Изображение невидимой резьбы

 

Невидимую резьбу изображают штриховыми линиями по наружному и внутреннему диаметрам резьбы (см. рис.14).

 

 

 

Рис. 14. Изображение невидимой резьбы

 

В таблице 1 приведена информация о профилях некоторых видов стандартных, специальных и нестандартных резьб, условного обозначения, изображения и простановки размеров. На чертеже вместо знака * над размерной линией следует писать условное обозначение резьбы.

Таблица 1

 

 

6.СПОСОБЫ ВЫПОЛНЕНИЯ РЕЗЬБЫ.

КОНСТРУКТИВНЫЕЭЛЕМЕНТЫ РЕЗЬБЫ:

ГРАНИЦА РЕЗЬБЫ, ПРОТОЧКА, СБЕГ, НЕДОВОД, НЕДОРЕЗ,ФАСКА

 

Существующие способы выполнения резьбы можно разделить на две группы:

1. Способы, при которых нужный профиль резьбы получают путем снятия стружки.

2. Способы изготовления резьбы без снятия стружки.

 

К первой группе (со снятием стружки) относятся нарезка плашками и метчиками, резцом и фрезой:

 

1) Нарезка плашками (рис.15, а) и метчиками (рис.15,б).

 

 

. а) б)

 

Рис.15. Инструменты для нарезания резьбы

 

Эти инструменты имеют конические заборные и цилиндрические калибрующие части. Благодаря наличию заборной части в конце резь­бы на стержне или в отверстии остается участок l ₁ с постепенно уменьшающимся по высоте профилем. Этот участок с не­полным профилем называется сбегом резьбы(см. риc.16,а,б).

 

а) б)

 

 

Рис. 16. Конструктивные элементы резьбы

 

Если резьба нарезается на стержне, имеющем головку (или переход на больший диаметр), а также в глухом (несквозном) отверстии, то для предотвращения поломки инструмент не доводят до упора. При этом остается участок l₂ (см.рис. 16 а, б) называемый недоводом резьбы, на котором резь­ба отсутствует. Участок l ₃, включающий сбег и недовод, называется недорезом.

На рис. 17 показано условное изображение резьбы на стержне и в отверстии с перечисленными выше конструктивными элементами.Здесь показано, как в действительности выглядит профиль резьбы на сбеге.

 

 

 

Рис. 17. Сбег резьбы в разрезе

 

Линия, определяющая, границу резьбы, изображается на стержне и в отверстии с резьбой в конце полного профиля резьбы до начала сбега. Сбег резьбы, как правило, на чертеже не изображается и длина резьбы на стержне и в отверстии дается без сбега (рис. 18,а). При необходимости сбег следует изображать, как показано на рис. 18, б, в. Длина сбега при этом либо включается в длину резьбы (см. рис. 18, б), либо дается отдельно (см. рис.18,в).

На чертежах, по которым резьба не изготовляется, границу резьбы в глухом отверстии допускается изображать до конца гнезда, как показано на рис. 18, г, даже при наличии недореза резьбы.

 

а) б)

 

в) г)

 

Рис. 18. Изображение границы резьбы и сбега

 

Граница резьбы проводится до линии наружного диаметра резьбы и изображается сплошной основной линией, если она видна (см. рис. 19,а, б). Если граница резьбы невидима, то она изображается штриховой линией (рис. 19 в), либо как показано на рис. 19, г.

 

 

а) б)

в) г)

 

Рис. 19. Изображение границы резьбы на стержне и в отверстии

 

2) Нарезка резцом на токарно-винторезных или специальных болтонарезных станках и фрезой нарезьбофрезерных станках.

Такая нарезка применяется для получения резьбы полного профиля по всей длине(без сбега). С этой целью в конце нарезаемого участка резьбы предварительно вытачивают проточку - канавку для выхода резца или фрезы. На рис. 20 а, б показан выход резца в проточку, которая изображена упрощенно.

Для облегчения нарезания резьбы и соединения деталей, в нача­ле резьбового участка выполняют фаску (см. рис. 20,а, б), представляющую собой коническую поверхность с наклоном образующей конуса под 45º.

а) б

Рис. 20. Нарезка проточки для выхода резца

Проточка представляет собой цилиндрическую поверхность, переходящую в соосную коническую поверхностьс наклоном образующей конуса под 45º. На рис. 21 а, б дано условное изображение резьбы с проточкой на стержне и в отверстии.

 

а) б)

Рис. 21. Изображение проточки на стержне и в отверстии

Размеры сбегов, недорезов, проточек и фасок для большинства стандартных резьб зависят от шага и устанавливаются ГОСТом 10549-80. При выполнении чертежей можно пользоваться следующими соот­ношениями для метрической резьбы с шагом p:

а) высота (глубина) фаски z= p

б) сбег наружной резьбы l_1н =2p

в) сбег внутренней резьбы l_1в=3p

г) ширина проточки для наружной резьбы f_н=3p

д) ширина проточки для внутренней резьбы f_в=4p

е) диаметр d_fн наружной проточки вычерчивают несколько мень­шим внутреннего диаметра резьбы, а диаметр d_fвн внутренней проточки - несколько большим наружного диаметра резьбы.

111В приложенииIV приведены справочные данные о размерах проточек и фасок для наружной и внутренней резьбы метрической и трубной цилиндрической.

При изготовлении резьбы нарезанием, диаметр заготовки стержня должен быть равен наружному диаметру резьбы, а диаметр отверстия - внутреннему диаметру резьбы.

 

Ко второй группе (без снятия стружки) относятся накатка, отливка и выдавливание:

1) Накатка, применяемая для выполнения наружной резьбы (на болтах, винтах, шпильках и т.п.).

Этот метод обеспечивает высокую производительность, сокращает расход металла, увеличивает проч­ность деталей за счет наклепа и чистоту поверхности. Диаметр заготовки при накатке резьбы должен быть примерно равен среднему диаметру резьбы. На рис. 22,а показана накатка резьбы на винте плоскими плашками. Чертеж винта с накатанной резьбой дан на рис.22,б. По аналогии с недорезом, при накатке может иметь место недокат резьбы.

 

 

а) б)

Рис. 22. Нарезка резьбы накаткой

 

2) Отливкой могут изготовляться резьбы на литых деталях из чугуна, стекла, пластмасс, металлокерамики и других материалов.

3) Выдавливанием изготовляется резьба на тонкостенных давленых и штампованных изделиях из жести, пласт­массы и других материалов.

 

 

7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕЗЬБЫ С НАТУРЫ

При выполнении эскизов деталей машиностроительных узлов, а также в производственной практике (когда возникает необходимость замены детали с резьбой) часто приходится определять резьбу с натуры. Это означает следую­щее: имея деталь с резьбой, определить тип резьбы, ее параметры, число заходов, направление навивки (левое или правое) и, исходя из этого, дать условное обозначение резьбы.

Прежде всего, определяют профиль резьбы и ее тип. На стержне профиль ходовыхрезьблегко определятся визуально.Если профиль представляет собой равнобокую трапецию, торезьба трапецеидальная(Tr), если профиль - неравнобокая трапеция, то резьбаупорная(S). Если профиль – прямоугольный, то резьба прямоугольная (не имеет условного обозначения). Если профиль резьбы по визуальному определению треугольный, то тип резьбы определяется с помощью резьбомеров.

В отверстии тип ходовой резьбы можно определить, если сделатьс нее оттиск на бумаге, а лучше – отпечаток с помощью простого карандаша. Определение профиля, типа резьбы, а также ее шага по отпечатку показано на рис. 23.При наличии резьбовой пары следует резьбу определять на стержне, что сделать проще.

 

 

Рис 23. Образцы оттисков резьбы на бумаге

 

 

При помощи измерительных инструментов (штангенциркуля и линейки) определяют параметры резьбы: шаг, наружный диаметр для резьбы на стерж­не, внутренний диаметр – для резьбы в отверстии. Измеренный диаметр (наружный или внутренний) и шаг проверяют по таблицам стандартов на определенный вид резьбы - трапецеидальную или упорную (см. прил. 6). При соответствии измеренных параметров стандартнымзаписывают условное обозначение резьбы (см. раздел 4 и табл. 1). Резьба может оказаться специальной, если один из параметров (диа­метр или шаг) отличается от стандартного.

Для опре­деления вида резьбы треугольного профиля применяют резьбомеры с набором шаблонов (рис. 24). Их два вида: на первом выбито клеймо М 60° и на каждом шаблоне указан шаг резьбы; на втором - клеймо Д 55° и на каждом шаблоне указано число ниток (витков) на дюйм. Подобрав для определяемой резьбы шаблон(одного из двух резьбомеров), который плотно входит в резьбу и не дает переката в осевом направлении, определяют тип резьбы, а также шаг или число ниток на дюйм.

 

 

Рис. 24. Определение шага резьбы резьбомером

 

Если подошел шаблон с метрического резьбомера с клеймом М 60°, то резьба метрическая. Шаг резьбы указан на шаблоне в миллиметрах. При помощи штан­генциркуля измеряют диаметр резьбы (наружный для стержня и внут­ренний для отверстия). Проверяют параметры по стандарту на метрическую резьбу (см. прил.9) и указывают на чертеже условное обозначение резьбы. Следует помнить, что в обозначение метрической резьбы входит наружный диаметр (в миллиметрах), который при определении резьбы в отверстии не может быть измерен; он берется по стандарту на основе замеренного внутреннего диаметра и шага.

Если определяемой резьбе соответствует шаблон с дюймового резьбомера с клеймом Д 55°, то резьба либо трубная цилиндрическая, либо дюймовая. Зная число ниток на дюйм и один из диаметров резьбы, находят эти параметры в стандарте для соответствующего типа резьбы и записывают условное обозначение резьбы.

Треугольный профиль имеют и конические резьбы: трубная кони­ческая (ГОСТ 6211-81) и коническая дюймовая (ГОСТ 6111-52).

Число ниток на дюйм определяют для этих резьб дюймовым резьбомером, а диаметр замеряют в основной плоскости (примерно в середине участка резьбы). По вышеуказанным стандартам находят условное обозначение резьбы. Коническая резьба может оказаться и метрической (на масленках, пробках). При определении вида резьбы треугольного профиля, так же как и трапецеидального, следует иметь в виду, что резьба может быть специальной.

При отсутствии резьбомеров, а также в случаях, когда неудобно ими пользоваться (например, в отверстиях малых диаметров), шаг или число ниток на дюйм можно определить при помощи оттиска резьбы на листе бумаги. Для этого чистый кусочек бумаги плотно прижимают к поверхности резьбы. Для получения оттиска в отверстиях малого диаметра бумагу следует намотать на тонкий стержень. Затем прижать к поверхности резьбы. На оттиске (рис. 25) измеряют расстояние l между крайними отчетливыми рисками и считают число шагов на этой длине (число n).

 

 

 

Рис. 25. Определение шага резьбы с помощью оттиска

Шаг резьбы p = l:n. Надо помнить, что шаги метрической резьбы, начиная с диаметра 6 мм и выше, выражаются числами, кратными 0,25. При получении иных шагов следует предположить, что определяемая резьба относится к дюймовым, и подсчитать число ниток на дюйм

n= 25,4: p,

где n – число ниток на дюйм;

p– шаг резьбы.

 

7.1. Выполнение заданияпо определению резьбы с натуры

Студент получает два образца: на одном из них резьба нарезана на стержне, на втором – резьба в отверстии. Цель задания – изобразить на листе в клетку эскизно оба образца и проставить размер резьбы на каждом эскизе (см. табл. 1).

При эскизировании образцов для определения резьбы с натуры следует учесть, что они изготовлены на токарном станке, поэтому на эскизе оси следует располагать горизонтально. Количество изображений зависит от формы образца и должно быть минимальным.

Чтобы проставить размер резьбы, надо предварительно выяснить ее условное обозначение. Для этого необходимо выяснить характеристики резьбы и замерить параметры ее в том порядке, как предложено в таблице 2. В последнюю очередь сверяют результаты замеров с параметрами в соответствующем типу резьбы стандарте и записывают условное обозначение резьбы. Выполненное задание должно быть представлено в виде таблицы и эскизов образцов с нанесенными на них размерами резьбы (см. рис. 26).

 

Таблица 2

 

Характеристики резьбы	Стержень	Отверстие
1. Профиль, вид резьбы	трапецеидальный, Tr	Треугольный, G
2. Шаг резьбы или число ниток на 1 дюйм		14 н
3. Наружный диаметр		_
4. Внутренний диаметр	_	18,7
5. Направление резьбы	левое	правое
6. Число заходов
7. Условное обозначение резьбы согласно стандарту	Tr 2×04-LH	G ½

 

Рис. 26

 

Резьба с нестандартным профилем (прямоугольным) не имеет условного обозначения (в таблице в соответствующей строке делается прочерк), и размеры параметров резьбы (наружный диаметр, внутренний диаметр, шаг, ширина профиля или впадины) проставляются на эскизе образца, как показано в табл. 1.Профиль резьбы на стержне показывают, применив местный разрез (рис.11,а), а в отверстии при вычерчивании в разрезе показывают профиль на небольшом участке резьбы (рис.11,б). И в том, и в другом случаях отдельный участок резьбы можно показать на выносном элементе (рис.12).

 

8.СТАНДАРТНЫЕ КРЕПЕЖНЫЕ ИЗДЕЛИЯ С РЕЗЬБОЙ

 

К таким изделиям относятся винты, болты, шпильки, шурупы, гайки, шайбы (шайба не имеет резьбы, но является элементом крепежа). Исполнение (конфигурация) каждого из перечисленных изделий предусмотрено стандартами на изделия.

В данной работе будут использоватьсяследующие стандартные изделия с метрической резьбой:

- винты с потайной (конической) головкой, изготовляемые по ГОСТ 17475-80 (см. прил. 14). За стандартную длину такого винта принимается длина вместе с головкой;

- болты с шестигранной головкой, изготовляемые по ГОСТ 7798-70 (см. прил. 13). За стандартную длину болта принимается длина стержня (без головки);

- шпилька изготовляется по ГОСТ 22032, если вкручивается в стальную деталь, или по ГОСТ 22034, если вкручивается в деталь из чугуна (см. прил. 12). На стержне шпильки резьба нарезана с двух концов либо с одинаковыми, либо с разными шагами. Одним концом шпилька вкручивается в деталь, этот конец называется ввинчиваемым. На другой конец накручивается гайка – это гаечный конец. За стандартную длину шпильки принимается длина без ввинчиваемого конца;

- шестигранная гайка, выполненная по ГОСТ 5915-70 (см. прил.);

- шайба – ГОСТ 11371-68 (прил.).

Все перечисленные стандартные изделия имеют условные обозначения.

Условное обозначение стандартного изделия дает полное представление о его конструкции, размерах, материале и т.д..

Полное условное обозначение для болтов, винтов, гаек и шпилек выполняют по следующей схеме:

Болт 2 М16×1,5.6g × 60. 109х35Х. 016 ГОСТ7798-70.

В условное обозначение входят следующие данные:

Наименование изделия – болт,

Исполнение - 2

Обозначение резьбы М16х1,5 (шаг резьбы – 1,5 – мелкий для диаметра 16)

Поле допуска резьбы - 6g

Стандартная длина детали - 60

Класс прочности - 109

Марка стали или сплава (либо указание о применении спокойной стали)- 35Х

Обозначение вида покрытия - 01

Толщина покрытия - 6

ГОСТ 7798-70 - номер стандарта

Следует отметить, что исполнение 1 и крупный шаг в условное обозначение не включают. Поле допуска резьбы в учебных чертежах не указывают. Марку материала указывают, если класс прочности выше 8.8. Класс прочности назначают из таблицы, приведенной ниже.

 

Обозначение некоторых классов прочности и групп резьбовых крепежных деталей (по ГОСТ 1759-70) приведено в таблице 5.

Таблица 3

Резьбовые крепежные детали	М а т е р и а л
Углеродистые и легированные стали	Цветные сплавы
Классы прочности	Группы
Болты, винты, шпильки   Гайки	3,6; 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.6; 6.8; 6.9 4; 5; 6; 8	31; 32; 33; 34; 35; 36

 

Класс прочности характеризует механические свойства материала изделия.

Без специальных знаний нельзя обоснованно назначить класс прочности той или другой детали, поэтому в процессе изучения нашего курса рекомендуется условно принять класс прочности болтов, винтов и шпилек – 5.8, а гаек - 5 (сталь 20 ГОСТ 1050-88).

Все детали в нашем задании выполнены без покрытия (вид покрытия 00 в обозначении не указывают).

Примеры условных обозначений некоторых стандартных изделий

 

1. Условное обозначение болта исполнения 1 диаметром 10 мм с резьбой с крупным шагом – М 10, стандартной длиной – 50 мм, классом прочности 5.8, изготовленного по ГОСТ 7798-70:

Болт М10×50. 58 ГОСТ 7798-70

 

2. Условное обозначение болта исполнения 1 диаметром 10 мм с резьбой с мелким шагом – М 10×1,25, стандартной длиной – 60 мм, классом прочности 5.8, изготовленного по ГОСТ 7798-70:

Болт М10×1,25×60. 58 ГОСТ 7798-70

 

3. Условное обозначение шпильки диаметром 20 мм с одинаковой резьбой на обоих концах с крупным шагом – М 20, со стандартной длиной 70 мм, классом прочности 5.8. Шпилька ввинчивается в деталь из стали и выполняется по ГОСТ 22032-76:

Шпилька М20×70. 58 ГОСТ 22032-76

 

4. Условное обозначение шпильки с одинаковой резьбой на обоих концах с мелким шагом (1,5 мм) – М 20×1,5, со стандартной длиной 80 мм, классом прочности 5.8. Шпилька ввинчивается в деталь из стали и выполняется по ГОСТ 22032-76:

 

Шпилька М20×1,5×80. 58 ГОСТ 22032-76

 

5. Условное обозначение шпильки диаметром 18 мм с резьбой с разными шагами: крупным шагом (2,5 мм) на ввинчиваемом конце и мелким шагом (1,5 мм) на гаечном конце, со стандартной длиной 50 мм,классом прочности 5.8. Шпилька ввинчивается в деталь из чугуна и выполняется по ГОСТ 22034 -76:

 

Шпилька М18×2,5/1,5×50. 58 ГОСТ 22034-76

Следует обратить внимание на обозначение резьбы при простановке размеров резьбы на чертеже: на ввинчиваемом конце резьба обозначается М18 (крупный шаг не обозначается), а на гаечном конце – М18×1,5.

 

9. СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

 

Сварные соединения - это неразъемные соединения, получаемые путем местного нагрева изделий до расплавленного состояния (сварка плавлением, газовая, электродуговая и др.) или до тестообразного состояния, но с применением механического усилия (контактная сварка).Сварные соединения успешно заменяют поковки и отливки, не уступая им в прочности. Применение сварки упрощает технологический процесс, снижает трудоемкость изготовления и материалоемкость изделий.

По способу осуществления различают ручную, полуавтоматическую и автоматическую сварку. Способы сварки обозначаются условно по соответствующим стандартам. Например, П - полуавтоматическая сварка под флюсом; А - автоматическая сварка под флюсом. Способ сварки допускается на чертежах не указывать.