Методические указания по выполнению болтового и шпилечного соединения (по относительным размерам)
презентация к уроку на тему

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ СБОРОЧНОГО ЧЕРТЕЖА БОЛТОВОГО И ШПИЛЕЧНОГО СОЕДИНЕНИЙ(по относительным размерам)
Преподаватель дисциплины «Инженерная графика»И.Н.Никулина
Данные методические указания могут быть использованы преподавателями дисциплины «Инженерная графика» , а также студентами дневной и заочной формы обучения для самостоятельного освоения материала по выполнению сборочного чертежа «Соединения болтом» и «Соединения шпилькой»
ЦЕЛИ и ЗАДАЧИ
Студент должен уметь: выполнить сборочный чертеж соединения болтом и сборочный чертеж соединения шпилькойСтудент должен знать: порядок построения сборочного чертежа соединения болтом и сборочного чертежа соединения шпилькой
Для соединения деталей в узел применяются стандартные крепежные резьбовые детали: болты, винты, шпильки, гайки.Все крепежные резьбовые изделия выполняются с метрической резьбой и изготавливаются по соответствующим стандартам, устанавливающим требования к материалу, покрытию и прочим условиям изготовления этих деталей. Резьбовые крепежные детали, как правило, имеют метрическую резьбу с крупным шагом, реже с мелким.
БОЛТ
Болт состоит из двух частей: головки и стержня с резьбой.В большинстве конструкций болтов на его головке имеется фаска, сглаживающая острые края и облегчающая положение гаечного ключа при свинчивании.
Болты с шестигранной головкой выпускаются :
исполнение 1 – без отверстия в головке и стержне; исполнение 2 – с отверстием для шплинта на нарезной части стержня болта; исполнение 3 - с двумя отверстиями в головке болта ( для соединения группы однородных болтов).Болты исполнения 2 и 3 применяются для соединения деталей машин, испытывающих вибрации, толчки и удары, ведущие к самоотвинчиванию гаек и болтов.
ИЗОБРАЖЕНИЕ БОЛТА
Рассчитываем элементы болтового соединения по относительным размерамd1 = 0.85dD = 2dD1 = 0.9SH = 0.7dl0 = 2dS = 1.7d (размер под ключ привести в соответствие со стандартом)
Длина болтаL = n+m+Sш+Hг+K, гдеn, m – толщина соединяемых деталей (по варианту);Sш – толщина шайбы;Hг - высота гайки;К =0.3d – выступающий конец болта (d – диаметр болта по варианту)Рассчитанную длину болта привести в соответствие со стандартом.
Размеры болтов с шестигранной головкой нормальной точности(выдержка из ГОСТ 7798-70)
ГАЙКИ
Гайка навинчивается на резьбовой конец болта или шпильки. По форме гайки бывают шестигранными, квадратными, круглыми, гайки-барашки.Чертеж гайки выполняется по размерам, взятым из соответствующего стандарта.Низкие шестигранные гайки ГОСТ 5916-70 и ГОСТ 15522-70;Высокие шестигранные гайки ГОСТ 15523-70;Особо высокие ГОСТ 15525-70Гайки-барашки ГОСТ 3032-76
Наиболее часто применяются шестигранные гайки по ГОСТ 5915-70 в двух исполнениях: с двумя или одной наружными фасками
Для завертывания гаек без ключа применяются гайки-барашки
Гайки шестигранные корончатые применяются при закрепления болтового соединения шплинтом для предотвращения самоотвинчивания гаек
ВИДЫ ГАЕК
ИЗОБРАЖЕНИЕ ГАЙКИ
Гайка может быть вычерчена по относительным размерам:m = 0.8d – высота гайки;e = 2d – диаметр гайки;R = 1.5d – средний радиус гайки;S = 1.7d –размер под ключ
ШАЙБЫ
Шайбой называется крепежное изделие, имеющее форму диска или пластинки, с цилиндрическим отверстием для болта, шпильки или винтаШайбы применяются в следующих случаях:Если отверстия под болты или шпильки не круглые (овальные, прямоугольные), когда мала опорная поверхность гаек;Если необходимо предохранить опорную поверхность детали от задиров при затяжке гайки ключом;Если детали изготавливаются из мягкого материала (алюминия, латуни, бронзы, дерева и т.д.) для предупреждения смятия детали
ИЗОБРАЖЕНИЕ ШАЙБЫ
Расчет по относительным размерам:Sш = 0.15dd2 = 2.2dd1 = 1.1dРазмеры шайб для болтов и гаек подбирают по ГОСТ 11371-78
Обозначение деталей крепежа
Болт М16х1.6gх75 ГОСТ 7798-70Болт нормальной точности с метрической резьбой диаметром 16мм, шагом 1мм, полем допуска 6g, длиной 75мм.Гайка М12-6Н ГОСТ 5915-70Гайка шестигранная нормальной точности с метрической резьбой диаметром 16мм, полем допуска 6H.Шайба А.16 ГОСТ 11373-78Шайба класса точности А для крепежных деталей с диаметром резьбы 16мм.Шпилька М20-6gх80 ГОСТ 22032-70Шпилька с номинальным диаметром резьбы 20мм, крупным шагом, полем допуска 6g, длиной 80мм
УСЛОВНОСТИ И УПРОЩЕНИЯ НА СБОРОЧНЫХ ЧЕРТЕЖАХ
В целях экономии времени по ГОСТ 2.109-73 допускается применять упрощения и условности.Фаски, галтели, проточки, скругления, мелкие выступы не показывают.Не показывают зазор между стержнем и отверстием в соединяемых деталях.Болты, шпильки и гайки изображаются на сборочных чертежах упрощенно
ЗАДАНИЕ
На формате А4 выполнить чертеж соединения болтом по относительным размерам.Величину масштаба изображения подобрать в соответствии с расчетными размерами.Нанести габаритные и установочные размеры.Заполнить спецификацию.Нанести номера позиций деталей, входящих в узел.
Болтовое соединение – это соединение деталей, осуществляемое с помощью болта, гайки и шайбы.
ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ
СПЕЦИФИКАЦИЯ
Спецификация это конструкторский текстовой документ, определяющий состав изделия, состоящего из двух и более частей.. Составляют спецификацию на каждую сборочную единицу. Спецификация оформляется на отдельных листах формата А4 по форме, определяемой ГОСТ 2.106-96. Если сборочный чертеж выполнен на листе формата А4, допускается совмещать спецификацию с чертежом.Спецификация в общем случае состоит из разделов, которые располагают в следующей последовательности:ДокументацияКомплексыСборочные единицыДеталиСтандартные изделия Прочие изделияМатериалыКомплекты
При большом количестве составных частей изделия спецификация может располагаться на нескольких листах; в нижней части первого листа должна быть основная надпись по форме 2 (ГОСТ 2.104-2006), , а на всех последующих – по упрощенной форме (рисунок лист2 и3)
ПРИМЕР ОФОРМЛЕНИЯ ЧЕРТЕЖА СОЕДИНЕНИЯ БОЛТОМ
ПРИМЕР ОФОРМЛЕНИЯ СПЕЦИФИКАЦИИ
ШПИЛЬКА
Шпилька представляет собой цилиндрический стержень, имеющий с обоих концов резьбу. Одним концом шпилька ввинчивается в резьбовое отверстие, выполненное в одной из деталей. На второй конец с резьбой навинчивается гайка, соединяя детали.
ИЗОБРАЖЕНИЕ ШПИЛЬКИ
Рассчитываем элементы соединения шпилькой по относительным размерамL=n+Sш+H+K - длина шпильки,гдеn – толщина присоединяемой детали (по заданию);Sш =0,15d (d – диаметр шпильки по заданию) – толщина шайбы;H =0,8d – высота гайки;К =0,3d – выступающий конец шпилькиРассчитанную длину шпильки привести в соответствие со стандартом.
b1 – длина ввинчиваемого конца шпильки зависит от материала деталиb1 = d – для стали, бронзы, латуни;b1 = 1,25d – для ковкого и серого чугуна;b1 = 1,5d; 2d - для легких сплавовb1 = 2,5d – для для деталей из полимерных материалов.
Основные размеры шпилек нормальной точности, мм
Шпилечное соединение – это соединение деталей, осуществляемое с помощью шпильки, один конец которой вворачивается в одну из соединяемых деталей, а на другой надевается присоединяемая деталь, шайба и затягивается гайка.
ЗАДАНИЕ
На формате А4 выполнить чертеж соединения шпилькой по относительным размерам.Величину масштаба изображения подобрать в соответствии с расчетными размерами.Нанести габаритные и установочные размеры.Заполнить спецификацию.Нанести номера позиций деталей, входящих в узел.
ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ
ПРИМЕР ОФОРМЛЕНИЯ ЧЕРТЕЖА СОЕДИНЕНИЯ ШПИЛЬКОЙ
ПРИМЕР ОФОРМЛЕНИЯ СПЕЦИФИКАЦИИ
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
Каково назначение крепежных изделий?Какова структура обозначения крепежных изделий?Какую деталь называют болтом? Болты каких исполнений вы знаете?Что представляет собой шпилька?От чего зависит длина ввинчиваемого конца шпильки?Для чего служат гайки и как подразделяются по форме?Каково назначение шайбы?
ПРИМЕРЫ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ УЗЛОВ
Литература
Файзуллин Э.М. Инженерная графика –М.: Издательский центр «Академия»,2011.-432с. Куликов В.П. Стандарты инженерной графики –М.: ФОРУМ, 2011. – 240с. Лагерь А.И. Инженерная графика –М.: Высш.шк., 2009. – 335с. Боголюбов С.К. Инженерная графика-М: Машиностроение, 2000. -352с.