков диаметра d2 винта; 6Н, 6G - поля допусков диаметра D2 гайки.

Из рассмотренных геометрических параметров резьбы наибольшее значение имеют: угол профиля -  и угол подъема резьбы .

ГАЙКА

Р (внутренняя резьба)









ВИНТ

(наружная резьба)
Рис. 4. Основной профиль резьбы
d (D) - номинальный диаметр резьбы винта (гайки);

d1 (D1) - внутренний диаметр резьбы винта (гайки);

d2 (D2) - средний диаметр резьбы винта (гайки);

Р - шаг езьбы;  - угол профиля;

Н1 - рабочая высота профиля;

Н - высота исходного треугольника резьбы.
Гайка

Р



Винт

Рис. 5. Номинальный профиль
h3 (H4) - высота профиля винта (гайки)

c - зазор (радиальный)

d3 (D4) - диаметр канавки винта (гайки)

Чем больше , тем ниже КПД резьбового соединения, что благоприятно для крепежных резьб ( = 60, 55) и не желательно для кинематических (ходовых) резьб ( = 30;  = 30 + 3 = 33). Наибольший КПД имеют прямоугольные резьбы ( = 0), но, поскольку изготовление их сложнее и они менее прочны, прямоугольные резьбы не стандартизованы.

Чем больше угол подъема резьбы , тем выше КПД резьбового соединения. Теоретически наиболее благоприятный угол   40. Из-за условий изготовления наиболее часто у кинематических резьб угол  не более 16...20.

У крепежных резьб понижают склонность к самоотвинчиванию уменьшением шага резьбы при данном диаметре d, тем самым уменьшая угол . Обычно у крепежных резьб угол  не более 3 ... 4.

а) б)

Гайка Гайка



Винт Винт


Рис. 6. Действительный профиль резьбы:

а) зазор в резьбе может быть равен нулю

б) резьба с гарантированным зазором
^ 2. Изображение резьбы
Поскольку построение изображений винтовых поверхностей, образующих резьбу, процесс трудоемкий, на чертежах резьбу показывают условно.

^ Наружная резьба - изображается сплошными основными толстыми линиями по номинальному диаметру и сплошными тонкими линиями по внутреннему (рис. 7). На изображениях, полученных проецированием на плоскость перпендикулярную оси стержня, тонкую линию проводят на ¾ окружности, причем эта линия может быть разомкнута в любом месте и не должна начинаться и заканчиваться на осевых линиях; фаска, не имеющая специального конструкторского назначения, на этом виде не изображается.

Расстояние между тонкой линией и сплошной основной принимают в пределах не менее 0,8мм и не больше шага резьбы Р.

Границу резьбы наносят в конце полного профиля резьбы (до начала сбега) сплошной основной толстой линией.
^ Сбег резьбы - участок резьбы неполного профиля, получаемый в связи с наличием у резьбонарезного инструмента "заборной" части или в результате плавного отвода резца.
0,8мм  Р

d

Рис. 7. Наружная резьба (на стержне)

Внутренняя резьба - изображается в разрезах сплошной основной линией по внутреннему диаметру и тонкой сплошной линией по номинальному диаметру (рис.8).
0,8  Р

M


Zх45


х

а~3P
Рис.8. Внутренняя резьба Рис. 9. Внутренняя резьба

(в отверстии) в глухом отверстии

(а - x) - недовод,

а - недорез, х - сбег
При изображении на плоскости перпендикулярной оси резьбы сплошная тонкая линия проводится в виде дуги, равной 3/4 окружности, разомкнутой в любом месте; фаска при этом не показывается. Линии штриховки в разрезах и сечениях проводятся до сплошной основной линии.

Границу (конец) участка резьбы полного профиля изображают сплошной основной толстой линией (рис. 8, 9), при этом величина недореза а (рис. 9) примерно равна 3Р (Р - шаг резьбы). При необходимости на чертеже может указываться и величина сбега х (рис. 9).

^ Резьбовое соединение. На разрезах резьбового соединения (рис. 10), в отверстии показывают только часть резьбы, которая не закрыта резьбой стержня ("преимущество" наружной резьбы).

На чертежах, по которым резьбу не выполняют (например сборочных), допускается изображать резьбу в соединениях, как показано на рис.11.


^ 3. Профили резьбы и их обозначение
Существует достаточно много стандартных резьб. В таблице 1 приведены основные из них.

Среди крепежных резьб наибольшее распространение имеет метрическая резьба (в обозначении буква М). Целый ряд стандартов регламентирует все параметры резьбы. Так, ГОСТ 8724 – 81 устанавливает номинальные диаметры резьбы и шаги для каждого номинального диаметра. Наибольший шаг для каждого номинального диаметра называется крупным и в обозначении резьбы не указывается, например, М8. Мелкие шаги в обозначении резьбы указываются, например М8 х 0,75; М8 х 0,5.






Рис. 10. Резьбовое Рис. 11. Упрощенное

соединение изображение
Кроме перечисленных в табл. 1 резьб применяются и другие стандартные резьбы. Вот некоторые из них:

а) резьба окулярная для оптических приборов по ГОСТ 5359 - 77;

б) резьба метрическая для приборостроения по ГОСТ 16967 - 81;

в) резьба метрическая для диаметров от 1 до 180 мм на деталях из пластмасс по ГОСТ 11709 - 71;

г) резьба коническая вентилей и горловин баллонов для газа по ГОСТ 9909 - 81;

д) резьба круглая для цоколей и патронов электрических ламп по ГОСТ 6042 - 83.

Если резьба имеет стандартный профиль, но отличается от соответствующей стандартной резьбы диаметром или шагом, такая резьба называется специальной. В этом случае к обозначению резьбы добавляют надпись Сп, а в обозначении указывают размер номинального диаметра и шаг, например Сп. М 19 х 1,5 (в стандарте есть ближайшие диаметры 18 и 20).

Если резьба имеет нестандартный профиль ( например прямоугольный ), он изображается на чертеже с нанесением размеров, необходимых для изготовления резьбы.

Таблица 1


Тип резьбы и Стандарт Условное Обозначение Пояснение

п/п профиль резьбы изображение резьбы


1 2 3 4 5 6
Метрическая Профиль М18 - 6g Резьба метрическая

ГОСТ наружная номиналь-

5950 - 81 ный диаметр 18мм

Основные шаг крупный , поле

размеры  допуска резьбы

ГОСТ 6 g ( 6 - степень точ-

24705 - 81 ности , g - основное

Диаметры отклонение , см..

и шаги рис . 6 б )

ГОСТ

8724 - 81 М 18 х 0,5 - 6 g То же, шаг мелкий

P Р = 0 , 5 мм



М 24 х 3 (Р1) - 6g То же, но трехза-

1 ходная шаг Р = 1мм

ход Р h = 3 мм

60

М 18 LH - 6 g То же , но левая

М 18 - 6Н Резьба метрическая

внутренняя , поле

допуска 6 Н ( 6 -

степень точности

* Н - основное откло-

ение ), рис. 6 а ос-

тальное см . выше





Метрическая ГОСТ МК 20 х 1 ,5 Резьба метрическая

коническая 25229 - 82 коническая , 1 : 16

Р Профиль,  номинальный диа-

диаметры, метр в основной

шаги , ос- плоскости 20 мм ,

 /2 новные шаг 1 , 5 мм ,  = 60

размеры и

2 допуски МК 20 х 1 , 5 LH То же , но левая

30

60  Резьба метрическая

ГОСТ М 20 х 1 , 5 цилиндрическая , но

Основная 25229 - 82 ГОСТ свертываемая с на-

плоскость 25229 - 82 ружной конической

 = 1 47 27



Продолжение таблицы 1

  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Методические указания к выполнению расчетно- графической работы №1...
...

Методические указания к выполнению расчетно- графической работы №1...
...

Методические указания к расчетно-графической работе №2 по дисциплине...
Методические указания предназначены для аудиторной и самостоятельной работ студентов технических специальностей

Методические указания к выполнению лабораторной работы Барнаул 2012
Измерение температур оптическими методами: методические указания к выполнению лабораторной работы по курсам «Тепломассообмен», «Теплофизика»...

Методические указания к лабораторной работе Барнаул 2007 Удк 532....
Определение коэффициента конвективной теплоотдачи горизонтальной трубы при свободном движении теплоносителя: Методические указания...

Методические указания к лабораторной работе Барнаул 2007 определение...
Определение коэффициента конвективной теплоотдачи горизонтальной трубы при свободном движении теплоносителя: Методические указания...

Методические указания к выполнению эскизов и рабочих чертежей деталей
Методические указания предназначены для студентов технических специальностей, выполняющих эскизы и рабочие чертежи деталей

Методические указания к выполнению эскизов и рабочих чертежей деталей для студентов
Методические указания предназначены для студентов технических специальностей, выполняющих задания по инженерной графике

Методические указания к расчетно-графической работе «Сопряжения»
В этом случае общая точка (линий) или общая линия* (поверхностей) соот­ветственно называется точкой или линией сопряжения, перехода...

Методические указания к расчетно-графической работе «Сопряжения»
В этом случае общая точка (линий) или общая линия* (поверхностей) соот­ветственно называется точкой или линией сопряжения, перехода...

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
odtdocs.ru
Главная страница