Техническое черчение - примеры с решением заданий и выполнением чертежей
Техническое черчение – это конструкторское черчение, содержащее изображение детали и другие данные (шероховатость поверхностей, размеры, обозначение материала и т. д.), необходимые для её изготовления и контроля изделия.
Чертежи деталей разрабатывают по чертежам общего вида изделия, но в учебных условиях выполняется только деталирование сборочных чертежей.
Данная страница сделана чтобы помочь студентам в овладении знаниями, необходимыми для выполнения чертежей изделий машиностроения.
Содержание:
Основные требования стандартов к графическому оформлению чертежей
Чертеж - это документ, который содержит иллюстрации объекта и другие чертежи изделия и другие данные, не необходимые для производства и контроля изделия.
Форматы
Различного вида чертежи и другие конструкторские документы всех отраслей промышленности и строительства выполняют на листах определенных форматов, размеры сторон которых установлены стандартом (ГОСТ 2.301—68). Стандартизация форматов конструкторской документации дает возможность унифицировать размеры альбомов, папок, чертежных досок, конструкторских столов, шкафов, стеллажей и т. д. Форматы листов определяются размерами внешней рамки (выполненной тонкой линией) оригиналов, подлинников, дубликатов, копий.
Формат А0, с размерами сторон
Обозначение производного формата составляется из обозначения основного формата и его кратности, согласно табл. 2. Например: и т. д.
Бумажные фабрики выпускают чертежную бумагу в рулонах или порезанную на листы определенных размеров. На таких листах дается некоторый запас бумаги, предусмотренный для прикрепления листа к чертежной доске и на последующую обрезку. При выполнении нескольких чертежей на одном общем листе каждый чертеж выделяется отдельным стандартным форматом.
Рамки
На листах любого формата, на которых выполняют чертеж, проводят сплошной тонкой линией внешнюю рамку и сплошной основной линией рамку чертежа (ГОСТ 2.301—68). При этом расстояние между рамками составляет: с левой стороны листа — 20 мм (это поле чертежа предназначено для подшивки листа в альбом); на остальных сторонах — 5 мм (черт. 2, 3).
Основные надписи
На всех видах чертежей основные надписи располагают в правом нижнем углу формата (ГОСТ 2.104—68). На листах формата А4 их располагают только вдоль короткой стороны листа (черт. 3). Основные надписи и дополнительные графы к ним выполняют сплошными основными и сплошными тонкими линиями.
Виды основных надписей, предназначенные для чертежей и схем, приведены на черт. 4 (форма 1); для текстовых конструкторских документов, заглавных листов — на черт. 5 (форма 2); последующих листов — на черт. 6 (форма 2 а). Цифры в кружках на основных надписях и соответствующие им пункты нижеследующего текста указывают порядок заполнения граф:
- Наименование изделия (в соответствии с требованиями ГОСТ 2.109—73), а также наименование документов, если этому документу присвоен шифр.
- Обозначение документа по ГОСТ 2.201—68.
- Обозначение материала детали (графу заполняют только на чертежах деталей).
- Литера, присвоенная данному документу по ГОСТ 2.103—68 (графу заполняют последовательно, начиная с крайней левой клетки) .
- Масса изделия по ГОСТ 2.109—73 (СТ СЭВ 858—78, СТ СЭВ 1182 —78).
- Масштаб (проставляется в соответствии с ГОСТ 2.302—68 и ГОСТ 2.109—73).
- Порядковый номер листа (на документах, состоящих из одного листа, графу не заполняют).
- Общее количество листов документа (графу заполняют только на первом листе).
- Наименование или различительный индекс предприятия, выпускающего документ (графу не заполняют, если различительный индекс содержится в обозначении документа).
- Характер работы, выполняемой лицом, подписывающим документ, в соответствии с формами 1 и 2. Свободную строку заполняют по усмотрению разработчика, например: «Начальник отдела», «Начальник лаборатории».
- Фамилии лиц, подписывающих документ.
- Подписи лиц, фамилии которых указаны в графе 11.
- Дата подписания документа.
Более подробные сведения об основных подписях приведены в ГОСТ 2.104—68 (СТ СЭВ 365—76, СТ СЭВ 140—74).
Масштабы
Масштабом изображения называют отношения размеров предмета, выполненные на чертеже без искажения его изображения, к их действительным значениям. Изображение может быть дано в натуральную величину, быть увеличенным или уменьшенным (черт. 7). ГОСТ 2.302—68 (СТ СЭВ 1180—78) рекомендует выбирать масштабы из следующего ряда:
Масштабы уменьшения— 1:2; 1:2,5; 1:4; 1:5; 1:10; 1:15; 1:20; 1:40; 1:50; 1:75; 1:100; 1:200; 1:400; 1:500; 1:800; 1:1000.
Масштабы увеличения — 2:1; 2,5:1; 4:1; 5:1; 10:1; 20:1; 40:1, 50:1; 100:1.
Указанные масштабы являются линейными. Кроме линейных, существуют поперечные, пропорциональные (угловые), аксонометрические и совмещенные (с совпадающими шкалами) масштабы.
Масштаб, указанный в предназначенной для него графе основной надписи, должен обозначаться по типу 1:1; 1:2; 2:1 и т. д.,
в остальных случаях, т. е. в надписях на поле чертежа — с буквой М. Например, M1 : 1; M1 : 2; М2 : 1 и т. д.
В необходимых случаях допускается применять масштабы увеличения (100 n) : 1, где n — целое число. При проектировании генеральных планов крупных объектов допускается применять масштабы 1:2000; 1:10 000; 1:25 000; 1:50 000.
Линии
При выполнении чертежей, согласно ГОСТ 2.303—68 (СТ СЭВ 1178- 78), используют девять типов линий (табл. 3, черт. 8,9):
- Сплошная основная — для нанесения видимого контура детали.
- Сплошная тонкая — для нанесения размерных и выносных линий, контура наложенного сечения, линий штриховки, линий-выносок и полок линий-выносок, линий перехода воображаемых линий для изображения пограничных деталей («обстановок»), линий построения характерных точек при специальных построениях.
3. Сплошная волнистая — для нанесения линий обрыва и линии разграничения вида и разреза. 4. Штриховая — для нанесения линий невидимого контура. 5. Штрихпунктирная тонкая — для нанесения осевых и центровых линий; линий сечения, являющихся осями симметрии для наложенных или вынесенных сечений. 6. Штрихпунктирная утолщенная — для нанесения линий, обозначающих поверхности, подлежащие термообработке или покрытию; линий для изображения элементов, расположенных перед секущей плоскостью («наложенная проекция»). 7. Разомкнутая — для нанесения линий сечений.
8. Сплошная тонкая линия с изломом — для нанесения длинных линий обрыва. 9. Штрихпунктирная с двумя точками тонкая — для нанесения линий сгиба на развертках, для изображения частей изделий в крайних или промежуточных положениях, для изображения развертки, совмещенной с видом.
Толщину сплошной основной линии s = 0,5...1,4 мм выбирают в зависимости от величины и сложности изображения, а также от формата чертежа.
Выбранная толщина линий на чертеже должна быть одинаковой на всех изображениях, вычерченных в одном и том же масштабе.
Заметим, что штрихпунктирные линии, применяемые в качестве центровых, заменяют сплошными тонкими, если диаметр окружности или размеры других геометрических фигур в изображении меньше 12 мм (черт. 10). При изображении невидимого контура толщину штриховой линии наносят в пределах но ближе к
Шрифты чертежные
Шрифтом называют графическое изображение всех букв, цифр и знаков алфавита в системе какого-либо языка. Существует несколько видов шрифтов: типографский, картографический, архитектурный и множество художественных (славянский, рондо, курсив, готический, рельефный, прямой и др.).
Первый шрифт для надписей на чертежах был утвержден в СССР в 1927 г., а в 1934 г. его пересмотрели и утвердили как обязательный для всех видов машиностроительных чертежей. За последующие годы форма букв изменилась мало. В настоящее время все надписи на чертежах выполняются чертежным шрифтом с наклоном буки и цифр к основанию строки около 75° (черт. 11...15, ГОСТ 2.304—68).
Наименования, заголовки, обозначения в основной надписи и на поле чертежа допускается писать без наклона (черт. 16). Стандарт устанавливает девять размеров шрифта (2,5; 3,5; 5; 7; 10; 14; 20; 28; 40), которые определяются высотой h прописных (заглавных) букв в миллиметрах.
Для лучшего восприятия формы и размеров букв, цифр, знаков построение их показано в сетке с ячейками, имеющими форму параллелограмма с высотой (см. черт. 15) или квадрата со стороной (см. черт. 16). Соотношение между высотой h и остальными размерами букв русского алфавита и цифр для шрифтов всех размеров приведено в табл. 4, расстояние между буквами, словами и строками — в табл. 5.
Примечания: 1. Для всего текста толщина линий должна быть одинакова. 2. Нижние и боковые отростки букв Д, Ц, Щ, Ъ, цифры 4 и верхний знак буквы Й должны выполняться за счет промежутков между строками и буквами.
Примечание. При кажущемся увеличении промежутков между некоторыми прописными буквами (например, Г и А, Т и А) эти промежутки уменьшают до размера, равного толщине линий букв.
Быстрое и правильное написание букв чертежного шрифта требует некоторого навыка. Поэтому на первых порах обучения буквы и цифры можно писать по сетке.
Прежде чем приступить к написанию чертежного шрифта, следует изучить конструктивные особенности некоторых букв и цифр.
Все буквы можно условно разделить на четыре конструктивные группы (черт. 17, 18).
Прописные буквы
1-я группа — буквы состоят из горизонтальных и наклонных прямолинейных отрезков
2-я группа — буквы состоят из наклонных и диагональных прямолинейных отрезков
3-я группа — буквы состоят из прямолинейных горизонтальных, наклонных, диагональных и криволинейных элементов
4-я группа — буквы состоят в основном из криволинейных элементов
Строчные буквы
1-я группа — буквы одинаковы по форме с одноименными прописными
2-я группа — буквы в основе своего начертания содержат букву О
3-я группа — буквы состоят из характерных криволинейных элементов (г, з).
4-я группа — буквы состоят из прямолинейных отрезков, частей кривых линий и округлений
Следует обратить внимание, что высота букв
делится горизонтальным средним элементом примерно пополам.
В буквах К и Ж верхние боковые элементы примыкают к основному элементу на высоте а также боковые элементы направлены из нижних углов к вершине основного элемента. Нижний наклонный элемент буквы Я направлен по диагонали клетки (в ко-
торую вписана буква). Прямолинейный элемент прописной буквы Ф выступает снизу и сверху от криволинейного элемента на 1/7 высоты.
Форма написания арабских цифр приведена на черт. 19.
Размеры
На технических чертежах размеры указывают размерными числами и размерными линиями (черт. 20). Размерную линию с обоих концов ограничивают стрелками (черт. 21), упирающимися
в выносные или соответствующие им линии (ГОСТ 2.307—68). При этом выносные линии должны выходить за концы стрелок размерной на 1...5 мм. Выносные и размерные линии проводят так, чтобы они вместе с измеряемым отрезком образовывали прямоугольник (черт. 22), а в некоторых случаях — параллелограмм (черт. 23, 24). Расстояние размерной линии от параллельной ей линии контура, осевой, выносной и других линий, а также между параллельными размерными линиями должно быть в пределах 6... 10 мм.
Необходимо избегать пересечения выносных и особенно размерных линий какими-либо другими линиями. В местах нанесения размерного числа осевые, центровые (черт. 25), а также линии штриховки прерывают. Размерную линию допускается проводить с обрывом, т. е. с нанесением одной стрелки, в следующих случаях:
а) при указании размера диаметра окружности, независимо от того, изображена ли окружность полностью (см. черт. 25) или частично (см. черт. 26).
При этом размерную линию обрывают дальше центра окружности;
б) если вид или разрез симметричного предмета или отдельных симметрично расположенных элементов изображают только до оси симметрии или с обрывом (черт. 27, 28). Обрыв размерной линии делают дальше оси или линии обрыва предмета. При изображении изделия с разрывом размерную линию не прерывают (черт. 29).
Если длина размерной линии недостаточна для размещения на ней стрелок, то их можно: а) наносить на ее продолжении (черт. 30); б) заменять засечками, наносимыми под углом 45° к размерной линии (черт. 31); в) заменять четко наносимыми точками (черт. 32).
Общее количество размеров на чертеже должно быть минимальным, но достаточным для изготовления и контроля изделия.
Линейные размеры на машиностроительных чертежах указывают в миллиметрах (табл. 6) без обозначения единицы измерения. Если
Примечание. При выборе размеров предпочтение следует отдавать числам, заключенным в прямоугольники, затем подчеркнутым двумя линиями, потом — одной линией и, наконец, не подчеркнутым.
на чертеже необходимо указать размеры в других единицах измерения (сантиметрах, метрах, дюймах и т. д.), то соответствующие размерные числа записывают со значением единицы измерения. Не допускается применять для размерных чисел простые дроби (за исключением размеров в дюймах).
Размерные числа наносят над размерной линией ближе к ее середине. При нанесении размера диаметра внутри окружности размерное число смещают относительно середины размерной линии (см. черт. 25, 26). При нанесении нескольких параллельных (черт. 33) или концентричных размерных линий (черт. 34) на небольшом расстоянии друг от друга размерные числа рекомендуется располагать в шахматном порядке.
Размерные числа наносят так, чтобы они хорошо читались, если смотреть на них от основной надписи чертежа, т. е. с правого нижнего угла чертежа. На черт. 35, 36 показано нанесение размерных чисел при различных наклонах размерных линий. Допускается наносить размерные числа на полках линий-выносок (черт. 37, 38). Если при нанесении размеров места для нанесения размерного числа недостаточно, то их следует располагать, как показано на черт. 39, 40.
Размеры, относящиеся к одному и тому же конструктивному элементу (пазу, выступу, отверстию и т. д.), рекомендуется группировать в одном месте.
Располагают их на том изображении, на котором геометрическая форма данного элемента показана наиболее полно (черт. 41, 42). Не допускается повторять размеры одного и того же элемента на разных изображениях. Размеры нескольких одинаковых элементов изделия, как правило, наносят один раз с указанием на полке линии-выноски количества этих элементов (черт. 42). Допускается наносить количество одинаковых элементов и под полкой линии-выноски или размерной линии (черт. 42).
Размеры двух симметрично расположенных элементов изделия (кроме отверстий и фасок) наносят один раз без указания их количества (черт. 43, 44). При изображении детали в одной проекции размер ее толщины или длины наносят так, как показано на черт. 45, 46.
При расположении элементов предмета на одной оси размеры, определяющие их взаимное расположение, наносят следующим способом: от общей базы (черт. 47), от нескольких общих баз (черт. 48), цепочкой (черт. 49).
Одинаковые расстояния между элементами предмета, расположенными по одной оси, рекомендуется наносить с указанием крайнего размера и произведения количества промежутков между ними на размер промежутка (черт. 50, 51).
Если же эти элементы расположены по окружности равномерно, то расстояния между ними не указывают (черт. 52). При большом количестве однотипных элементов изделия допускается координатный способ их нанесения с указанием размерных чисел в сводной таблице (черт. 53). Если на чертеже имеется несколько групп близких по размерам отверстий, то одинаковые отверстия рекомендуется отмечать условными знаками (черт. 54).
Размеры, относящиеся к отверстию, наносят в разрезе или сечении (черт. 55), а при отсутствии изображения его в разрезе — так, как показано на черт. 56.
Размеры на чертежах не допускается наносить в виде замкнутой цепи, за исключением случаев, когда один из размеров указан как справочный.
Справочными называют размеры, не подлежащие выполнению по данному чертежу. Их указывают для большего удобства пользования чертежом. Например, размеры, перенесенные с чертежей изделий-заготовок.
Справочные размеры на чертежах отмечают знаком *, а в технических требованиях записывают: «* Размеры для справок» (черт. 57, 58).
Угловые размеры указывают в градусах, минутах и секундах с обозначением единицы измерения, например
Размерные числа наносят над размерной линией со стороны выпуклости в зоне, расположенной выше горизонтальной осевой линии, и со стороны вогнутости в зоне, расположенной ниже горизонтальной осевой линии (см. черт. 36).
Знаки
На машиностроительных чертежах, в спецификации, в технических требованиях, в технических характеристиках, в описании и других документах часто встречаются знаки, правила нанесения которых приведены в табл. 7, 8, 9.
Диаметры. Перед размерным числом, указывающим величину предмета или его элемента, имеющего цилиндрическую форму, наносят знак диаметра Высота окружности этого знака равна (— высота размерного числа), а наклонный штрих равен по высоте и наклону размерному числу (черт. 59).
Некоторые поверхности деталей машин имеют форму неполного цилиндра. В таких случаях перед размерным числом иногда ставят знак диаметра, иногда — радиуса. Знак диаметра наносится всегда, если дуга цилиндрической поверхности больше 180°. В противном
Примечания: 1. В условных обозначениях, перед графическим знаком профиля проката, указывается количество одинаковых профилей. После знака (через знак умножения ) - основные размеры профиля и (через тире ) его длина. Например,
2. Прокат, условное обозначение которого не приведено в таблице, обозначают на чертеже в соответствии с требованиями стандартов на прокат, но без ссылки на номер стандарта. Например, случае для поверхностей, образованных режущим инструментом, наносится знак диаметра, литьем — знак радиуса.
В табл. 10 приведен нормальный ряд чисел диаметров.
Примечание. Рекомендуется применять в первую очередь диаметры, оканчивающиеся на 0, во вторую — на 5, а в третью — на 2 и 8.
Радиусы. Перед размерным числом, указывающим величину радиуса, ставят букву Высота этой буквы и размерного числа должна быть одинаковой. Размерная линия радиуса должна исходить от центра дуги окружности (черт. 60), но если не требуется указывать размеры, определяющие положение центра, то размерную линию можно и не доводить до центра или смещать относительно его (черт. 61).
При большой величине радиуса центр можно приближать к дуге и размерную линию наносить с изломом под углом 90° (черт. 62). Нанесение размеров наружных радиусов скруглений показано на черт. 63, внутренних — на черт. 64. Не рекомендуется располагать на одной прямой размерные линии двух любых радиусов (см. черт. 60).
Если радиусы скруглений (сгибов) на всем чертеже одинаковы или один из них является преобладающим, то вместо нанесения размеров этих радиусов на изображении рекомендуется делать запись в технических требованиях типа: «Радиусы скруглений 3 мм»; «Внутренние радиусы сгибов 8 мм»; «Неуказанные радиусы 6 мм».
В табл. 11 приведены нормальные ряды чисел радиусов скруглений.
Сфера. Перед размерным числом, указывающим размер сферы, наносят знак или R без надписи «Сфера» (черт. 65). Писать слово «Сфера» можно только в тех случаях, когда на чертеже
трудно отличить сферу от других поверхностей, например: «Сфера «Сфера (черт. 66).
Квадраты. Перед размерным числом сторон квадрата наносят знак (черт. 67). Высота этого знака равна 5/7 высоты размерного числа. Для тех поверхностей детали, которые в поперечном сечении имеют форму квадрата, но плоские грани обработаны с разными допусками размера, размеры наносятся без знака квадрата, а так, как показано на черт. 68.
В табл. 12 приведены нормальные ряды чисел квадратов.
Конусность. Конусностью называют отношение диаметра основания конуса к его высоте (табл. 13, черт. 69). Или же отношение разности диаметров двух поперечных (нормальных) сечений кругового конуса к расстоянию между ними т. е.
Уклон. Наклон одной прямой линии к другой определяется уклоном, т. е. уклоном прямой СВ относительно прямой АВ (черт. 70) называется отношение
Если требуется провести линию с уклоном 1 : 5 к заданной, то к заданной прямой проводят перпендикуляр и от прямого угла на перпендикуляре откладывают один отрезок произвольной величины, а на заданной прямой — пять таких отрезков. Соединяют между собой конечные точки и получают желаемый уклон (черт. 71).
Перед размерным числом, определяющим уклон, наносят знак Острый угол его направляют в сторону уклона (черт. 72).
В табл. 13 приведены нормальные уклоны.
Фаски. Скошенную острую кромку стержня, бруска, листа или отверстия называют фаской. Размеры фасок наносят двумя линейными размерами (черт. 73) или линейным и угловым (черт. 74). Фаски, выполненные под углом 45°, наносят через знак (черт. 75).
В табл. 14 приведены нормальные размеры фасок.
Дуга окружности. Над размерным числом, указывающим размер дуги окружности, наносят знак (черт. 76). Он имеет длину 6/7, а высоту 2/7 от высоты размерного числа. Размерную линию проводят концентрично дуге, а выносные линии — параллельно биссектрисе угла. Допускается располагать выносные линии размера дуги радиально (черт. 77). При этом, если имеются еще и концентрические дуги, указывают, к какой дуге относится размер.
Рифление. Для удобства в работе на наружной поверхности определенных деталей делают мелкие прямые или косые канавки, т. е. рифления (накатку, насечку). В обозначении рифлений указывают шаг и номер стандарта (см. черт. 78, 96 и табл. 15).
Выносной элемент. Мелкие элементы детали изображают на чертежах с увеличением на отдельном месте поля чертежа. При выполнении выносного элемента на основном изображении его обводят замкнутой сплошной тонкой линией (окружностью, овалом). На полке линии-выноски наносят римской цифрой порядковый номер
выносного элемента. Эту же цифру с указанием масштаба пишут над изображением выносного увеличенного элемента (черт. 79).
Надписи на чертежах
Надписи, относящиеся к изображению, могут содержать не более двух строк, располагаемых на полке линии-выноски и под ней. Полки линий-выносок проводят параллельно основной надписи чертежа.
Линию-выноску, пересекаемую контуром изображения и не отводимую от какой-либо линии, заканчивают точкой (черт. 80). Линию-выноску, отводимую от линий видимого или невидимого контура, изображенного основной (черт. 78) или штриховой (черт. 81) линией, а также от линий, обозначающих поверхности (черт. 82),
заканчивают стрелкой. На конце линии-выноски, отводимой от всех других линий, не наносят ни стрелки, ни точки (черт. 83). Допускается наносить линии-выноски с одним изломом (черт. 84, а) или проводить от одной полки несколько линий-выносок (черт. 84,6).
Линии-выноски не должны пересекаться между собой, пересекать размерные линии, быть параллельными линиям штриховки (если линия-выноска проходит по сечению).
Около изображений наносят только короткие надписи, относящиеся непосредственно к изображению предмета, например указания о количестве конструктивных элементов (отверстий, фасок и т. п.) и указания лицевой стороны, направления проката, волокон и т. п.
Текстовые надписи на чертежах располагают над основной надписью. Между текстовой частью и основной надписью не допускается помещать изображения, таблицы и т. п. На листах формата А3 и более допускается размещать текст в несколько колонок. Ширина колонки должна быть не более 185 мм.
Текстовая часть пишется параллельно основной надписи и только на первом листе, независимо от того, на каком листе находятся изображения, к которым относится данная запись. Содержание всех видов записей должно быть кратким, точным, без сокращения слов. Исключение составляют сокращения, установленные стандартом (табл. 16) и общепринятые в русском языке.
Технические требования на чертеже излагают, группируя однородные и близкие по своему характеру, например: размеры; предельные отклонения размеров, формы взаимного расположения поверхностей, массы и т. п. Если в тексте приводится ряд цифровых величин одной размерности, единицу измерения указывают только после последнего числа, например: 1,20; 1,75; 3,00 м.
Заголовок «Технические требования» не пишут, если на чертеже не помещена техническая характеристика. Если же на чертеже имеются оба текста, то над каждым из них пишут, не подчеркивая, заголовки «Технические требования» и «Техническая характеристика». В заголовках перенос слов не делают и в конце точку не ставят.
Каждый пункт этих текстов записывается с новой строки со своим порядковым номером.
Табличные надписи включают в чертеж в тех случаях, когда содержащиеся в них данные, указания и разъяснения невозможно или нецелесообразно выражать графически или условными обозначениями. Таблицы размещают ниже изображения или справа от него.
Заголовки таблиц пишут в единственном числе, начиная с прописной буквы. Высота строк таблиц должна быть не менее 8 мм. Над правым верхним углом таблицы пишут слово «Таблица» с указанием порядкового номера, например «Таблица 3». Если в документе только одна таблица, то номер ей не присваивается и слово «Таблица» не пишут. Таблицы нумеруются арабскими цифрами и в тексте делается ссылка на них с сокращением слова, например «Табл. 1». Если таблица не имеет номера, слово «Таблица» в тексте пишется полностью. При переносе таблицы на другой лист головку ее повторяют и над ней указывают слово «Продолжение». Если в документе таблица не одна, то после слова «Продолжение» указывают порядковый номер таблицы, например «Продолжение табл. 2». Тематический заголовок помещают только над первой частью таблицы. Диагональное деление головки таблицы не допускается, и графа «Номер по порядку» в таблицу не включается. Более подробные сведения о построении таблиц приведены в ГОСТ 2.105—68, ГОСТ 2.316—68 (СТ СЭВ 856—78).
Изображение предметов на чертежах
Проецирование
Теоретические основы методов проецирования подробно изложены в курсе начертательной геометрии. Здесь мы рассмотрим только использование метода прямоугольного (ортогонального) проецирования с применением условностей, изложенных в ГОСТ 2.305—68 и 2.306—68 ЕСКД.
Проецированием называют процесс получения изображения предмета на какой-нибудь поверхности (плоскости) с помощью световых или зрительных лучей. При этом если источник света удален в бесконечность, то лучи его условно считают параллельными и проецирование называют параллельным. При центральном (коническом) проецировании лучи направляют из одной центральной точки S.
Проецирование называют прямоугольным, если проецирующие лучи между собой параллельны и направлены к плоскости проекции под прямым углом. При косоугольном проецировании направление параллельных проецирующих лучей составляет с плоскостью проекций угол, не равный 90°.
При выполнении технических чертежей применяют самый простой метод проецирования на плоскость — прямоугольный (ортогональный).
Основные виды
Все изображения на чертеже в зависимости от их содержания разделяются на виды, разрезы, сечения.
Вид — ортогональная проекция обращенной к наблюдателю видимой части поверхности предмета, расположенного между ним и плоскостью чертежа. На видах чертежа все видимые элементы предмета изображают сплошными основными линиями. В отдельных случаях (для уменьшения количества изображений) допускается показывать на видах необходимые части поверхности предмета при помощи штриховых линий.
За основные плоскости проекций принимают шесть граней куба (черт. 85). Изображение на фронтальной плоскости проекции называют главным. Предмет располагают так, чтобы его главное изображение давало наиболее полное представление о формах и размерах предмета.
Основные виды (черт. 86):
- 1 — вид спереди (главный вид);
- 2 — вид сверху;
- 3 — вид слева;
- 4 — вид справа;
- 5 — вид снизу;
- 6 — вид сзади.
Допускается грань 6 располагать рядом с гранью 4.
Грани куба вместе с полученными на них изображениями совмещают с гранью принятой за фронтальную плоскость проекций.
Названия видов на чертежах не подписывают, если они не смещены относительно главного изображения и не отделены от него другими изображениями (черт. 87). В противном случае виды отмечают по типу «Вид А» и указывают направление взгляда на него стрелкой, обозначенной той же буквой (черт: 88). Допускается название вида надписывать, если на чертеже отсутствует изображение, на котором может быть показано направление взгляда.
Количество изображений на чертеже должно быть минимальным, но обеспечивающим полное представление о предмете (применяются установленные соответствующими стандартами условные обозначения, знаки, надписи).
Дополнительные виды
Если какую-либо часть предмета невозможно показать на основных видах без искажения формы и размеров, то применяют дополнительные виды. Дополнительный вид — изображение предмета или его части на плоскость, не параллельную ни одной из основных плоскостей проекций. Такой вид отмечают на чертеже надписью типа «Вид А» (черт. 89), а у связанного с дополнительным видом изображения предмета наносят стрелку, указывающую направление взгляда с соответствующим буквенным обозначением. Если дополнительный вид расположен в непосредственной проекционной связи с соответствующим изображением, то стрелку и надпись над видом не наносят (черт. 90).
Дополнительные виды можно повертывать, но тогда надо писать слово «повернуто», например: «Вид Б повернуто» (черт. 91).
Местные виды
Кроме основных и дополнительных, на чертежах можно использовать и местные виды. Местный вид — изображение отдельного, узко ограниченного места поверхности предмета. Местные виды ограничивают на чертежах линией обрыва, по возможности
в наименьшем размере (Вид А, черт. 92), или не ограничивают (Вид В, черт. 91). Обозначают местные виды на чертежах подобно дополнительным. На черт. 93 приведены соотношения размеров стрелок, указывающих направление взгляда.
При изображении предметов ГОСТ рекомендует применять следующие упрощения и условности.
1. Длинные предметы (или элементы), имеющие постоянное или закономерно изменяющееся поперечное сечение (валы, цепи, прутки, фасонный прокат, шатуны и т. п.), изображать с разрывами (черт. 94, 95). 2. Сплошную сетку, плетенку, орнамент, рельеф, накатку и т. д. изображать частично, с возможными упрощениями (черт. 96).
\3. 3.
3. Для выделения плоских поверхностей предмета проводить диагонали сплошными тонкими линиями (черт. 97). 4. Пластины, а также элементы деталей (отверстия, фаски, пазы, углубления и т. п.) размером на чертеже 2 мм и менее изображать с увеличением, отступая от масштаба, принятого для всего изображения. 5. Изображать незначительную конусность и уклон с увеличением, отступая от масштаба чертежа.
Разрезы
Для того чтобы выявить (открыть) невидимые поверхности предмета, условно применяют разрезы.
Разрез — изображение предмета, мысленно рассеченного одной или несколькими плоскостями. Та часть предмета, которая находится между глазом наблюдателя и секущей плоскостью, условно считается удаленной (черт. 98, 99). На разрезе показывают то, что находится в секущей плоскости и за ней (черт. 100).
Выполняя разрезы, следует помнить, что разрез — это искусственный прием, при котором рассечение предмета относится только к данному разрезу и не влечет за собой изменения других изображений того же предмета. При этом допускается изображать не все, что расположено за секущей плоскостью, если это не требуется для понимания конструкции предмета (черт. 101). Допускается в качестве секущей применять цилиндрическую поверхность, развертываемую потом в плоскость (черт. 102).
В зависимости от положения секущей плоскости относительно горизонтальной плоскости проекций различают разрезы: горизонтальные — секущая плоскость параллельна горизонтальной плоскости проекций (черт. 103, 104); вертикальные — секущая плоскость перпендикулярна горизонтальной плоскости проекций (черт. 105, 106); наклонные — секущая плоскость составляет с горизонтальной плоскостью проекций угол, отличный от прямого (черт. 107, 108).
Вертикальный разрез называют фронтальным, если секущая плоскость параллельна фронтальной плоскости проекции (черт. 105), и профильным, если секущая плоскость параллельна профильной плоскости проекции (черт. 109).
Разрезы разделяют на продольные и поперечные. Разрез называют продольным, если секущая плоскость направлена вдоль длины или высоты предмета (черт. 109), и поперечным, если секущая плоскость направлена перпендикулярно длине или высоте предмета (черт. ПО).
В зависимости от числа секущих плоскостей разрезы делятся на простые — при одной секущей плоскости; сложные — при нескольких секущих плоскостях (черт. 111, 112). Сложные разрезы называют ступенчатыми, если секущие плоскости параллельны (черт. 112), и ломаными, если секущие плоскости пересекаются (черт. 111).
Положение секущей плоскости указывают на чертеже линией сечения, которая изображается разомкнутой линией (черт. 113). При обозначении сложных разрезов у перегибов линии сечения наносят пересекающиеся штрихи. Начальные и конечные штрихи линии сечения не должны пересекать контур соответствующего изображения. С внешних концов разомкнутой линии, на расстоянии 2...3 мм наносят стрелки, указывающие направление взгляда на разрез (черт. 114, 115).
Разрезы обозначаются прописными буквами русского алфавита, за исключением букв Буквы используют, придерживаясь алфавитного порядка, без повторений. При обозначении разрезов одинаковые буквы наносят около стрелок, указывающих направление взгляда, и над выполненным разрезом по типу (черт. 116, 117). Высота буквенных обозначений должна быть больше размерных чисел данного чертежа на один-два размера шрифта.
Следует отметить, что по СТ СЭВ 363—76 «Изображения» слова «вид, повернуто, развернуто» заменяются знаками
Например, обозначение читается «Вид А»; читается «Вид А, повернуто»; читается «Вид А, развернуто».
Разрез не обозначают, если секущая плоскость совпадает с осью симметрии предмета в целом, а соответствующие изображения расположены на одном и том же листе в непосредственной проекционной связи и не разделены какими-либо другими изображениями (см. черт. 99, 100, 101, 104, 106, 109).
Разрезы можно располагать на местах основных видов предмета или на любом свободном месте чертежа. Допускается изображение разреза повертывать на некоторый угол, но тогда к обозначению добавляют слово «повернуто» (см. черт. 108).
При выполнении сложных разрезов секущие плоскости условно повертывают (для ломаных разрезов) или перемещают (для ступенчатых разрезов) до совмещения в одну плоскость (см. черт. 111, 112). При этом элементы предмета, расположенные за секущими плоскостями, вычерчивают так, как они отображались на соответствующую плоскость, до которой производилось совмещение, а направление поворота может и не совпадать с направлением взгляда на разрез (черт. 117).
На симметричных изображениях рекомендуется соединять половину вида и половину разреза. Разрез выполняют на правой или нижней половине изображения. Границей раздела вида и разреза служит ось симметрии, т. е. штрихпунктирная линия (черт. 118). Если на оси симметрии имеется линия видимого или невидимого контура, то видимость ее надо сохранить, т. е. проводят линию обрыва левее (черт. 119) или правее (черт. 120) оси симметрии.
Заметим, что если разрез выполнен на месте главного вида, то его называют главным изображением, а не главным видом.
Помимо рассмотренных выше разрезов, существуют и местные разрезы, т. е. разрезы, служащие для выявления устройства предмета в отдельном ограниченном месте (черт. 121). Местные разрезы не обозначают на чертежах, а только выделяют на виде сплошной волнистой линией. Эти линии не должны совпадать ни с одной линией чертежа.
При выполнении разрезов стандарт допускает применять наложенные проекции (черт. 122). Наложенная проекция — условность, применяемая в тех случаях, когда на разрезе нужно показать какой-либо элемент детали, расположенный между наблюдателем и секущей плоскостью. Такая проекция выполняется на разрезе штрихпунктирной утолщенной линией.
Для упрощения чертежей и сокращения количества проекций допускается изображать в разрезе отверстия, расположенные на круглых фланцах, не попадающие в секущую плоскость. В таких случаях совмещение производят по дуге центровой окружности (черт. 123). На прямоугольных фланцах такое смещение отверстий не рекомендуется.
Сечения
Изображение предмета, получающееся при мысленном его рассечении одной или несколькими плоскостями, называется сечением. На сечении показывают только то, что получают непосредственно в секущей плоскости (черт. 124, ). Сечения, не входящие в состав разреза, разделяют на два вида: вынесенные (черт. 125) и наложенные (черт. 126). Наложенные сечения вычерчивают сплошными тонкими линиями на самом виде, а вынесенные — сплошными основными линиями в стороне от основного изображения. Допускается изображать вынесенное сечение в разрыве (черт. 127).
В зависимости от расположения секущей плоскости сечения подразделяются на: нормальные — если секущая плоскость перпендикулярна оси предмета (черт. 128, ; наклонные — если секущая плоскость наклонена к оси предмета (черт. 129, .
Обозначаются сечения, так же как и разрезы, прописными буквами русского алфавита. Одинаковые буквы наносят с внешней стороны стрелок, указывающих направление взгляда, и над выполненным сечением.
Буквами не обозначают несимметричные сечения, расположенные в разрыве (черт. 130) или наложенные на вид (черт. 131). Для них указывают только след секущей плоскости и направление взгляда. Не обозначают симметричные сечения: наложенные, расположенные в разрыве или на оси симметрии (черт. 132). При этом секущую плоскость располагают так, чтобы на изображении получалось нормальное поперечное сечение.
Вычерчивают сечения соответственно направлению, указанному стрелками. Допускается располагать сечения на любом месте поля чертежа и даже поворачивать (см. черт. 128). Повернутое изображение сопровождают надписью «повернуто».
Если на чертеже имеется несколько одинаковых сечений, относящихся к одному и тому же предмету, то линию сечения обозначают одной буквой и вычерчивают одно сечение (черт. 133, 134).
В случае расположения секущих плоскостей под разными углами слово «повернуто» не пишут (черт. 135). Допускается наносить одну линию сечения, если расположение одинаковых сечений точно определено размерами или изображением (черт. 136).
При вычерчивании вынесенных сечений рекомендуется:
- контур отверстия или углубления в сечении показывать полностью, если секущая плоскость проходит через ось поверхности вращения, ограничивающей отверстие или углубление (черт. 137, 138);
- применять разрезы, а не сечения, если секущая плоскость проходит через некруглое отверстие и сечение получается состоящим из отдельных самостоятельных частей (см. черт. ПО).
Графическое обозначение материалов в сечениях
Для изготовления различных изделий в технике применяют большое количество материалов. Графические обозначения материалов на чертежах и правила их нанесения устанавливает ГОСТ 2.306—68 (СТ СЭВ 860—78) (табл. 17).
Металлы и твердые сплавы, а также общее графическое обозначение материалов в сечениях независимо от вида материалов изображают наклонными параллельными прямыми линиями. Эти линии называют линиями штриховки. Линии штриховки наносят на чертеже сплошными тонкими линиями с наклоном 45° к линиям рамки чертежа (черт. 139,а), или к линии контура изображения (черт. 139,б) или к его оси (черт. 139,в).
Допускается наклонять линии штриховки под углом 30° или 60°, если под углом 45° они совпадают по направлению с линиями контура или осевыми линиями (черт. 140, 141) .
В зависимости от площади штриховки расстояние между линиями штриховки должно быть равным 1...10 мм. Узкие площади сечений, ширина которых на чертеже менее 2 мм, допускается показывать зачерненными с оставлением просветов между смежными сечениями не менее 0,8 мм (черт. 142). При больших площадях сечений, а также при указании профиля грунта наносить обозначение можно лишь у контура сечения узкой полоской равномерной ширины (черт. 143).
Узкие и длинные площади сечений, ширина которых на чертеже 2...4 мм, рекомендуется штриховать полностью только на концах и у контуров отверстий (черт. 144, 145). Остальная площадь сечения покрывается линиями штриховки небольшими участками в нескольких местах. В таких случаях линии штриховки стекла следует наносить также с наклоном 45° к линии большой стороны контура сечения (черт. 146).
При нанесении линий штриховки надо учитывать, что одна и та же деталь на всех изображениях штрихуется одинаково, т. е. линии штриховки наносятся на одинаковом расстоянии и с наклоном в одну сторону, например вправо. Для смежных сечений двух деталей наклон линии штриховки принимают разным: для одной детали — вправо, для другой — влево (встречная штриховка). Если одна деталь соприкасается с несколькими, то линии штриховки смежных сечений следует сдвигать в одном из сечений по отношению к другому или изменять расстояния между этими линиями (черт. 147, 148). При штриховке неметаллических материалов для смежных сечений двух деталей расстояние между линиями штриховки «в клетку» должно быть разным (черт. 149).
При нанесении штриховки ГОСТ рекомендует руководствоваться следующими условностями и упрощениями.
- Показывать нерассеченными на сборочных чертежах гайки и шайбы, так как внутренняя форма их общеизвестна.
- Показывать нерассеченными при продольных разрезах непустотелые детали, имеющие цилиндрическую, сферическую или прямоугольную форму, например валы, оси, болты, винты, шпильки, заклепки, шпонки, шарики и др.
- Изображать незаштрихованными такие элементы детали, как спицы маховиков, шкивов, зубчатых колес, тонкие стенки типа ребер жесткости и т. п., если секущая плоскость направлена вдоль оси или длинной стороны такого элемента (см. черт. 101, 106, 109). Если в подобных элементах детали имеется местное сверление, углубление и т. п., то делают местный разрез (черт. 150).
Некоторые обозначения на технических чертежах
Шероховатость поверхностей деталей
В зависимости от способа изготовления детали (черт. 151) ее поверхности могут иметь различную шероховатость (табл. 18).
Шероховатость поверхности — это совокупность неровностей поверхности с относительно малыми шагами на базовой длине. Числовые значения базовой длины I выбираются из ряда: 0,01; 0,03; 0,08; 0,25; 2,5; 8; 25 и в прямой зависимости от высоты неровности поверхности (табл. 18).
Микронеровности в виде выступов и впадин на одних поверхностях деталей видны даже невооруженным глазом, на других — только с помощью приборов. Для определения шероховатости поверхности ГОСТ 2789—73 предусматривает шесть параметров.
Высотные:
- среднее арифметическое отклонение профиля;
- высота неровностей профиля по десяти точкам;
- наибольшая высота профиля.
Шаговые:
- средний шаг неровностей профиля по вершинам;
- средний шаг' неровностей профиля по средней линии;
- относительно опорная длина профиля (черт. 152).
Наиболее распространенными в технической документации являются высотные параметры, которые представляют собой среднюю высоту неровностей профиля ( всех неровностей, наибольших неровностей), полную высоту профиля).
Однако поверхности, полученные различными методами, имеют профиль не только разной высоты, но и различной геометрической формы (черт. 153), что оказывает существенное влияние на эксплуатационные свойства поверхности. В связи с этим шероховатость задается, в зависимости от функционального назначения поверхности, одним или несколькими параметрами.
Контроль шероховатости (чистоты) поверхности производится двумя методами: качественным, т. е. сравнением с эталоном, изготовленным из того же материала, что и проверяемая деталь, или количественным, т. е. измерением неровностей в нескольких местах специальными приборами (профилометрами, профилографами, двойными микроскопами, микроинтерферометрами, приборами светового сечения и др.).
Параметр измеряется обычно профилометром, a — профилографом или оптическими приборами одновременного преобразования профиля.
Нанесение обозначений шероховатостей поверхностей деталей на чертежах
Обозначается шероховатость поверхности по ГОСТ 2.309—73 (СТ СЭВ 1632—79) знаками, приведенными на черт. 154 и в табл. 19.
В обозначении шероховатости поверхности, вид обработки которой конструктором не устанавливается, применяют знак (этот способ обозначения предпочтителен).
В обозначении шероховатости поверхности, которая должна быть обработана удалением слоя материала, например точением, фрезерованием, сверлением, шлифованием, полированием, травлением и т. д., применяют знак
В обозначении шероховатости поверхности, образуемой без удаления слоя материала, например литьем, ковкой, объемной штамповкой прокатом, волочением и т. п., применяют знак Им же обозначаются поверхности, не обработанные по данному чертежу.
Высота знаков должна быть приблизительно равна применяемой на чертеже высоте цифр размерных чисел. Толщина линий знаков должна быть равна половине толщины сплошной основной линии, применяемой на чертеже. Исключение составляют знаки, вынесенные в правый верхний угол чертежа (черт. 155...157). Они имеют толщину линии и высоту в 1,5 раза больше, чем все остальные знаки обозначения шероховатости на чертеже. Знак в скобках имеет ту же высоту, что и знаки, нанесенные на изображениях чертежа.
Обозначения шероховатости поверхности (знаки), содержащие полку, располагают относительно основной надписи чертежа так, как показано на черт. 158, 159, а без полки — как показано на черт. 160. Обозначения шероховатости поверхности на изображениях детали располагают на линиях контура, выносных линиях (по возможности ближе к размерной линии) или на линии-выноске (черт. 161).
Если же шероховатость всех поверхностей детали одинакова, то обозначения ее наносят только в правом верхнем углу, на расстоянии 5... 10 мм от внутренней рамки чертежа (черт. 162).
Обозначение шероховатости поверхности, преобладающей на данном чертеже, помещают в правом верхнем углу формата (см. черт. 155, 156), перед условным обозначением Запись читается так: «Остальные поверхности детали имеют шероховатость Знак в скобках означает «остальные поверхности».
Если часть поверхностей не обрабатывается по данному чертежу, в правом верхнем углу формата перед обозначением помещают знак (см. черт. 157).
При изображении детали с разрывом обозначение шероховатости наносится на одной части детали, по возможности ближе к размерному числу (черт. 163). Если на отдельных участках детали шероховатость одной и той же поверхности должна быть различной, то эти участки разграничивают сплошной тонкой линией с нанесением соответствующего размера и обозначений шероховатости (черт. 164). Через зону штриховки тонкую линию не проводят (черт. 165).
Способ обработки поверхности на чертеже не указывают (черт, 163...165). Исключение составляют случаи, когда требуемую шероховатость гарантирует определенный способ (черт. 166). Поверхности, обработанные по всему контуру одинаково, обозначают один раз со знаком окружности диаметром 4...5 мм (черт. 166, 167). Если переходы поверхностей контура плавные, то знак диаметра не приводят (черт. 168).
Обозначение шероховатости рабочих поверхностей зубьев зубчатых колес и эвольвентных шлиц, если на чертеже не дается их профиль, условно наносят на линии делительной окружности (черт. 169).
Нанесение обозначений покрытий и показателей свойств материалов
Обозначение покрытий или все данные, необходимые для их выполнения, указывают в технических требованиях чертежа. На изображении детали (черт. 170) наносят только линию-выноску с буквенным указанием той поверхности, к которой относятся указания по нанесению покрытия, данные в технических требованиях. Например, запись «Покрытие поверхности А..., поверхности Б..., остальных...» Если необходимо нанести покрытие на поверхность сложной конфигурации (черт. 171) или на часть поверхности (черт. 172), которую нельзя однозначно определить, то такие поверхности обводят штрихпунктирной утолщенной линией на расстоянии 0,8...1 мм от контурной и обозначают буквой.
На черт. 173, 174 приведен пример нанесения показателей свойств материалов. Буквой h обозначают глубину обработки, а величину глубины обработки и твердость материалов указывают предельными значениями.
Условные обозначения покрытий приведены в табл. 20. Более подробные сведения о нанесении на чертежах обозначений покрытий, термической и других видов обработки приведены в ГОСТ 2.310—68 (СТ СЭВ 367—76).
Прочность — это свойство материала сопротивляться разрушению под действием внешней нагрузки. Существуют два вида разрушения и соответственно два вида прочности: прочность на отрыв и прочность на сдвиг. При этом первая отвечает хрупкому разрушению, вторая — пластичному.
Класс прочности обозначается двумя числами через точку 3.6; 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.6; 6.8; 6.9; 8.8; 10.9; 12.9; 14.9 и т. д.
Первое число, умноженное на 10, определяет величину минимального временного сопротивления, второе число, умноженное на 10, определяет отношение предела текучести к временному сопротивлению (в процентах). Произведение чисел определяет величину предела текучести.
Указание предельных отклонений размеров
Посадки и допуски. Любая машина состоит из большого количества деталей, которые соединяются между собой подвижно или неподвижно. Во многих видах соединения одна деталь входит в другую. Всякую охватывающую поверхность детали в технике принято называть отверстием, охватываемую — валом (черт. 175). Две детали, соединяемые друг с другом, называют сопрягаемыми, а размер, по которому происходит соединение,— сопрягаемым.
Для того чтобы одна деталь входила в другую, конструктор устанавливает для сопрягаемых размеров определенный расчетный, так называемый номинальный размер. Но изготовить деталь с абсолютно точными размерами невозможно. Действительный размер, полученный на производстве, будет немного (обычно на несколько долей миллиметра) отклоняться от номинального. Это отклонение задается в каком-то (черт. 176) пределе, иначе бы сборка не всегда была возможна. Разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами называют допуском на обработку, а характер соединения — посадкой.
Посадки по СТ СЭВ 145—75 подразделяются на три группы: с зазором, с натягом, переходные (когда вероятно получение как зазора, так и натяга).
Детали, изготовленные точно по размерам с учетом допусков и посадок, могут свободно быть взаимозаменяемыми при их износе, поломке, повреждении.
Величина допуска зависит от требуемой точности изготовления детали. По стандартам ЕСДП (Единая система допусков и посадок) существует 19 квалитетов: 01, 0, 1, 2... 17 (квалитет — это совокупность допусков, соответствующих одинаковой степени точности для всех номинальных размеров). Наибольшая точность изготовления детали и наименьшие допуски имеет 01 квалитет.
Обозначение допусков и посадок
Существуют две системы допусков и посадок: система отверстия и система вала.
В системе отверстия отклонения отверстий одинаковы при одном и том же номинальном размере и том же квалитете. Различие посадки достигается путем изменений предельных отклонений валов. При этом нижнее отклонение отверстий равно нулю.
В системе вала предельные отклонения валов одинаковы при одном и том же номинальном размере и том же квалитете. Различие посадки достигается путем изменения предельных отклонений отверстий. При этом верхнее отклонение вала равно нулю. Система вала применяется редко, так как обрабатывать наружную поверхность детали значительно легче, чем внутреннюю.
В системе отверстия при номинальных размерах 1...500 мм рекомендуется применять 69 видов посадок. Из них 17 предпочтительных:
В системе вала при номинальных размерах 1...500 мм рекомендуется применять 61 вид посадок. Из них 10 предпочтительных:
Допуски обозначаются цифрами (квалитетами) и буквами латинского алфавита. Буквами обозначается положение поля допуска относительно нулевой линии (черт. 177). Для отверстий применяются прописные буквы, а для валов — строчные (черт. 178).
Таким образом, размер, для которого указывается поле допуска, обозначается числом, буквой (или буквами) и цифрой (или цифрами). Например:
В обозначение посадки входит номинальный размер и обозначение полей допуска (черт. 179) (сначала отверстия, а потом вала). Например:
Предельные размеры относительно низкой точности многократно повторяющиеся на изображениях чертежа не наносят, а в технических требованиях делают общие записи. Например: 1. «Неуказанные предельные отклонения размеров: отверстий валов остальных
2. «Неуказанные предельные отклонения размеров: диаметров остальных В первом примере отклонение относится к размерам всех внутренних (охватывающих) элементов, а отклонение — к размерам всех наружных (охватываемых) элементов.
Во втором примере отклонения относятся только к диаметрам круглых отверстий, отклонения — к диаметрам круглых валов.
Предельные отклонения линейных размеров наносятся на чертежах одним из трех способов: 1) условными обозначениями полей допусков, например (черт. 180);
2) числовыми значениями предельных отклонений, например 3) условными обозначениями полей допусков с указанием справа в скобках числовых значений предельных отклонений, например
В СТ СЭВ 114.— 75 содержатся числовые значения предельных отклонений размеров. По номинальному размеру и буквенно-цифровому обозначению полей допусков в этих таблицах легко можно отыскать необходимые величины предельных отклонений.
При записи предельных отклонений числовыми значениями верхнее отклонение помещают над нижним. Предельное отклонение, равное нулю, не указывают. Например:
Поля допуска, расположенные симметрично, указывают один раз со знаком например Предельные отклонения, указываемые числовыми величинами, выраженными десятичной дробью, записывают до последней значащей цифры включительно, выравнивая количество знаков в верхнем и нижнем отклонении добавлением нулей. Например:
Предельные отклонения угловых размеров записываются за размерным числом (черт. 181). При этом градусы и минуты не должны быть дробными числами.
Нанесение допусков формы и расположения поверхностей
Форма изготовленной детали (или ее элементов) имеет некоторые отклонения от правильной геометрической формы, указанной на изображении.
Допуски формы и расположения поверхностей указывают на чертежах условными обозначениями или текстом в технических требованиях по ГОСТ 2.308—79 (СТ СЭВ 368—76).
Предпочтение отдается условным обозначениям, которые приведены в табл. 21. При этом суммарные допуски формы и расположения поверхностей обозначают знаками составных допусков в следующей последовательности: знак допуска расположения, знак допуска формы. Например
Все данные условных обозначений указывают в прямоугольной рамке, разделенной на две или более части (черт. 182). В первой части наносят знак допуска согласно данным табл. 21, во второй — числовую величину допуска в миллиметрах, в третьей и последующих — буквенное обозначение базы (баз) или буквенное обозначение поверхности, с которой связан допуск расположения.
Рамку располагают горизонтально, но если она в таком положении затемняет чертеж, то допускается располагать ее вертикально. Высота цифр, букв и знаков, вписываемых в рамки, должна быть равна размеру шрифта размерных чисел на черт. 183. Графическое изображение рамки приведено на черт. 184. Рамки вычерчивают сплошными тонкими линиями и соединяют с элементом, к которому относится допуск, прямой или ломаной линией, заканчивающейся стрелкой (черт. 185). Допускается проводить соединительную линию от последней части рамки (черт. 186, а) или заканчивать соединительную линию стрелкой со стороны материала детали (черт. 186, б). Не допускается пересекать рамку какими-либо линиями.
Если допуск относится к поверхности или ее профилю, то рамку соединяют с контурной линией этой поверхности (черт. 187) или ее продолжением (черт. 188), но не с продолжением размерной линии.
Если допуск относится к оси или плоскости симметрии, то соединительная линия должна быть продолжением размерной (черт. 189). При недостатке места стрелку размерной линии допускается совмещать со стрелкой соединительной линии (черт. 190). Если допуск относится к общей оси (к плоскости симметрии) и из чертежа ясно, для каких поверхностей данная ось является общей, то рамку соединяют с осью (черт. 191).
Рамку с условными обозначениями соединяют с базой прямой или ломаной линией, заканчивающейся зачерненным треугольником.
Когда базой является поверхность или ее профиль, то основание треугольника располагают на контурной линии поверхности (черт. 192) или на ее продолжении, но не на продолжении размерной линии (черт. 193). Когда базой является ось или плоскость симметрии, то соединительная линия должна быть продолжением размерной линии (черт. 194). Когда базой является общая ось или плоскость симметрии и из чертежа ясно, для каких поверхностей ось (плоскость симметрии) является общей, то треугольник наносят на ось (черт. 195).
Равносторонний треугольник, обозначающий базу, по высоте должен быть равным размеру шрифта размерных чисел на чертеже. В тех случаях, когда нет необходимости выделять как базу ни одну из поверхностей, треугольник заменяют стрелкой (черт. 196). Если соединение рамки с базой или другой поверхностью, к которой относится допуск расположения, затруднительно, то допускается рамку не соединять с базой, а вписать в третью часть рамки прописную букву и отметить базовую поверхность той же буквой (черт. 197). При этом базы обозначаются буквами, не использованными на чертеже для других обозначений. Треугольник заменяется стрелкой, если обозначаемая поверхность не является базой (черт. 198). На черт. 199 приведены примеры заполнения второй части рамки, если условное обозначение относится не ко всей длине поверхности, а к любому ее участку или площади.
Если необходимо задать выступающее поле допуска расположения, то после числового значения допуска (черт. 200) указывают символ
Зависимые допуски формы и расположения поверхностей (черт. 201) обозначают условным знаком
Если допуск расположения или формы не указан как зависимый, то его считают независимым.
Числовые значения допусков формы и расположения поверхностей приведены в ГОСТ 24 643—81 (СТ СЭВ 636—77).
Резьбы и крепежные детали с резьбой
Резьба — это поверхность, образованная при винтовом движении плоского контура по цилиндрической или конической поверхности (черт. 202). Резьба, образованная на цилиндрической поверхности, называется цилиндрической резьбой, на конической поверхности — конической резьбой. Практически резьбу можно получить несколькими способами.
Основные определения и параметры резьбы
Рассмотрим пример нарезания резьбы на токарном станке. Цилиндрический стержень закрепляют между центрами и придают ему равномерно-вращательное движение. К стержню подводят вершину головки резца и придают ему равномерно-поступательное движение. В результате этих двух движений на поверхности стержня получается резьба (черт. 203).
В зависимости от формы режущих кромок резцов получают различные профили резьбы: в виде треугольника, прямоугольника, трапеции и т. д.
Резьбы выполняют на наружных и внутренних поверхностях. Если резьба выполнена на наружной поверхности, то ее называют наружной резьбой, если на внутренней — внутренней резьбой. Резьба, образованная контуром, вращающимся по часовой стрелке и перемещающимся вдоль оси в направлении от наблюдателя, называется правой (черт. 204, а), образованная контуром, вращающимся против часовой стрелки,— левой (черт. 204, б).
Применяются резьбы для крепления деталей (винтом, болтом, гайкой, шпилькой), для передачи движения (ходовым, грузовым, натяжным, подъемным винтом). К группе крепежных резьб относится метрическая, дюймовая, трубная, круглая. К группе ходовых резьб — прямоугольная, трапецеидальная, упорная.
Резьбы могут иметь несколько заходов, и в связи с этим их называют многозаходными. Число заходов можно легко определить, глядя на торец резьбовой поверхности (черт. 205), где видно, сколько витков резьбы берут здесь свое начало.
ГОСТ 11708—66 устанавливает основные определения и параметры для цилиндрических и конических резьб.
Общие определения для цилиндрических и конических резьб
Ось резьбы — прямая, относительно которой происходит винтовое движение плоского контура, образующего резьбу (черт. 206, 209).
Профиль резьбы — контур сечения резьбы в плоскости, проходящей через ее ось (черт. 206, 209).
Сбег резьбы — участок неполного профиля в зоне перехода резьбы к гладкой части детали (черт. 207).
Длина резьбы — длина участка поверхности, на котором образована резьба, включая сбег резьбы и фаску (черт. 207).
Определения для цилиндрических резьб.
Шаг резьбы р — расстояние между соседними одноименными боковыми сторонами профиля в направлении, параллельном оси резьбы (черт. 208).
Ход резьбы t — расстояние между ближайшими одноименными боковыми сторонами профиля, принадлежащими одной и той же винтовой поверхности, в направлении, параллельном оси резьбы (черт. 208). Ход резьбы есть величина относительного осевого перемещения винта (гайки) за один оборот. В однозаходной резьбе ход равен шагу, в многозаходной — произведению шага на число заходов, т. е.
Наружный диаметр резьбы d — диаметр воображаемого цилиндра, описанного вокруг вершины наружной резьбы или впадин внутренней резьбы (черт. 206). Таким образом, наружный диаметр резьбы d — диаметр выступов резьбы, выполненной на стержне, или диаметр впадин резьбы, выполненной в отверстии.
Для большинства цилиндрических резьб наружный диаметр резьбы принимается в качестве номинального (расчетного) диаметра.
Внутренний диаметр резьбы — диаметр воображаемого цилиндра, вписанного во впадины наружной резьбы или в вершины внутренней резьбы (черт. 206).
Средний диаметр резьбы —диаметр воображаемого соосного с резьбой цилиндра, образующая которого пересекает профиль резьбы в точке, где ширина канавки равна половине номинального шага резьбы (черт. 206).
Определения для конических резьб.
Шаг резьбы р — проекция на ось резьбы отрезка, соединяющего соседние вершины остроугольного профиля резьбы (черт. 209).
Основная плоскость — расчетное сечение, расположенное на заданном расстоянии от базы конуса (черт. 209).
Наружный диаметр резьбы d — диаметр воображаемого конуса, описанного вокруг вершин наружной или впадин внутренней резьбы, в основной плоскости или в заданном сечении (черт. 209).
Внутренний диаметр резьбы — диаметр воображаемого конуса, вписанного во впадины наружной резьбы или вершины внутренней резьбы, в основной плоскости или заданном сечении (черт. 209).
Средний диаметр резьбы — относительный к основной плоскости или заданному сечению диаметр воображаемого соосного с резьбой конуса, образующая которого пересекает профиль резьбы в точках, где проекция ширины канавки на ось резьбы равна половине номинального шага резьбы (черт. 209).
Условное изображение и обозначение резьб
Изображение резьб. Все виды резьб на чертежах изображаются одинаково по ГОСТ 2.311—68 (СТ СЭВ 284—76):
а) на стержне — сплошными основными линиями по наружному диаметру резьбы и сплошными тонкими линиями по внутреннему диаметру. На изображениях, полученных проецированием на плоскость, параллельную оси стержня, сплошную тонкую линию по внутреннему диаметру резьбы проводят на всю длину резьбы без сбега, а на видах, полученных проецированием на плоскость, перпендикулярную к оси стержня, по внутреннему диаметру резьбы проводят дугу, приблизительно равную 3/4 окружности, разомкнутую в любом месте (черт. 210);
б) в отверстии — сплошными основными линиями по внутреннему диаметру резьбы и сплошными тонкими линиями по наружному диаметру. На разрезах, параллельных оси отверстия, сплошную тонкую линию по наружному диаметру резьбы проводят на всю длину резьбы без сбега, а на изображениях, полученных проецированием на плоскость, перпендикулярную к оси отверстия, по наружному диаметру резьбы проводят дугу, приблизительно равную 3/4 окружности, разомкнутую в любом месте (черт. 211).
При изображении резьбы сплошную тонкую линию наносят на расстоянии не менее 0,8 мм от основной линии и не более величины шага резьбы.
Если резьба изображается невидимой, то штриховые линии наносят одной толщины по наружному и по внутреннему диаметру (черт. 212). Линию, определяющую границу резьбы, наносят на стержне и в отверстии с резьбой в конце полного профиля резьбы (до начала сбега). Границу резьбы проводят до линии наружного диаметра резьбы и изображают сплошной основной линией (черт. 213) или штриховой, если резьба изображена как невидимая (черт. 212).
Линии штриховки в разрезах и сечениях проводят до сплошной основной линии, т. е. до линии наружного диаметра резьбы на стержне или до линии внутреннего диаметра в отверстии (черт. 213...217).
Фаски, не имеющие специального конструктивного назначения, в проекции на плоскость, перпендикулярную к оси стержня или отверстия, не изображают. Сплошная тонкая линия изображения резьбы на стержне должна пересекать линию границы фаски (см. черт. 210).
Конец глухого отверстия допускается изображать так, как показано на черт. 214, 215, если по данному чертежу резьба не выполняется. На разрезах резьбового соединения в изображении на плоскости, параллельной его оси, в отверстии показывают только ту часть резьбы, которая не закрыта резьбой стержня (черт. 216) или трубой (черт. 217).
Резьбы бывают правые и левые. Все левые резьбы отмечаются по государственным стандартам сокращенным словом «лев.», а по стандартам СЭВ буквами «LH». Условные обозначения резьб наносятся над размерной линией или на полке линии-выноски (черт. 218).
Метрическая резьба имеет профиль, в основании которого заложен равносторонний треугольник с плоскосрезанными выступами и плоскосрезанными или закругленными впадинами (табл. 22). Метрическая резьба бывает с крупным и мелким шагом (табл. 23). Основные размеры метрических резьб устанавливает СТ СЭВ 181 — 75 и СТ СЭВ 182—75, а допуски ГОСТ 16093— 70.
Метрическая резьба с крупным шагом обозначается буквой «М» и размером наружного диаметра, например М20, М68 и т. д. (черт. 219). Метрическая резьба с мелким шагом обозначается буквой «М», размером наружного диаметра и шагом резьбы, например и т. д. (черт. 220). По стандарту СЭВ 183—75 многозаходные резьбы отмечаются буквой Р в скобках и числовым значением шага. Например, правая трехзаходная резьба с шагом 1 мм обозначается а та же левая —
Кроме названных, имеются метрические резьбы для малых диаметров 0,25...0,9 мм — ГОСТ 9000—73; для приборостроения —
ГОСТ 17722—72; для диаметров 1...180 мм на деталях из пластмасс— ГОСТ 11709—71 и др.
В условных обозначениях метрической конической резьбы наносятся буквы МК; номинальный диаметр в основной плоскости, шаг резьбы, например Диаметры, шаги и основные размеры метрической конической резьбы устанавливает стандарт СЭВ 304—76 (конусность 1 : 16).
Дюймовая резьба имеет профиль, в основании которого заложен равнобедренный треугольник с углом при вершине 55° с плоскосрезанными вершинами и впадинами. В условном обозначении дюймовой цилиндрической резьбы указывают ее наружный диаметр, выраженный в дюймах, например (черт. 221).
Дюймовую резьбу применяют только при изготовлении запасных частей. При проектировании новых изделий применять дюймовую резьбу в нашей стране не разрешается.
В условных обозначениях конической дюймовой резьбы пишут букву и указывают размер наружного диаметра резьбы в основной плоскости и ГОСТ, например ГОСТ 6111—52 (табл. 22, черт. 222). Этот размер примерно равен наружному диаметру цилиндрической трубной резьбы того же обозначения.
Основные размеры конической (конусность 1 : 16) дюймовой резьбы с размерами устанавливает ГОСТ 6111—52 (табл. 24).
Коническая дюймовая резьба распространяется в основном на резьбовые соединения топливных, масляных, водяных и воздушных трубопроводов машин и станков.
Трубная резьба имеет профиль, в основании которого заложен равнобедренный треугольник с углом при вершине 55° с закругленными вершинами и впадинами (табл. 22). В условном обозначении трубной цилиндрической резьбы указывают сокращенное слово «Труб.», внутренний диаметр трубы в дюймах (условный проход трубы — ) и класс точности А или В, например (черт. 223). Основные размеры этой резьбы устанавливает ГОСТ 6357—73 (табл. 25).
Применяется трубная цилиндрическая резьба в основном для соединения труб, арматуры трубопроводов и других тонкостенных деталей.
Основные размеры трубной конической резьбы, резьбы с размерами устанавливает ГОСТ 6211—69 (конусность 1 : 16).
В условных обозначениях пишут букву «К», сокращенное слово «труб.», указывают наружный диаметр резьбы в основной плоскости и ГОСТ, например ГОСТ 6211—69 (табл. 22, черт: 224). При этом наружный диаметр конической трубной резьбы в основной плоскости примерно равен наружному диаметру цилиндрической трубной резьбы того же обозначения (табл. 25, 26).
Коническая трубная резьба в основном применяется в соединениях, требующих особой плотности и надежности (на пробках, масленках и т. д.).
Круглая резьба имеет ограниченное применение (табл. 22). В условном обозначении пишут сокращенное слово указывают наружный диаметр резьбы, шаг и ГОСТ. Например, ГОСТ 13536 — 68 (черт. 225).
Основные размеры на круглую резьбу для санитарно-технической арматуры устанавливает ГОСТ 13536—68.
Трапецеидальная резьба имеет профиль, в основании которого заложена равнобокая трапеция с наклоном сторон 15° к вертикали (см. табл. 22).
В условных обозначениях этой резьбы пишут сокращенное слово указывают наружный диаметр и шаг, например (черт. 226). Для многозаходных резьб указывается еще и число заходов, например Если резьба левая, то пишут сокращенное слово «лев.», например
Основные размеры для однозаходной трапецеидальной резьбы устанавливает ГОСТ 9484—73 (табл. 27), для многозаходной — СТ СЭВ 185—75. По стандарту СЭВ многозаходные трапецеидальные резьбы обозначаются буквой номинальным диаметром резьбы, числовым значением хода, в скобках буквой и числовым значением шага, например для левой
Упорная резьба имеет профиль, в основании которого заложена неравнобокая трапеция с уклоном сторон 3 и 30° к вертикали (см. табл. 22).
На изображениях указывают ее профиль, чтобы можно было видеть, какая из сторон неравнобокой трапеции имеет уклон 30°. В условных обозначениях пишется сокращенное слово указывается наружный диаметр резьбы и шаг, например (черт. 227). Для левой резьбы добавляется сокращенное слово «лев.», например Основные размеры для диаметров 10...600 мм устанавливает ГОСТ 10 177—62 (табл. 28).
Применяется упорная резьба в соединениях с большим односторонним давлением.
Кроме указанной, имеется упорная усиленная резьба с углом наклона боковой стороны профиля 45° (табл. 22), диаметрами 80... 2000 мм — ГОСТ 13535—68. В обозначении указывают наружный диаметр резьбы, шаг 45° и ГОСТ, например ГОСТ 13535—68.
Прямоугольная резьба имеет профиль, в основании которого заложен прямоугольник (см. табл. 22). Резьба является нестандартной, и все размеры ее назначает конструктор. Для прямоугольной резьбы указывают ее наружный и внутренний диаметры, ширину впадины и шаг резьбы (черт. 228, 229). Для нанесения указанных размеров необходимо изображать профиль резьбы.
Выполняют прямоугольную резьбу в основном на винтах домкратов и прессов.
Специальные резьбы отличаются от стандартизированных по диаметру или шагу. Специальной может быть метрическая, упорная, трапецеидальная резьба и др. В условных обозначениях специальных резьб со стандартным профилем пишут сокращенно указывают профиль и размеры наружного диаметра резьбы и шага. Например, (нестандартный диаметр 21 мм),
черт. 230); Спец. (нестандартный шаг 3 мм); (нестандартный шаг 2 мм); (нестандартный шаг 6 мм).
Стандартные изделия с резьбой
Ни одна машина, ни один механизм не могут обойтись без резьбовых соединений. Из числа крепежных резьб самое большое распространение получила в нашей стране метрическая резьба. Она, как правило, выполняется на всех стандартных изделиях, к которым относятся: болты, винты, шпильки, гайки, пробки и др. В условных обозначениях таких деталей следует указывать полную характеристику изделия.
Диаметры гладких отверстий, предусмотренных под крепежные стандартные изделия, должны быть выполнены несколько больше наружных диаметров резьб этих деталей (ГОСТ 19257—73). На чертежах такие отверстия вычерчиваются диаметром примерно
Болт
Цилиндрический стержень, снабженный на одном конце головкой, а на другом — резьбой (на которую навинчивают гайку), называется болтом.
По форме головки бывают шестигранные, квадратные, полукруглые, цилиндрические, конические и др. (черт. 231, табл. 29). Наиболее употребительные болты имеют шестигранные головки, предусмотренные под гаечный ключ (табл. 30). Эти болты имеют до пяти видов исполнения (черт. 232).
Исполнение 1 — без отверстия в головке и стержне, исполнение 2 — с отверстием в резьбовой части стержня, исполнение 3 — с двумя отверстиями в головке, исполнение 4 — с цилиндрическим углублением на торце головки, исполнение 5 — с цилиндрическим углублением на торце головки и с отверстием в резьбовой части стержня. На сборочных чертежах болты изображают упрощенно или условно (черт. 233).
Построение шестигранной головки болта выполняют аналогично построению шестигранной гайки (см. черт. 241).
Полные условные обозначения для болтов, винтов, шпилек и гаек даются по следующей схеме:
Читается эта запись так: болт исполнения 2, диаметр резьбы , с мелким шагом резьбы поле допуска резьбы длина класс прочности 10.9, из стали с покрытием 01 толщиной 6 мкм.
В обозначении не указывается: исполнение 1, крупный шаг резьбы, грубый класс точности резьбы, вид покрытия 00 (без покрытия). Поэтому запись означает: болт исполнения 1, с наружным диаметром резьбы 20 мм, имеет длину 70 мм, шаг резьбы крупный, класс прочности 10.9, класс точности резьбы грубый, без покрытия, выполнен по ГОСТ 7798—70.
В учебной практике обычно пользуются этими данными как наиболее употребительными и самыми простыми в обозначении.
Следует отметить, что откидные болты несколько отличаются в обозначении от болтов с шестигранной головкой. Пример обозначения откидного болта исполнения 1, диаметром длиной класса прочности 3,6 из спокойной стали, с покрытием 01 толщиной 6 мкм:
- 3033—73». То же, пониженной точности, исполнения 2, диаметром резьбы длиной из материала группы 32, без покрытия:
- Откидные болты имеют три исполнения: 1 — с круглой головкой; 2 — с круглой головкой и с отверстием; 3 — с вилкой.
Соединение болтом двух деталей с гладкими отверстиями показано на черт. 233. Длину болта вычисляют, суммируя: толщины соединяемых деталей, толщину шайбы, высоту гайки, длину конца болта, выступающего из гайки. Полученное число сравнивают с рядом длин для болтов по соответствующему стандарту и принимают ближайшую большую стандартную длину.
При вычерчивании сборочных чертежей в учебной практике (с целью экономии времени) болт, винт, шпильку, гайку и шайбу можно изображать не по действительным размерам, взятым из справочных таблиц, а по относительным, где все размеры определяются по условным соотношениям к наружному диаметру болта d (см. черт. 233, 235, 237).
Винт
Цилиндрический (или конический) стержень с головкой на одном конце и резьбой на другом называется винтом. Формы головок винтов «под отвертку» и концов винтов показаны на черт. 234. Имеются винты с квадратными или шестигранными головками «под ключ». Данные о винтах приведены в табл. 31...33.
При соединении деталей из мягких пластмасс или дерева применяют специальные винты с резьбой большого шага, называемые шурупами (табл. 34).
Обозначаются винты по тем же правилам, что и болты. Например, запись означает, что винт имеет наружный диаметр резьбы 20 мм, с мелким шагом 1,5 мм, точность низкая, длина винта 60 мм, класс прочности 3.6, без покрытия, выполнен винт по ГОСТ 1489—71. Запись «Шуруп Б ГОСТ 1144—70» означает, что шуруп с полукруглой головкой, исполнения 1, с резьбой до головки с диаметром резьбы 3 мм, длиной 20 мм, из низкоуглеродистой стали, без покрытия.
Соединение винтом двух деталей показано на черт. 235. Одна деталь имеет гладкое отверстие, другая — резьбовое. Глубина резьбового отверстия под винт или шпильку полностью зависит от твердости материала скрепляемой детали.
В мягком материале отверстие просверливают и нарезают резьбу глубже, в твердом — мельче. При этом в глухих отверстиях резьба нарезается не на всю глубину сверленого отверстия. На сборочных чертежах, как правило, этой разницей пренебрегают и изображают резьбу на всей глубине сверления (черт. 236). Линию границы резьбы винта располагают немного выше (примерно на 0,5d) линии разъема скрепляемых деталей.
Шпилька
Цилиндрический стержень с резьбой на обоих концах называют шпилькой (табл. 35). Один конец шпильки ввинчивается в скрепляемую деталь, на другой навинчивается гайка (черт. 237, 238). Длина ввинчиваемого конца шпильки зависит от материала той детали, в которую ввинчивают шпильку. Для твердых материалов выбирается меньше для мягких— больше
В зависимости от длины ввинчиваемого конца I, на шпильки имеются ГОСТ 22 032—76 ... ГОСТ 22 041—76 (см. табл. 3).
Длина гаечного конца зависит от диаметра резьбы и от длины шпильки (табл. 36).
Условное обозначение: ГОСТ 22032—76» означает, что наружный диаметр резьбы шпильки d = 20 мм, шаг резьбы мелкий р = 1,5 мм, поле допуска резьбы 6q, длина шпильки мм, класс прочности 58, без покрытия, длина ввинчиваемого конца шпилька нормальной точности, ГОСТ 22032—76.
- означает, что шпилька та же, с натягом на ввинчиваемом конце с крупным шагом Р = 2 мм на гаечном конце, с покрытием 02 толщиной 6 мкм.
- означает, что шпилька нормальной точности предназначена для деталей с гладкими отверстиями ГОСТ 22042—76, изготовлена из стали марки 35Х.
Соединение шпилькой двух деталей показано на черт. 237 и 238. Одна деталь, соединяемая шпилькой, имеет гладкое отверстие, а другая — резьбовое. Диаметр гладкого отверстия изображают на чертежах примерно равным шпильки, глубину резьбовой части крепежного отверстия — равной глубине сверления.
Длину шпильку определяют, суммируя толщину присоединяемой детали а, толщину шайбы s, высоту гайки Н, длину выступающего конца шпильки над гайкой К. Затем полученную цифру сравнивают со стандартным рядом длин для шпилек и принимают ближайшую большую длину. Граница резьбы ввинчиваемого конца шпильки на чертеже должна совпадать с линией разъема скрепляемых деталей.
Гайка
Гайка имеет отверстие с резьбой и плоские грани для ключа, при помощи которого осуществляется ее навинчивание (и свинчивание) на болты или шпильки (черт. 239).
Гайки с шестью гранями получили самое широкое распространение в технике. Кроме шестигранных, существуют гайки: квадратные, круглые (с прорезями для ключа), гайки-барашки (для навинчивания вручную) и другие виды.
По конструкции шестигранные гайки разделяют: исполнение 1 — с двумя фасками (табл. 37); исполнение 2 — с одной фаской; исполнение 3 — с одной фаской и выступом.
По высоте гайки бывают: низкие — нормальные — Н = высокие — особо высокие — (табл. 38).
Условное обозначение читается так: гайка с номинальным диаметром резьбы d=20 мм, класса прочности 5, исполнение 1, с мелким шагом резьбы р= 1,5 мм,
грубого класса точности, без покрытия; 70» — то же, гайка с крупным шагом резьбы, исполнение 2.
Последовательность вычерчивания шестигранной гайки (черт. 240). 1. Зная диаметр резьбы d, по справочным таблицам находят размер высоты гайки Н, диаметр вписанного шестигранника D, размер «под ключ» S и подсчитывают диаметр фаски Пусть 24 мм, тогда мм, D = 39,6 мм, S=36 мм,
2. На месте вида сверху отмечают центр и наносят центровые линии. Из центра проводят тонкой линией окружность D = 39,6 мм и вписывают в нее шестигранник, две окружности резьбы. Наружный диаметр резьбы наносят тонкой, сплошной линией на 3/4 окружности, а внутренний — сплошной основной линией.
3. На место главного вида и вида слева проецируют шестигранник высотой Далее проецируют на верхнее основание шестигранника диаметр фаски и от него проводят под углом 30° фаску.
На чертеже низшая точка пересечения конической поверхности (фаски) с вертикальным ребром шестигранника отмечена цифрой 1, высшая точка пересечения с его гранью — цифрой 2.
4. При пересечении конической поверхности (фаски) с плоскостями (гранями шестигранной призмы), расположенными параллельно их общей оси, получаются кривые линии — гиперболы. Низшие точки этих линий будут находиться на горизонтальной линии связи точки 1, высшие — точки 2. Отмеченные точки кривой соединяют между собой тонкой линией от руки, а затем обводят до толщины сплошной основной линии по лекалу.
Имея низшие точки гиперболы 1, кривую можно провести дугами окружностей (радиусы (черт. 241).
На сборочных чертежах допускается гайки изображать упрощенно, а в отдельных случаях — условно (см. черт. 238). При этом, как правило, гайки показывают без разреза, так как внутренняя форма их общеизвестна.
Шайба
Деталь, которую подкладывают под гайку в виде кольца или квадрата, называется шайбой. Применяется она для защиты поверхности скрепляемой детали от повреждений (царапин) при навинчивании гайки, а также для увеличения ее опорной поверхности. Пружинные шайбы предупреждают еще и самоотвинчивание гаек от вибрации и толчков.
Примеры условных обозначении шайб, а также их размеры приведены в табл. 39.
Изображаются шайбы на сборочных чертежах, как и гайки, без разреза, так как их внутренняя форма общеизвестна. Допускается упрощенное и условное изображение шайб (см. черт. 238).
Пробка
Конический (конусность 1:16) стержень с резьбой— пробка—служит для плотного закрытия отверстий. Пробки имеют шестигранные или квадратные головки, либо шлиц под отвертку, или шестигранное, углубление под ключ (табл. 40).
Соединительные части трубопроводов
Фасонные части трубопроводной арматуры служат для соединения труб по прямой линии, под углом и для изменения условного прохода (номинального внутреннего диаметра) трубопровода. Изготавливают их из ковкого чугуна с цилиндрической резьбой (см. приложение, табл. 3.7...4.3).
Разъемные соединения деталей
Шпонки применяют для передачи вращения от детали к валу или, наоборот, от вала к детали — шкиву, зубчатому колесу, маховику, кулачку, рычагу, рукоятке и т. д. Они не дают возможности проворачиваться посаженной на вал детали. Для этого на валу и в ступице детали, соединяемой с ним, делают пазы — шпоночные канавки. Часть шпонки входит в паз вала, часть — в паз детали.
Изображение и обозначение шпонок и шлицев
Шпонки по форме бывают призматические (черт. 242), клиновые (черт. 243), сегментные (черт. 244). На продольном разрезе соединения шпонку показывают нерассеченной, а вал — с местным разрезом.
На поперечном разрезе все три детали (вал, втулка, шпонка) изображают рассеченными и заштрихованными в ту же сторону, что и на продольном разрезе. Между верхней гранью призматической и сегментной шпонок и дном паза во втулке показывают небольшой зазор (черт. 242, 244). Для клиновых шпонок такие зазоры изображают по боковым сторонам шпонки и пазов втулки (черт. 243).
Шпонки и пазы для них стандартизированы. Размеры сечения шпонок и их пазов выбираются по справочным таблицам в зависимости от величины диаметра вала.
Призматические шпонки бывают трех исполнений: исполнение один — со скругленными торцами; исполнение два — с плоскими торцами; исполнение три — с одним торцом закругленным, другим — плоским. Размеры сечений призматических шпонок и пазов устанавливает ГОСТ 23360—78 (СТ СЭВ 189—75), (табл. 41).
В условном обозначении шпонок исполнение 1 не указывают. Например, запись
- читается так: шпонка исполнения 1, ширина b = 8 мм, высота h = 7 мм, длина l = 40 мм;
- — та же шпонка исполнения 2.
Длину шпонки принимают примерно равной 1,5 диаметра вала и округляют до ближайшего большего размера ряда длин шпонок.
Клиновые шпонки бывают с головкой и без головки. Форма клиновой шпонки — односторонняя скошенная призма.
Клиновые шпонки бывают четырех исполнений: исполнение один — с головкой; исполнение два — без головки, со скругленными торцами; исполнение три — без головки, с плоскими торцами, исполнение четыре—без головки, с одним торцом закругленным, другим — плоским.
Уклон скоса верхней грани шпонки и дна паза втулки 1:100. Нижняя грань призмы и дно паза вала выполняются без уклона. Размеры сечений клиновых шпонок и пазов устанавливает ГОСТ 24068—80 (СТ СЭВ 645—77), (табл. 42).
Условное обозначение клиновой шпонки ГОСТ 24068—80» читается так: шпонка исполнения 1 (с головкой), ширина b = 8 мм, высота h = 7 мм, длина l = 40 мм. «Шпонка — та же шпонка исполнения 2.
Сегментные шпонки бывают двух исполнений и применяются для передачи небольших усилий для диаметров вала меньше 60 мм. Условное обозначение сегментной шпонки 24071—80» читается так: шпонка сегментная, ширина b = 6 мм, высота h=10 мм.
- — та же шпонка, исполнение 2.
Размеры сечений шпонок и пазов устанавливает ГОСТ 24071—80 (табл. 43).
Шлицы — это параллельные пазы, выполненные на цилиндрической поверхности детали и направленные вдоль ее оси. Между равномерно расположенными по окружности пазами образуются выступы (зубья, черт. 245). Форма зубьев может быть прямоугольного, эвольвентного или треугольного профиля (черт. 246). При соединении деталей с помощью шлицев зубья вала входят в соответствующие углубления втулки и тем самым не дают проворачиваться соединяемой с ним детали.
Правила выполнения изображений зубчатых (шлицевых) валов, отверстий и их соединений устанавливает ГОСТ 2.409—74.
- Окружности и образующие поверхности выступов (зубьев) валов и отверстий показывают на всем протяжении сплошными основными линиями (черт. 247...250).
- Окружности и образующие поверхностей впадин на изображениях зубчатых валов и отверстий показывают сплошными тонкими линиями.
При этом сплошная тонкая линия поверхности впадин на проекции вала на плоскость, параллельную его оси, должна пересекать линию границы фаски (черт. 247, 248). Образующие поверхности впадин на продольных разрезах валов и отверстий показывают сплошными основными линиями. Окружности впадин в разрезах и сечениях, перпендикулярных оси валов и отверстий, показывают сплошными тонкими линиями.
3. Делительные окружности и образующие делительных поверхностей на изображениях детали шлицевых соединений эвольвентного и треугольного профилей показывают штрихпунктирной тонкой линией (черт. 248, 250). 4. Границу зубчатой поверхности вала, а также границу между зубьями полного профиля и сбегом показывают сплошной тонкой линией (черт. 247, 248). 5. На изображениях, полученных проецированием на плоскость, перпендикулярную оси зубчатого вала и отверстия, изображают профиль одного зуба (выступа) и двух впадин без фасок, канавок и закруглений (черт. 248). При этом фаски на конце вала и в отверстии не показывают. 6. Если секущая плоскость проходит через ось зубчатого вала или отверстия, то на разрезах и сечениях валов зубья условно совмещают с плоскостью чертежа и показывают нерассеченными, а на разрезах и сечениях отверстий впадины условно совмещают с плоскостью чертежа (черт. 247, 250). 7. При изображении зубчатого вала или отверстия в разрезе линии штриховки проводят до линий впадин вала или выступов отверстия. 8. Если секущая плоскость проходит через ось зубчатого соединения, то при его изображении на разрезе показывают только ту часть поверхности выступов отверстия, которая не закрыта валом (черт. 251). 9. Радиальный зазор между зубьями и впадинами вала и отверстия, как правило, не показывают (черт. 251). 10. На сборочных чертежах допускается указывать условное обозначение зубчатого соединения по соответствующему стандарту или другому нормативно-техническому документу с обязательной ссылкой на эти документы. Условное обозначение помещают на полке линии-выноски, проведенной от наружного диаметра вала (черт. 251, 252).
В условном обозначении шлицевого соединения с прямобочным профилем зубьев указывают: систему центрирования втулки относительно вала, число зубьев внутренний диаметр d, наружный диаметр D, ширину зуба b, предельные отклонения.
Пример условных обозначений шлицевых соединений прямобочного профиля, а также их размеры приведены в табл. 44.
Центрирование — это полный контакт поверхности зубьев с впадиной. На черт. 253 показано центрирование по поверхности D, на черт. 254 — по поверхности d, на черт. 255 — по поверхности b.
Предельные отклонения шлицевых соединений на учебных чертежах по курсу черчения можно не указывать.
В условном обозначении шлицевого соединения с эвольвентным профилем зубьев указывают номинальный диаметр соединения D; модуль m; обозначение посадки соединения (полей допусков вала и втулки), помещаемое после размеров центрирующих элементов; обозначение настоящего стандарта.
Примеры условных обозначений эвольвентных шлицевых соединений с углом профиля 30° (с указанием полей допусков), а также их размеры приведены в табл. 45.
В условном обозначении шлицевого соединения с треугольным профилем зубьев указывают: сокращение «Тр.», номинальный диаметр соединения D, число зубьев и предельные отклонения, например Центрирование осуществляется только по боковым сторонам зубьев.
Размеры шлицевых соединений с треугольным профилем зубьев устанавливаются производственными нормами автотракторной, авиационной, станкостроительной, приборостроительной промышленности (табл. 46).
Рабочие чертежи зубчатых валов и отверстий выполняются, как показано на черт. 256, 257.
Изображение и обозначение шплинтов и штифтов
Шплинт — стальная проволока, сложенная вдвое, с петлей-головкой на месте перегиба. Шплинты употребляются для предупреждения самоотвинчивания корончатой гайки (черт. 258) и во многих других случаях. Размеры шплинтов устанавливает ГОСТ р97—79 (СТ СЭВ 220—75), (табл. 47).
В условном обозначении шплинта указывают: наименование детали, условный диаметр шплинта длину шплинта обозначение марки материала, обозначение вида покрытия, толщину покрытия, ГОСТ.
Например, запись означает, что из коррозионностойкой стали с цинковым покрытием толщиной 9 мкм;
79» означает, что из низкоуглеродистой стали, без покрытия.
Штифт — цилиндрический или конический стержень. Штифты применяются для точной фиксации взаимного расположения двух сопрягаемых деталей или как предохранители или как шпонки (черт. 259). Размеры цилиндрических штифтов устанавливает ГОСТ 3128—70 (СТ СЭВ 238—75, СТ СЭВ 239—75), а конических — ГОСТ 3129—70(СТ СЭВ 238—75, СТ СЭВ 240—75), (табл. 48).
Условное обозначение читается так: штифт цилиндрический, диаметр d = 12 мм, длина исполнение 2, т. е. фаски с двух сторон.
Изображение подшипников качения
Подшипник — часть опоры вала или оси, воспринимающая от него радиальные, осевые, радиально-осевые нагрузки и допускающая его вращение. По принципу работы подшипники разделяются: на подшипники скольжения — вал скользит непосредственно по опорной поверхности; на подшипники качения — между поверхностью вращающейся детали и поверхностью опоры расположены шарики или ролики.
Подшипники скольжения имеют цилиндрическую, коническую или сферическую форму опорной поверхности и работают в условиях сухого или жидкостного трения. Простейшим подшипником скольжения является отверстие, просверленное в корпусе механизма. Часто в это отверстие вставляют вкладыш (втулку) из другого материала. Подшипниковый материал должен обладать малым коэффициентом трения, иметь малый износ трущихся поверхностей и выдерживать необходимые ударные нагрузки.
В современном машиностроении наиболее распространенным видом опор вращающихся или качающихся деталей являются подшипники качения. Основные части подшипника качения — наружное и внутреннее кольца, тела вращения (шарики или ролики) и сепаратор (деталь, удерживающая тела вращения на определенном расстоянии друг от друга).
Подшипники качения разделяют:
- По форме тел качения — на шариковые и роликовые.
- По направлению действия воспринимающей нагрузки — на радиальные, радиально-упорные, упорно-радиальные, упорные.
- По числу рядов тел качения — на однорядные, двухрядные, трехрядные, четырехрядные, многорядные.
- По конструктивным признакам — на несамоустанавливающиеся и самоустанавливающиеся (сферические).
Подшипники качения являются стандартными изделиями (табл. 49) и на сборочных чертежах вычерчиваются упрощенно, по правилам ГОСТ 2.420—69. В табл. 50 приведены изображения четырех типов подшипников, наиболее распространенных в машиностроении.
Чаще всего подшипники качения изображаются на сборочных чертежах без указания типа и конструктивных особенностей. В таких
случаях контур подшипника изображается сплошной основной линией и сплошными тонкими линиями наносятся диагонали.
В случае необходимости указания типа подшипника в его контур вписывают условное графическое обозначение по ГОСТ 2.770—68.
При изображении подшипника в разрезе или сечении удобно, применяя правила ГОСТ 2.109—73, половину разреза (относительно оси вращения) изображать контуром с диагоналями.
Обозначение подшипников качения
В обозначение подшипников качения входит несколько зашифрованных данных, относящихся к этому изделию:
- а) внутренний диаметр подшипника —две первые цифры справа указывают размер диаметра вала (для диаметров 20...495 мм). Эти цифры соответствуют внутреннему диаметру подшипника, деленному на 5. Например, «04» означает подшипник для вала 20 мм;
- б) серия подшипника — третья цифра справа совместно с седьмой указывает серию данного подшипника;
- в) тип подшипника — четвертая цифра справа (типы обозначаются: 0 — радиальный шариковый, 1 — радиальный шариковый сферический, 2 — радиальный с короткими цилиндрическими роликами, 3 — радиальный роликовый сферический, 4 — радиальный роликовый с длинными цилиндрическими роликами или игольчатый, 5 — радиальный роликовый с витыми роликами, 6 — радиально-упорный шариковый, 7 — роликовый конический, 8 — упорный шариковый, 9 — упорный роликовый);
- г) конструктивные особенности подшипника — обозначаются цифрой на пятом месте или двумя цифрами на пятом и шестом месте справа;
- д) класс точности подшипника (в соответствии с ГОСТ 520—71) — цифра перед условным обозначением подшипника; отделяется от него знаком (—) тире (нормальный класс точности (Н) в обозначении не ставится).
Пример обозначения роликового радиального игольчатого подшипника сверхлегкой серии, диаметром 9 мм, серии ширин 4 с мм: Подшипник. 407 4910 ГОСТ 4657—71 (черт. 260).
Неразъемные соединения деталей
Соединение деталей заклепками
Заклепка — это металлический стержень круглого сечения с головкой на одном конце. Форма головок бывает: полукруглая — ГОСТ 10299—80 (СТ СЭВ 1019—78), потайная —ГОСТ 10300— 80 (СТ СЭВ 1020—78), полупотайная — ГОСТ 10301—80 (СТ СЭВ 1022—78), полукруглая низкая — ГОСТ 10302—80 (СТ СЭВ 1023— 70) и плоская — ГОСТ 10303—80 (табл. 51).
Заклепками соединяют детали, изготовленные из металла и пластмасс. Взаимное расположение склепываемых деталей может быть стыковое с одной (черт. 261) или двумя накладками (черт. 262) и внахлестку (черт. 263). В скрепляемых деталях просверливают или продавливают сквозные отверстия. Диаметр отверстия должен быть несколько шире диаметра стержня заклепки. Длину заклепки выбирают больше склепываемых деталей примерно на 1,5 диаметра ее стержня. При склепывании деталей стержень заклепки оседает и становится равным диаметру отверстия, а выступающий конец образует замыкающую головку (черт. 264).
Для соединения деталей из мягких материалов применяются заклепки полупустотелые с полукруглой головкой ГОСТ 12641—80 (черт. 265), с плоской головкой ГОСТ 12642—80, с потайной головкой ГОСТ 12643—80 и пустотелые со скругленной головкой ГОСТ 12638—80 (черт. 266), с плоской головкой ГОСТ 12639—80, с потайной головкой ГОСТ 12640—80.
Располагаются заклепки в соединениях рядами параллельно (черт. 267) или в шахматном порядке (черт. 268). Изображаются только по одной-две в каждом ряду, а остальные фиксируются только осевыми или центровыми линиями.
Условное обозначение заклепки означает, что заклепка класса прочности В, диаметром 8 мм, длиной 20 мм, из материала 00, без покрытия.
Соединение деталей сваркой
Сварка—это процесс создания неразъемного соединения деталей путем местного нагрева их до расплавленного состояния с Применением или без применения механического усилия. Сваркой соединяются все марки сталей, чугуна, меди, латуни, бронзы, алюминиевых сплавов и термопластические пластмассы (винипласт, капрон, полиэтилен, полистирол, плексиглас и др.). Соединение деталей сваркой занимает одно из ведущих мест в современной технологии. Сварка более экономична, чем клепка.
В зависимости от характера применяемых источников тепла и способа соединения деталей сварку подразделяют на несколько видов (табл. 52). Источником тепла может быть электродуга, газовая горелка, ток высокой частоты, взрыв, трение деталей между собой, луч света и т. д.
При газовой сварке используют теплоту пламени, полученную от сгорания газа (ацетилена, водорода и др.) в струе кислорода. В процессе сварки добавляют присадочный материал в виде металлического прутка (черт. 269), который под действием температуры плавится и заполняет зазор в стыке соединяемых деталей. Наплавленный металл затвердевает и образует шов сварного соединения.
При электрической сварке для местного расплавления свариваемых деталей используют тепловую энергию электрической дуги.
Эта дуга возникает между свариваемыми деталями и стальным или угольным электродом (черт. 270). Стальные электроды во время сварки плавятся и образуют шов сварного соединения, угольные — служат только в качестве электрода.
При контактной сварке используют теплоту преобразованного электрического тока. Разогретые места свариваемых деталей сжимают между собой механической внешней силой.
Свариваемые детали соединяются между собой по-разному: встык — С (черт. 271, а), внахлестку — Н (черт. 271, б..ж), в виде тавра — Т (черт. 271, и), под углом — У (черт. 271, к).
Выполняются швы сварных соединений без скоса кромок, со скосом одной кромки, со скосом двух кромок и в стыковых соединениях с отбортовкой двух кромок (черт. 272).
По характеру выполнения швы могут быть точечными, прерывистыми, непрерывными, т. е. сплошными. Прерывистый шов выполняется либо цепным, либо в шахматном порядке.
Условное изображение швов сварных соединений
Видимые швы сварных соединений изображаются сплошной основной линией (черт. 273); а невидимые — штриховой (черт. 274). При этом за лицевую сторону одностороннего шва сварного соединения принимают сторону, с которой производят сварку. За лицевую сторону двустороннего шва сварного соединения с несимметрично подготовленными кромками принимают ту, с которой производят сварку основного шва; а за лицевую сторону двустороннего шва с симметрично подготовленными кромками может быть принята любая сторона.
Видимые одиночные сварные точки независимо от способа сварки условно изображают пересекающимися тонкими сплошными линиями длиной 5...10 мм (черт. 275, 276). Невидимые одиночные точки не изображают на чертежах.
Для нестандартных швов выполняются сечения с нанесением размеров конструктивных элементов, необходимых для выполнения шва по данному чертежу (черт. 277, а).
Границы шва изображают сплошными основными, а конструктивные элементы кромок в границах шва — сплошными тонкими линиями. При изображении сечения многопроходного шва необходимо обозначать отдельные проходы прописными буквами русского алфавита (черт. 277, б).
Условное обозначение стандартных сварных соединений по ГОСТ 2.312—72 наносится по следующей схеме:
- Вспомогательные знаки шва по замкнутой линии и монтажного шва (см. табл. 53).
- Обозначение стандарта на типы и конструктивные элементы швов сварных соединений (например, ГОСТ 5264—80; см. табл. 52).
3. Буквенно-цифровое обозначение шва по стандарту на типы и конструктивные элементы швов сварных соединений (например, С2, см. табл. 54). 4. Условное обозначение способа сварки по стандарту на типы и конструктивные элементы швов сварных соединений (например, А, но можно и не указывать).
5. Знак и размер катета согласно стандарту на типы и конструктивные элементы швов сварных соединений (например, 5, см. черт. 273). 6. Для прерывистого шва — размер длины провариваемого участка, знак или и размер шага (например, 5/40; 6 70).
Для одиночной сварной точки — размер расчетного диаметра точки (например, 6).
Для шва контактной точечной электросварки или электрозаклепочного — размер расчетного диаметра точки или электрозаклепки; знак / или и размер шага (например, 5/60; 4 80).
Для шва контактной роликовой электросварки — размер расчетной ширины шва (например, Кр-5).
Для прерывистого шва контактной роликовой электросварки — размер расчетной ширины шва, знак умножения размер длины провариваемого участка, знак и размер шага (например, 5 1060).
7. Вспомогательные знаки см. табл. 53). 8. Шероховатость механической обработки поверхности шва (см. табл. 18, 19).
Условное обозначение шва наносят: на полке линии-выноски, проведенной от изображения шва с лицевой стороны (черт. 273); под полкой линии-выноски, проведенной от изображения шва с оборотной стороны (черт. 274). При этом предпочтительно линию-выноску проводить от изображения видимого шва.
Линия-выноска, проведённая от изображения шва или одиночной сварной точки, всегда заканчивается односторонней стрелкой (черт. 273...276).
Условные обозначения способов сварки
Автоматическая (А) под флюсом без применения подкладок, подушек и подварочного шва: Аф — на флюсовой подушке; Ам — на меднофлюсовой подкладке; Ас — на стальной подкладке; Апш — с предварительным наложением подварочного шва; Апк— с предварительной подваркой корня шва; Ар — с ручной подваркой с одной стороны; Ан-3 — в защитных газах неплавящимся электродом, однофазная; — то же, трехфазная; А-3— плавящимся электродом в защитных газах; — первый проход неплавящимся электродом в защитных газах, последующие — плавящимся электродом в защитных газах.
Полуавтоматическая (П) под флюсом без применения подкладок, подушек и подварочного шва: Пс — на стальной подкладке; Пр — с ручной подваркой; — в защитных газах плавящимся электродом; Пф — под флюсом; — с предварительным наложением подварочного шва; Ппк — с предварительной подваркой корня шва.
Ручная (Р) электродуговая: — неплавящимся электродом в защитных газах; — первый проход неплавящимся электродом в защитных газах; последующая — полуавтоматическая, плавящимся электродом в защитных газах.
Контактная электросварка: Кт — точечная; Кр — роликовая; Кв — рельефная; Кс — стыковая ; Ксо — стыковая сплавлением; Ксс — стыковая сопротивлением.
Электрошлаковая сварка: Шэ — проволочным электродом; Шм— плавящимся мундштуком; Шп — электродом большого сечения, соответствующим форме сечения сварного пространства.
Электрозаклепочная сварка: ЭФЗ — под флюсом; ЭУФ — в углекислом газе; ЭПлЗ — в аргоне плавящимся электродом; ЭНн— в аргоне неплавящимся электродом.
Электросварка: ИН — в инертных газах неплавящимся вольфрамовым электродом без присадочного материала; ИНп — та же, с присадочным материалом; ИП — в инертных газах и смесях с активными газами плавящимся электродом; УП— в углекислом газе плавящимся электродом; НГП — нагретым газом с присадкой; ЭП — экструдированной присадкой.
Виды и методы сварки обозначают следующими буквами: Г — газовая; Э — электросварка дуговая; Ф — электросварка дуговая под флюсом; 3 — электросварка дуговая в защитных газах; Ш — электрошлаковая; Кт—контактная; Уз — ультразвуковая; Тр — трением; X— холодная; Пз — плазменная дуговая; Эл — электронно-лучевая; Дф — диффузионная; Лз — лазером; Вз — взрывом; И — индукционная; Гп — газопрессовая; Тм— термитная и др.
Условное обозначение стандартного шва сварного соединения означает, что шов соединения внахлестку без скоса кромок, двусторонний, выполняемый электродуговой полуавтоматической сваркой в защитных газах плавящимся электродом, шов по незамкнутой линии, катет шва 5 мм.
Условное обозначение стандартного шва означает, что шов выполняется контактной электросваркой, диаметр одиночных точек 5 мм, свариваемые детали соединены внахлестку, без скоса кромок, шов односторонний, прерывистый.
Соединение деталей пайкой, склеиванием, сшиванием
Пайка, как и сварка,— процесс получения неразъемного соединения деталей путем местного нагрева их с добавлением припоя (табл. 55). При этом температура плавления припоя должна быть несколько ниже температуры плавления спаиваемых деталей. Паяные швы имеют хороший внешний вид и прочное, плотное соединение.
На чертежах швы паяных соединений изображаются по ГОСТ 2.313—68 утолщенной линией. Толщина линии, изображающей припой на видах и сечениях, равна примерно 2s (черт. 278, 279). При обозначении пайки наносят знак полуокружности на наклонном участке линии-выноски (черт. 278). Если паяный шов выполнен по периметру, то линию-выноску заканчивают окружностью диаметром 3...4 мм (черт. 279).
При необходимости на изображениях паяного соединения указывают размеры шва и шероховатость поверхности.
Склеивание применяют в тех случаях, когда не требуется большая прочность: соединяются детали, изготовленные из разных видов материала: металла, стекла, дерева, пластмасс, кожи, ткани и т. д. (табл. 56).
Швы клееных соединений на видах и разрезах изображают утолщенной линией, равной примерно 2s. Обозначаются они по ГОСТ 2.313—68 буквой К, которая наносится на наклонном участке линии-выноски (черт. 280). Для швов, выполненных по периметру, линию-выноску заканчивают окружностью диаметром 3...4 мм (черт. 281).
Обозначение марки клея указывают по соответствующим стандартам или техническим условиям.
Сшиванием соединяют между собой почти все виды тканей, кожи, бумаги и другие изделия. Швы, полученные сшиванием, изображаются по ГОСТ 2.313—68—тонкой штриховой линией с наклонными штрихами в интервалах. Длина штрихов в линии должна быть 10...30 мм. Длина наклонных штрихов — 2...3 мм, угол наклона — 45° (черт. 282). Обозначение припоя, клея, ниток по соответствующему стандарту или техническим условиям приводят в технических требованиях чертежа записью по типу: «ПОС 40 ГОСТ...» или и т. п., а ссылку на номер пункта помещают на полке линии-выноски, проведенной от изображения шва (черт. 282).
При необходимости в том же пункте технических требований излагают требования к качеству шва.
На чертежах, получаемых сшиванием, при необходимости указывают под полкой линии-выноски количество рядов в шве и расстояние между рядами (черт. 282).
Если швы выполняют припоями или клеями различных марок, то швам, выполняемым одним и тем же материалом, присваивают один порядковый номер, а в технических требованиях записывают:
и т. д.
Чертежи деталей машин
Эскиз и чертеж детали
Чертеж временного характера, выполненный на любом материале от руки, в глазомерном масштабе, но с соблюдением пропорций элементов детали, называют эскизом. Эскизы применяются при проектировании новых и усовершенствовании существующих изделий. Предварительный набросок является самым быстрым выражением мысли (идеи) конструктора или рационализатора. Эскизы, кроме изображений, должны содержать все сведения, необходимые для изготовления и контроля детали, т. е. размеры, материал, шероховатость поверхности, вид термической обработки, допуски и посадки, предельные отклонения формы и расположения поверхностей детали и т. д.
Чаще всего эскизы применяются как предварительный набросок для выполнения рабочего чертежа, но иногда детали выполняются прямо по эскизу. Поэтому он должен быть выполнен грамотно и четко, ибо ошибки могут привести к браку изготовляемой детали. Эскизы можно выполнять на любой бумаге.
Удобно выполнять эскизы мягким карандашом на бумаге в клетку, на которой легко проводить вертикальные и горизонтальные линии и изображать предметы, сохраняя пропорции отдельных их элементов.
Перед началом выполнения эскиза следует определить название детали, положение ее на главном изображении, количество изображений, масштаб и формат чертежа, материал изображаемой детали. При составлении чертежа детали надо придерживаться определенной последовательности (черт. 283).
- Провести оси симметрии или оси отверстий.
- Наметить тонкими линиями внешний контур детали.
- Нанести центровые, осевые линии и отверстия элементов детали.
- Выполнить необходимые разрезы и сечения.
- Нанести выносные и размерные линии. Нанести условные знаки шероховатости поверхности и др.
- Обмерить деталь и нанести размерные числа. Обвести все основные линии чертежа. Выполнить все основные надписи и при необходимости надписи на чертеже.
Рабочий чертеж детали по содержанию ничем не отличается от эскиза, только выполняют его на стандартных форматах чертежными инструментами, с соблюдением масштаба. Основные требования к чертежам приведены в ГОСТ 2.109—73 (СТ СЭВ 858—78, СТ СЭВ 1182—78).
Количество видов, разрезов и сечений должно быть минимальным и в то же время достаточным для полного выявления наружной и внутренней формы всех элементов изображаемой детали. Кроме шести основных видов, рекомендуется использовать дополнительные и местные виды, обозначая их по типу:
На симметричных изображениях можно соединять половину вида и половину разреза.
Главное изображение чертежа должно давать наилучшее представление о форме и размерах детали, иметь наибольшее количество видимых очертаний. На главном изображении деталь располагают в таком положении, какое она занимает в машине во время работы. Если деталь во время работы может занимать различные положения, то ее изображают в положении, в котором заготовка подвергается обработке на станке в процессе изготовления. Например, детали, которые обтачиваются на токарном станке, располагаются
своими продольными осями в горизонтальном положении, т. е. параллельно основной надписи чертежа (черт. 284).
Нанесение размеров
При нанесении размеров следует помнить, что размерные числа независимо от выбранного масштаба должны соответствовать натуральной величине всех элементов изображаемой детали. Каждый размер наносят только один раз и на том изображении, где наиболее полно выражена форма соответствующего элемента детали. Общее количество размеров на чертеже должно быть минимальным и в то же время достаточным для изготовления и контроля данного изделия.
В зависимости от требуемой точности изготовления детали линейные и угловые размеры наносят несколькими методами. При повышенной точности изготовления детали размеры наносят от общей базы (см. черт. 47) или координатным способом, с указанием размерных чисел в сводной таблице (см. черт. 53). Если повышенная точность изготовления детали не требуется, то размеры можно наносить цепочкой (см. черт. 49). Замкнутые цепочки не допускаются, за исключением случаев, когда один размер указан как справочный. Одинаковые расстояния можно указывать так, как предлагают черт. 50, 51. В тех случаях, когда повышенная точность изготовления детали требуется только для части детали, размеры наносятся двумя способами — от общих баз и цепочкой (см. черт. 48), т. е. комбинированным способом. Этот способ чаще всего применяют при нанесении размеров.
Размерными базами обычно являются опорные обработанные поверхности детали или осевые линии основных ее элементов, т. е. главные оси детали. Базы бывают конструктивные и технологические (черт. 285). Конструктивная база — это поверхность, линия или точка, по отношению к которой определяется положение других поверхностей данной детали при конструировании. Технологическая база — это поверхность, линия или точка, относительно которой удобно определять положение других поверхностей этой детали при обработке. Необходимо стремиться к тому, чтобы конструктивные и технологические базы совпадали.
При нанесении размеров на чертежах следует помнить ряд следующих правил:
- Размерные числа наносят над размерной линией примерно посередине. При расположении нескольких параллельных размерных линий на малом расстоянии друг от друга числа наносят в шахматном порядке (см. черт. 33).
- Допускается размерные линии ограничивать одной стрелкой: при указании радиусов скруглений (см. черт. 60...64), при неполном изображении симметричного контура (см. черт. 26), при соединении половины вида и половины разреза (см. черт. 27). При этом другой конец размерной линии обрывается за центром или осью симметрии.
- Для деталей типа валов размеры, относящиеся к длине вала, рекомендуется располагать под изображением, а все данные, относящиеся к элементам вала,— над изображением. При этом ширину проточки (канавки) следует относить к длине того диаметра, на котором она выполнена (черт. 284, размеры 15 и 40).
Размеры проточек (канавок) в зависимости от диаметра вала приводятся в справочных таблицах. Мелкие элементы вала следует изображать с увеличением на свободном поле чертежа, т. е. показывать выносным элементом.
4. Не допускаются общие размерные цепочки внутренних и наружных поверхностей детали, т. е. нанесение размеров вперемешку (черт. 286). 5. Не рекомендуется наносить размеры невидимого контура (черт. 287). 6. При разрыве изображения размерная линия не должна прерываться и размерное число наносится в соответствии с действительной величиной изделия (см. черт. 29).
7. Размерные числа не должны пересекаться какими-либо линиями. В местах нанесения размерного числа следует прерывать: линии штриховки, осевые, центровые (черт. 288) и все другие линии. 8. Допускается указывать толщину и длину детали на полке линии-выноски (см. черт. 45, 46), а также глубину отверстия, если отсутствует изображение его в разрезе или сечении (см. черт. 56).
9. Размеры, относящиеся к одному элементу детали, рекомендуется группировать в одном месте (см. черт. 41, 55) и на том изображении, на котором этот элемент показан наиболее полно. 10. Расстояние между центрами отверстий, равнорасположенными по окружности, можно не указывать. В таких случаях наносят диаметр центровой окружности и указывают количество одинаковых отверстий (см. черт. 52). 11. На чертежах деталей, изготовленных штамповкой, отливкой, ковкой и прокаткой с последующей механической обработкой, механически обработанные поверхности должны быть связаны размерами с поверхностями, не подвергающимися механической обработке, только один раз по каждому координатному направлению. Остальные необработанные поверхности должны быть связаны размерами только с необработанными, а обработанные поверхности — с обработанными (черт. 289, 290).
Обмер деталей
При изготовлении изделий по существующим образцам приходится делать эскизы деталей с натуры. Для определения действительных размеров детали пользуются различными инструментами.
Простейшим мерительным инструментом линейных размеров являются: линейка, рулетка, штангенциркуль (черт. 291) и др.
Для измерения наружных и внутренних диаметров служат штангенциркуль (черт. 292), кронциркуль, нутромер (черт. 293) и др.
Толщину стенки можно измерять при помощи кронциркуля и линейки (черт. 294), штангенциркуля (черт. 295). Иногда размер стенок определяется на бумаге масштабной линейкой (черт. 296).
Центры отверстий можно определить кронциркулем (черт. 297), нутромером (черт. 298), мерительной линейкой, штангенциркулем, микрометрическим нутромером.
Размеры радиусов закруглений определяются набором радиусомеров (черт. 299).
Шаг резьбы легко измеряют резьбомером (черт. 300). При отсутствии резьбомера шаг можно измерять масштабной линейкой по выступам наружной резьбы.
Конструктивные формы деталей
Название многих деталей, а также их элементов, т. е. отдельных частей деталей, устанавливает ГОСТ 3485—46 ( черт. 301). Форма детали рассматривается конструктором как сочетание простейших геометрических тел (черт. 302).
Утолщение стенки должно быть постепенным, чтобы не получалось ослабленных мест или большого скопления металла (черт. 303). При пересечении стенок одинаковой толщины радиусы галтелей наружной и внутренней поверхностей проводятся из одного центра (черт. 304). В большинстве случаев внутренние поверхности литых деталей, которые ограничивают полости или пустоты, и наружные поверхности между собой должны быть параллельными (черт. 305).
При проектировании отверстия конструктором предусматриваются специальные площадки (черт. 306) или приливы (бобышки, черт. 307). Поверхность площадок и бобышек должна быть расположена перпендикулярно оси отверстий.
Величина опорной поверхности, предназначенной под головку болта или гайку, должна быть не менее 1,5 диаметра отверстия (черт. 308).
Поверхности деталей
Все поверхности детали подразделяют на основные, вспомогательные, испытательные, свободные (черт. 309, 310).
Основными поверхностями считаются те, которыми деталь присоединяется к другим деталям в машине или сборочной единице. Эти взаимодействующие поверхности имеют ровные сопрягаемые размеры и одинаковую шероховатость поверхности.
Вспомогательными поверхностями определяется положение вспомогательных деталей в машине или сборочной единице.
Испытательные поверхности — это рабочие поверхности целевого назначения, например боковые поверхности зубьев шестеренки, боковые поверхности выступов резьбы и др.
Свободные поверхности не соприкасаются с поверхностями других деталей. Такие поверхности, как правило, не обрабатываются.
Чертежи зубчатых колес
Зубчатыми колесами называют детали, которые служат для передачи вращательного движения от одного вала к другому или передачи движения с вала на рейку (черт. 311). В зацеплении двух зубчатых колес одно из колес называют шестерней.
Шестерня — это зубчатое колесо передачи с меньшим числом зубьев. При одинаковом числе зубьев колес шестерней называют ведущее зубчатое колесо, а колесом — ведомое. Ведущим называют колесо, приводимое во вращение каким-либо двигателем, ведомым — колесо, которому сообщает движение парное зубчатое колесо.
Название зубчатого колеса и шестерни дошло до наших дней с тех времен, когда шестерней служили два деревянных диска, соединенных шестью деревянными стержнями, а зубчатым колесом — один диск, имеющий на цилиндрической поверхности много коротких стержней — «зубьев» (черт. 312).
Зубчатые колеса могут быть цилиндрические (черт. 313), конические (черт. 314), червячные (черт. 315). По направлению зубьев эти колеса бывают прямозубые (черт. 313), косозубые (черт. 316), шевронные (черт. 317, 318).
Для передачи вращения между параллельно расположенными валами применяются цилиндрические зубчатые колеса с внешним (черт. 319) или внутренним зацеплением (черт. 320).Для передачи вращения между валами, с геометрически пересекающимся расположением осей, используют конические зубчатые колеса (черт. 321).
Передачи вращения между валами, с геометрически перекрещивающимся расположением осей, осуществляют червячные колеса и червяки (черт. 322, 323).
Для преобразования вращательного движения в прямолинейное и наоборот применяют цилиндрические колеса и рейки (черт. 324).
Элементы зубчатых колес
Основным элементом зубчатых колес являются зубья (табл. 57). Форма профиля зубьев бывает: эвольвентная (черт. 325), циклоидальная, полукруглая (в зацеплении Новикова) и др.
Основным параметром зубчатых колес является модуль. Модуль — это длина диаметра делительной окружности, приходящаяся на один зуб колеса. Стандартом установлен ряд чисел модулей (табл. 58).
Шаг Р — это толщина (мм) одного зуба вместе с впадиной, измеренная по делительному диаметру.
Делительные диаметры сопряженной пары зубчатых колес d — это диаметры, имеющие центры на осях зубчатых колес и катящиеся один по другому без скольжения, касаясь друг друга в полюсе зацепления (черт. 325). Делительный диаметр отделяет головку зуба от ножки.
- Головка зуба — это часть зуба, выступающая над делительным диаметром.
- Ножка зуба — это часть зуба, расположенная под делительным диаметром.
- Высота зуба — это радиальная высота между окружностями выступов и впадин зубьев.
- Диаметр вершин зубьев — ограничивает вершины зубьев.
- Диаметр впадин проходит через основание впадин зубьев.
Межосевое расстояние — это расстояние между осями валов, на которые посажены зубчатые колеса, находящиеся в зацеплении:
где —делительный диаметр зубчатого колеса; —делительный диаметр шестерни.
Более подробные сведения по терминологии, определению и обозначению элементов зубчатых передач приведены в ГОСТ 16530— 70 и ГОСТ 16531—70.
Изображение зубчатых колес
Условное изображение зубчатых колес устанавливает ГОСТ 2.402—68 (СТ СЭВ 286—76).
- Окружности и образующие поверхностей выступов зубьев показывают сплошными основными линиями, в том числе и в зоне зацепления (см. черт. 319).
- Делительные, начальные, расчетные окружности и их образующие линии показывают штрихпунктирными тонкими линиями (см. черт. 319). Делительные окружности пары зубчатых колес изображают касательными друг к другу в точке, расположенной на общей оси колес, а их образующие совпадают и изображаются одной линией.
- Окружности и образующие поверхностей впадин зубьев в разрезах и сечениях показывают сплошными основными, а на видах — сплошными тонкими линиями (черт. 319,а). Допускается на видах не показывать сплошные тонкие линии (черт. 319, б).
- Если секущая плоскость совпадает с осями обоих зубчатых колес, находящихся в зацеплении, то на разрезе в зоне зацепления зуб одного из колес (предпочтительно ведущего) показывают расположенным перед зубом сопрягаемого колеса (черт. 319, а). При этом радиальные зазоры (см. черт. 325) между выступами и впадинами зубьев зацепляемых колес показывают равными
- Если необходимо показать направление зубьев зубчатого колеса, рейки или витков червяка, то на изображение поверхности зубьев или витков наносят (как правило, вблизи оси) три сплошные тонкие линии с соответствующим наклоном (черт. 319).
- Зубья зубчатых колес, звездочек цепных передач и витки червяков вычерчивают в осевых разрезах и сечениях, зубья реек — в поперечных (см. черт. 324).
Выполнение эскиза зубчатого колеса с натуры
Перед выполнением эскиза цилиндрического зубчатого колеса с нормальными и некорригированными (неисправленными) зубьями необходимо определить величину модуля. Для этого надо измерить диаметр окружности выступов и сосчитать количество зубьев. Модуль подсчитываем по формуле
Предположим, что число зубьев
Тогда Сравниваем полученное число со стандартным рядом модулей и находим, что такого модуля нет (табл. 58). В этом случае следует брать ближайшее значение модуля. В нашем случае модуль надо взять равным 3 и пересчитать диаметр окружности выступов:
Делительный диаметр:
Диаметр впадин:
Высота зуба:
Высота головки зуба:
Высота ножки зуба:
Эскиз зубчатого колеса выполняется в соответствии с полученными величинами.
Рабочие чертежи деталей зубчатых передач выполняют по ГОСТ 2.403—75...ГОСТ 2.407—75 и ГОСТ 2.408—68.
Пример выполнения чертежа зубчатого венца цилиндрического зубчатого колеса с прямыми зубьями приведен на черт. 326,
конического зубчатого колеса с прямыми зубьями — на черт. 327, цилиндрического червяка и червячного колеса — на черт. 328, 329, зубчатой рейки — на черт. 330.
Чертежи пружин
Пружинами называют детали, которые служат для поглощения ударных нагрузок или создания постоянного давления между деталями в механизмах. Иногда пружины применяются для измерения внешних нагрузок (весы).
По форме пружины бывают: цилиндрические (черт. 331, а), конические (черт. 331,б), тарельчатые (черт. 331, в), пластинчатые типа рессор (черт. 331, в), спиральные (черт. 331, д) и др. Самое широкое распространение получили винтовые цилиндрические пружины.
По виду воздействия рабочих нагрузок пружины подразделяются на: пружины сжатия (черт. 332, а), растяжения (черт. 332, б), кручения (черт. 332, в).
Пружины различных конструкций изготавливают из проволоки (круглого или прямоугольного сечения), лент, полосовой стали и других материалов.
Все правила изображения пружин устанавливает ГОСТ 2.401 — 68. Винтовые пружины изображают на рабочих чертежах в горизонтальном положении и с правой навивкой, а на сборочных чертежах, при необходимости, и с левой навивкой.
Все виды винтовых пружин изображают на чертежах в разрезе или без него (черт. 333). Витки пружины изображают прямыми линиями, соединяющими соответствующие участки их контуров (черт. 334, а, б). На сборочных чертежах допускается в разрезе изображать только сечение витков (черт. 334, в). При этом все составные части механизма, расположенные за пружиной, считаются невидимыми; границей видимости служит осевая линия, соединяющая центры сечений витков.
При вычерчивании винтовой пружины с числом витков более четырех показывают с каждого конца пружины только 1...2 витка, кроме опорных. Остальные витки не изображают, а проводят осевые линии через центры сечений витков по всей длине пружины. Если диаметр проволоки или толщина сечения другого материала на чертеже 2 мм и менее, то пружину изображают схематично линиями толщиной 0,6... 1,5 мм (черт. 334, г).
При оформлении рабочих чертежей пружин пользуются следующими условными обозначениями:
- Н — высота (длина) пружины в свободном состоянии;
- — высота (длина) пружины под нагрузкой;
- — осевая нагрузка пружины;
- — линейная деформация пружины;
- — угловая деформация пружины;
- — момент силы.
Параметры, имеющие индекс 1, указывают величины, соответствующие предварительной нагрузке, индекс 2 — рабочей деформации, индекс 3 — наибольшей деформации пружины.
Для указания перечисленных параметров на чертеже строят диаграмму силовых испытаний, в которой приводится зависимость между размерами пружины и нагрузками либо между деформациями пружин и нагрузками. Если для характеристики пружины достаточно знать только один исходный и зависимый от него параметр (например, или то диаграмму допускается не строить, а эти параметры оговорить в технических требованиях. Указание параметров силовых испытаний для неответственных пружин необязательно.
При выполнении рабочих чертежей пружин необходимые технические условия наносятся под изображением пружины. При этом буквенные обозначения размеров заменяются числовыми величинами (черт. 335). На чертеже пружины основные технические требования рекомендуется приводить в последовательности, указанной на черт. 335.
На чертеже G — модуль сдвига; r — максимальное касательное напряжение при кручении, (эти величины на чертеже пружины стандартизированной конструкции допускается не указывать); Е — модуль упругости; — максимальное напряжение при изгибе (эти величины на чертеже пружины стандартизированной конструкции допускается не указывать); i — число жил в тросе; n — число рабочих витков (определяется количеством витков, имеющих полное сечение); —полное число витков, равное числу рабочих витков, если крайние витки пружины не обработаны. Если же крайние витки подогнуты и сошлифованы, то приближенно можно принимать — величина твердости (указывают при необходимости только на чертеже пружины, подвергающейся после навивки термической обработке); —диаметр контрольной гильзы (указывают при ограничении размеров только по наружному диаметру винтовой пружины); — диаметр контрольного стержня (указывают при ограничении размеров только по внутреннему диаметру винтовой пружины). Если на чертеже проставлены предельные отклонения диаметра пружины, то требования о контроле по стержню и гильзе не помечают.
Размеры и параметры для справок указывают на чертеже для большего удобства пользования им. К справочным размерам относят, например, длину развернутой пружины L. Приближенно можно считать, что
где — средний диаметр пружины.
Сортамент материала пружины, полностью определяющий размеры и предельные отклонения поперечного сечения, указывают в графе «Материал» основной надписи чертежа.
Пример обозначения стальной углеродистой пружинной проволоки I класса диаметром 3 мм:
Пример обозначения проволоки диаметром 3 мм, нормальной точности, из бронзы марки
Пример обозначения проволоки I класса диаметром 2,0 мм:
Чертежи сборочных единиц
Выполнение чертежей сборочных единиц
Сборочным чертежом называют документ, содержащий изображение сборочной единицы и другие данные, необходимые для ее сборки (изготовления) и контроля. По сборочному чертежу детали, изготовленные в различных цехах предприятия, собирают (свинчиванием, сваркой и т. д.) в сборочные единицы или окончательное изделие.
Сборочный чертеж должен содержать изображения сборочной единицы, дающие представление о расположении и взаимной связи составных частей, соединяемых по данному чертежу и обеспечивающих возможность осуществления сборки и контроля сборочной единицы; размеры, предельные отклонения и другие параметры и требования, которые должны быть выполнены или проконтролированы по данному сборочному чертежу; номера позиций составных частей, входящих в изделие; основные характеристики изделия (технические требования, характеристики, условия); основные надписи чертежа; спецификацию.
Изображения
Количество изображений должно быть минимальным, но достаточным для удовлетворения всех требований, предъявляемых к сборочным чертежам. Большое значение для ясности чертежа имеет правильный выбор главного изображения, которое должно давать наиболее полное представление о конструкции и принципе работы изделия в целом. Главное изображение располагают в таком положении, которое занимает сборочная единица в машине во время работы.
Сборочные чертежи, предназначенные для учебных целей, несколько отличаются от производственных. На учебных сборочных чертежах дается большее количество изображений, для того чтобы можно было прочесть форму каждой отдельной детали сборочной единицы.
На производственных сборочных чертежах дается большее количество сведений, необходимых для правильной и точной сборки деталей в сборочную единицу.
При выполнении сборочного чертежа можно руководствоваться следующими условностями и рекомендациями стандартов.
1. На симметричных изображениях полезно соединять половину вида и половину разреза (черт. 336, 337). При этом разрез выполняют на правой или нижней половине изображения. Если секущая плоскость совпадает с осью симметрии изделия в целом, то разрез не обозначают (черт. 338, 339).
2. Соприкасающиеся (смежные) детали покрывают встречной штриховкой (черт. 336). Если деталь соприкасается с несколькими деталями, то линии штриховки на малых деталях наносят с меньшим интервалом, на больших — с большим. Допускается линии штриховки сдвигать (черт. 147, 148). Контуры сопрягаемых деталей изображают в местах их соприкосновения одной сплошной основной линией (без утолщения) (черт. 336...339).
3. Деталь, попадающую в сечение несколько раз, заштриховывают на всех изображениях одинаково, т. е. с одинаковым интервалом штриховых линий и наклоном в одну сторону (черт. 349).
4. Узкие площадки сечений на чертеже шириной 2 мм и менее чернят (черт. 142).
5. На сечениях изображают нерассеченными (незаштрихованными) полнотелые детали, имеющие цилиндрическую, сферическую или призматическую форму (например, валы, шары, болты, шпонки и т. д.) (черт. 244, 252, 341). Не штрихуют и тонкостенные элементы деталей типа ребер жесткости, если секущая плоскость направлена вдоль длинной стороны изделия или оси симметрии (черт. 106, 109, 111).
6. На сборочных чертежах, как правило, гайки и шайбы изображаются нерассеченными и (упрощенно) без фасок, так как их форма общеизвестна. Шестигранные гайки и головки болтов предпочтительно вычерчивать на главном изображении тремя гранями (черт. 349).
7. Если на круглом фланце расположено несколько отверстий (или крепежных соединений) и ни одно не попадает в секущую плоскость, то допускается одно из них условно передвигать по дуге центровой окружности в сечение (черт. 349). На прямоугольных фланцах такое смещение не рекомендуется.
8. Если в сборочной единице имеется несколько одинаковых соединений, то допускается полностью вычерчивать только одно, а месторасположение остальных — указывать осевыми и центровыми линиями (черт. 348).
9. На разрезах резьбовых соединений, изображенных на плоскости, параллельной их осям, резьбу в глухих отверстиях показывают на всей глубине сверления. При этом в отверстии изображают только ту часть резьбы, которая не перекрыта резьбой ввинченного стержня (черт. 216).
10. Длинные изделия или их элементы, имеющие постоянное или закономерно изменяющееся поперечное сечение, допускается изображать с разрывом (черт. 65).
11. Конусность, уклон, фаски, пазы, углубления, пластины, отверстия и т. п., которые на чертежах изображаются малыми размерами, рекомендуется вычерчивать с увеличением, отступая от масштаба данного чертежа (черт. 259).
12. Линии пересечения наносят на чертежах сплошной основной линией (черт. 348), а линии перехода — толщиной (черт. 348, 349). Эти линии на сборочных чертежах наносят упрощенно (без особых построений, по двум-трем характерным точкам) дугой окружности или же при помощи лекала. Линии перехода наносят на чертежах несколько не доведенными до контурных образующих пересекающихся поверхностей (черт. 343, 349).
13. Допускается изображать частично и с возможным упрощением насечку, накатку, плетенку, рельеф, сетку и т. д. (черт. 78). На сборочных чертежах можно не изображать зазоры, фаски, галтели, закругления, проточки, углубления, выступы, накатки, плетенки и другие мелкие элементы деталей.
14. Прозрачные изделия (сетка, стекло) изображаются на чертежах как непрозрачные, т. е. изделия, расположенные за ними, считаются невидимыми. Невидимыми считаются и изделия, расположенные за винтовой пружиной, изображенной лишь сечением витков или утолщенной линией. При этом граница видимости определяется осевыми линиями сечения витков. Если пружина изображается не-рассеченной или с соединенными сечениями витков, то изделия, расположенные за пружиной, считают видимыми, т. е. эти изделия изображают видимыми в промежутках между витками пружины (черт. 334, а, б).
15. Плоские поверхности деталей, изображаемые только в одной проекции, выделяют проведенными сплошными тонкими линиями, диагоналями. Допускается проводить диагонали и при наличии второй проекции (черт. 349, поз. 7).
16. Такие сборочные единицы, как задвижки, вентили, клапаны, изображают на чертежах в закрытом положении, краны — в открытом. При этом, чтобы не закрывать особенности конструкции механизма, маховики и рукоятки вычерчивают только на главном изображении, вторую проекцию (вид сверху) выносят на свободное поле чертежа (черт. 349, поз. 8). Наиболее распространенное крепление маховиков на верхнем конце шпинделя приведено на черт. 349. Справочные сведения о маховиках приведены в приложении, табл. 4.4.
17. При изображении сальниковых устройств нажимную втулку вычерчивают в выдвинутом положении (черт. 349, поз. 5). Нижняя часть этой втулки должна входить в корпус на 2...3 мм и иметь скос к внутреннему диаметру 40...60°. Между втулкой и шпинделем изображают набивку (черт. 336, 337) толщиной и высотой Поджатие набивки создается накидной гайкой (черт. 336), нажимной гайкой (черт. 337) или сальниковой крышкой, которая крепится шпильками, закладными болтами с Т-образной головкой (черт. 338), откидными болтами (черт. 339).
18. Крепление золотника на головке шпинделя должно быть свободным, так как жесткое соединение не может обеспечить правильную посадку золотника на седло перепускного отверстия вентиля при возможном перекосе шпинделя. Наиболее распространенные варианты соединения золотника со шпинделем приведены на черт. 340, а...г, 341, а...в.
19. Центрирующая и фиксирующая поверхности запрессованной втулки в корпус вентиля должны иметь плотное прилегание (черт. 342, пов. А и Б). Для этого под буртом втулки выполняют проточку и оставляют зазоры S.
20. Для того чтобы сохранить плотное прилегание пробки и корпуса крана при естественном износе их трущихся поверхностей, нижний конец пробки и днище корпуса выполняют с некоторым зазором S (черт. 343). При этом размер перепускного отверстия в пробке должен быть больше размера проходного отверстия корпуса.
21. Некоторые конструкции изделий требуют герметизации между подвижными и неподвижными соединениями. Для уплотнения подвижных соединений применяют: сальниковые войлочные кольца (см. приложение, табл. 4.7) и резиновые кольца (табл. 4.9), резиновые армированные манжеты (табл. 4.5 и 4.6 и черт. 347), резиновые манжеты — воротники (черт. 346), легкую сальниковую набивку (черт. 336) и т. д. Для уплотнений неподвижных соединений применяют различного вида прокладки (черт. 344, 345).
22. Перемещающиеся части изделий допускается изображать в крайнем или промежуточном положении с соответствующими размерами (черт. 348). Если при вычерчивании этих частей затрудняется чтение чертежа, то их размещают на дополнительных видах с надписями, например
23. Все надписи на чертежах наносят без сокращения слов, кроме общепринятых в русском языке и установленных стандартом (черт. 349).
Размеры
Сборочный чертеж должен содержать следующие размеры: габаритные — исполнительные или справочные размеры, определяющие предельное расстояние между точками внешнего или внутреннего очертания изделия; присоединительные — исполнительные или справочные размеры, определяющие координаты элементов или изделий, с помощью которых данное изделие присоединяют к другому; установочные — исполнительные или справочные размеры, определяющие положение поверхностей изделия, по которым его устанавливают в другом изделии или на месте монтажа; справочные — размеры, не подлежащие выполнению по данному чертежу и указываемые для удобства пользования чертежом.
При необходимости допускается указывать на сборочных чертежах координаты центра тяжести и размеры, определяющие положение движущихся частей изделия.
Позиции
Каждая составная часть, входящая в изделие, должна иметь свою позицию (номер). Цифры номеров позиций проставляют в спецификации и над полками линий-выносок, которые располагают вне контура изображения, параллельно основной надписи чертежа и по возможности в горизонтальную строчку или вертикальную колонку (черт. 349).
Высота цифр номеров позиций должна быть на один-два размера больше, чем размер шрифта размерных чисел на том же чертеже.
Допускается делать общую линию-выноску с расположением полок в одну колонку для групп крепежных деталей, относящихся к одному месту крепления (например, болты, гайки, шайбы и т. п.).
Линии-выноски заканчивают точками и проводят от каждой составной части изделия, данной преимущественно на главном изображении. Сплошные тонкие линии-выноски не должны пересекаться между собой и проводиться параллельно линиям штриховки, если они наносятся по заштрихованному участку. По возможности линии-выноски не должны пересекать размерные и выносные линии, а также изображения других деталей.
Основная надпись
Каждый сборочный чертеж по ГОСТ 2.104— 68 (СТ СЭВ 140—74, СТ СЭВ 365—76) должен иметь основные Надписи, которые представляют собой совокупность установленных характеристик изделия и выполненного на него конструкторского документа, указываемых совместно с установленными подписями и сведениями об изменении документа в специальном штампе, расположенном в правом углу над нижней линией рамки поля документа (черт. 349). Порядок заполнения всех видов основных надписей приведен в первой главе (см. черт. 4,5).
Заметим, что в графе 2 основной надписи в конце буквенно-цифрового обозначения сборочного чертежа наносятся прописные буквы (черт. 349), а в основной надписи спецификации эти буквы писать не надо (черт. 350).
Составление спецификации
Спецификация — это текстовой конструкторский документ, определяющий состав специфицированного изделия и разработанной на него рабочей документации, предназначенный для комплектования конструкторских документов, подготовки производства и изготовления изделия.
Спецификацию составляют на отдельных листах формата А4, сверху вниз (черт. 350). Допускается совмещать спецификацию со сборочным чертежом, если чертеж простой конструкции и его можно выполнить на формате А4. При этом спецификацию располагают ниже графического изображения изделия и заполняют в том же порядке, по той же форме, как и выполненную на отдельных листах.
В общем случае спецификация состоит из разделов, которые располагают в следующей последовательности: документация; комплексы; сборочные единицы; детали; стандартные изделия; прочие изделия; материалы; комплекты. Наименование каждого раздела указывают в виде заголовка в графе «Наименование» и подчеркивают тонкой сплошной линией. Если в изделии составные части, относящиеся к какому-либо разделу, отсутствуют, то этот раздел в спецификации опускается.
В раздел «Документация» вносят документы, составляющие основной комплект конструкторских документов специфицированного изделия.
В разделы «Комплексы», «Сборочные единицы» и «Детали» вносят комплекты, сборочные единицы и детали, непосредственно входящие в специфицируемое изделие. Запись указанных изделий производят в алфавитном порядке сочетания начальных знаков (букв), индексов организаций-разработчиков и далее в порядке возрастания цифр, входящих в обозначение.
В разделе «Стандартные изделия» записывают изделия, выполненные по государственным или другим стандартам. В пределах каждой категории стандартов запись производят по группам изделий, объединенных по функциональному назначению (например, подшипники, крепежные изделия, электротехнические и т. п.).
В пределах каждой группы наименования изделий записывают в алфавитном порядке (например, в пределах каждого наименования — в порядке возрастания обозначений стандарта (например, а в пределах каждого обозначения стандарта — в порядке возрастания основных параметров или размеров изделия (например,
В раздел «Прочие изделия» вносят изделия, примененные не по основным конструкторским документам (по техническим условиям, каталогам, прейскурантам и т. д.).
В раздел «Материалы» вносят все материалы, непосредственно входящие в специфицируемое изделие, с указанием названий или условных обозначений в графе «Наименование» и массы в графе «Кол.».
В раздел «Комплекты» вносят ведомость эксплуатационных документов и применяемые по конструкторским документам комплекты, которые непосредственно входят в специфицируемое изделие.
После каждого раздела спецификации необходимо оставлять несколько свободных строк для дополнительных записей.
Наименование изделий всегда записывают в именительном падеже единственного числа, например В наименованиях изделий, состоящих из двух и более слов, на первом месте записывают имя существительное, например:
Для деталей, на которые не выпущены чертежи, в графе «Формат» указывают (без чертежа) и в графе «Наименование» записывают материал, из которого изготовлена данная деталь, со всеми обозначениями, например:
На черт. 349 приведен пример выполнения сборочного чертежа, предназначенного для учебных целей. Здесь можно определить (прочесть) форму каждой отдельной детали, входящей в состав сборочной единицы, но нет данных, относящихся к процессу сборки и ее контролю, т. е. нет сведений, относящихся к выполнению сборочной единицы (технических требований, характеристик и др.). Более подробные сведения о спецификации приведены в ГОСТ 2.108—68, ГОСТ 2.102—68, ГОСТ 2.106—68 (СТ СЭВ 860—78).
Рассмотрим устройство и содержание сборочного чертежа вышеуказанной сборочной единицы (вентиля, черт. 349).
Вентилем называют запорное устройство, которое служит для регулирования подачи жидкости, газа или пара по трубопроводу. При этом возможно полное перекрытие участка трубопровода.
Жидкость поступает в полость вентиля через горизонтальный патрубок, а далее через перепускное отверстие и вертикальный патрубок попадает в рабочую магистраль. Количество перепускаемой жидкости (в единицу времени) зависит от величины зазора, который образуется между золотником 2 и перепускным отверстием корпуса 1.
Регулирование подачи жидкости производится путем поворачивания маховика 8, связанного с золотником через шпиндель 7 и скобу 3. Шпиндель, как винт, через резьбовое соединение с крышкой 6 перемещается вверх или вниз и тем самым открывает или закрывает золотником перепускное отверстие вентиля.
Маховик квадратным отверстием посажен на верхний конец шпинделя и закреплен на нем при помощи гайки 9 и шайбы 12. В верхней части крышки устроено сальниковое уплотнение, состоящее из набивки (пеньки) 17 , нажимной втулки 5. Это сделано для того, чтобы жидкость не просачивалась из полости вентиля наружу. С этой же целью используется прокладка 4, положенная между корпусом и крышкой.
На чертежах вентили вычерчиваются в закрытом положении. Для того чтобы наиболее полно можно было представить конструкцию и принцип работы вентиля, главное изображение чертежа выполнено в разрезе. Соединение золотника со шпинделем при помощи проволочной скобы показано сечением Крепежные отверстия, расположенные на фланцах корпуса и не попадающие в разрез, условно сдвинуты по центровой окружности в секущую плоскость, т. е. на каждом фланце одно из отверстий изображено в разрезе.
Маховик вычерчен на главном изображении чертежа и на дополнительном На двух других изображениях он снят. Это сделано с той целью, чтобы не закрывать конструкцию вентиля и не усложнять чертеж.
Нажимная втулка вычерчена в крайнем верхнем положении. В процессе работы набивка расслабляется и ее со временем поджимают подвинчиванием гаек на шпильки. Соединение нажимной втулки с крышкой показано местным разрезом.
На чертеже нанесены необходимые размеры. Габаритные размеры: длина сборочной единицы 140 мм; ширина — 120 мм и диаметр маховика 140 мм, высота в закрытом положении — 280 мм, в открытом — 30Q мм. Эти размеры нужны при транспортировании сборочной единицы и при монтаже (при перевозке нужно знать необходимые размеры тары, а при монтаже — сколько места займет сборочная единица).
Присоединительные размеры: диаметры присоединительных отверстий 8 и 10 мм, диаметры центровых окружностей 60 и 100 мм, толщина фланцев 10 мм. Эти данные нужны для определения размеров крепежных деталей — болтов, винтов, шпилек (на чертеже их нет) — и для выполнения под них отверстий в других деталях при монтаже.
На чертеже нанесены позиции. От каждой составной части сборочной единицы отведена линия-выноска. Наклонный участок этой линии начинается точкой и заканчивается горизонтальной полкой. Над полкой нанесены цифры порядковых номеров позиций. Эти цифры, как и буквы, обозначающие сечение выполнены на один размер шрифта больше, чем размерные числа на данном чертеже. Полки линий-выносок расположены в вертикальные колонки на свободном поле чертежа. Для группы крепежных деталей (гайки, шайбы, шпильки) использована общая линия-выноска (позиции 15, 10, 13 и 16, 11, 14).
На черт. 350 приведена спецификация сборочной единицы. Здесь имеются несколько разделов. В раздел «Документация» внесен сборочный чертеж. В раздел «Детали» занесены детали, входящие в сборочную единицу (кроме стандартных). Здесь даны их номера позиций, обозначения и наименования. В наименовании, состоящем из двух слов — «Втулка нажимная», на первом месте стоит имя существительное. Одна из деталей данного сборочного чертежа (позиция 3) не требует изготовления отдельного рабочего чертежа. Для нее в графе «Формат» внесены буквы БЧ (без чертежа), а в графе «Наименование» записано условное обозначение того материала, из которого она будет сделана.
В разделе «Стандартные изделия» дается перечень покупных деталей (метизов — металлических изделий). Здесь группа крепежных изделий занесена в графу «Наименование» в алфавитном порядке: Гайка, Шайба, Шпилька. Одноименные детали записаны с возрастанием размеров: Номера позиций стандартных изделий наносятся на сборочный чертеж после составления спецификации.
В разделе «Материалы» дается набивка, которая не является деталью, но входит в состав сборочной единицы. Здесь набивка состоит из короткой пеньки, масса ее 0,008 кг.
На черт. 351 приведен рабочий чертеж корпусной детали, выполненной при деталировании сборочного чертежа вентиля (чертеж 349).
Чертеж имеет минимальное количество изображений, но по нему легко читается наружная и внутренняя форма детали. Главное изображение дает наилучшее представление о форме детали в целом. Разрез, выполненный на месте главного вида, не обозначен, так как его секущая плоскость совпала с осью симметрии изображаемой детали. При этом отверстия, расположенные на фланцах корпуса и не попадающие в разрез, условно изображены по одному в разрезе, т. е. они условно сдвинуты по дуге центровой окружности в секущую плоскость. Разрез выполнен в соединении с видом (так как изображение симметричное) и отделен от верхней половины вида штрихпунктирной линией. Выносной элемент вычерчен с увеличением и с нанесением натуральных размеров.
На чертеже даны необходимые для изготовления детали размеры. Диаметры цилиндрических поверхностей нанесены по образующим цилиндров, а диаметры центровых окружностей на изображениях, где видно расположение на них центров отверстий.
Над основной надписью чертежа написано: «Литейные радиусы 2...5 мм».
Это значит, что деталь литая и не имеет на своих поверхностях острых углов, т. е. все неуказанные углы детали округлены радиусами 2...5 мм. Заметим, что в тексте технических требований, характеристик, спецификаций и других технических документов после размерного числа следует ставить единицу измерения — мм, см, м и др.
В правом верхнем углу чертежа нанесены знаки шероховатости поверхностей Это обозначение понимается так: «Поверхности, не обозначенные на чертеже знаками шероховатости, по данному чертежу не обрабатываются».
Обрабатываемые поверхности детали обозначены знаком с указанием параметров микронеровностей поверхностей. Знаки наносятся на выносных или контурных линиях и с той стороны, с которой будет обрабатываться данная поверхность детали инструментом.
Чтение и деталирование сборочных чертежей
Прочесть сборочный чертеж — это значит выявить следующее: 1) назначение сборочной единицы; 2) назначение изделия; 3) принцип работы изделия; 4) взаимодействие составных частей изделия; 5) функцию каждой детали; 6) способы соединения деталей между собой; 7) сопрягаемые поверхности смежных деталей; 8) название деталей, входящих в данное изделие; 9) конструкцию каждой детали изделия; 10) количество каждой детали, входящей в изделие; И) масштаб сборочного чертежа; 12) габаритные, присоединительные и монтажные размеры сборочной единицы; 13) основные размеры стандартных изделий; 14) материалы, входящие в сборочную единицу; 15) детали, на которые выполнены рабочие чертежи.
Часто по сборочным чертежам приходится выполнять рабочие чертежи деталей. Процесс разработки и выполнение рабочих чертежей детали называется деталированием (черт. 351).
Для стандартных изделий рабочие чертежи не выполняют, так как все их размеры и другие данные записывают в условном обозначении.
При выполнении рабочего чертежа детали следует помнить, что главное изображение отдельной детали может и не совпадать с расположением этой детали на главном изображении сборочного чертежа. Рабочий чертеж детали может иметь большее количество изображений, так как по нему будут изготавливать деталь.
Допускается не выполнять чертежи на: а) детали, изготовляемые из фасонного или сортового материала отрезкой под прямым углом и из листового материала резкой по окружности или по периметру прямоугольника без последующей обработки; б) несложные по конфигурации деревянные конструкции; в) детали неразъемных соединений (сварных, паяных, клепаных, склеенных, сбитых гвоздями и т. п.), входящих в состав изделий индивидуального производства, если конструкция такой детали определяется размерами, указанными на сборочном чертеже.
При простановке на рабочих чертежах размеров и знаков шероховатости следует обращать внимание на сопрягаемые поверхности, которые имеют равные сопрягаемые размеры и одинаковую шероховатость поверхности.
Следует учитывать и то, что некоторые элементы деталей имеют стандартные размеры. Диаметры валов, осей, пальцев, штырей и других деталей цилиндрической формы назначаются по ГОСТ 6636— 69 (см. табл. 10), а их длина выбирается из ряда нормальных линейных размеров по ГОСТ 6636—69 (см. табл. 6); места под гаечный ключ выбираются из ряда нормальных размеров по ГОСТ 6424—73 (см. табл. 12); размеры пазов в валах и отверстиях для стандартных шпонок указаны в табл. 41, 43; гнезда под головки крепежных винтов и заклепок выбираются из ряда нормальных размеров по ГОСТ 12846—67, канавки под сальниковые уплотнения выбираются согласно данным, приведенным в табл. 4.7 и 4.9 приложения; размеры фасок и радиусов скруглений назначаются ГОСТ 10948—64 (см. табл. 14); размеры конических поверхностей — ГОСТ 8593—57 (см. табл. 13). Условные проходы трубопроводной арматуры и их соединительные части также имеют стандартные размеры (см. табл. 3.7, 4.1...4.3 приложения).
Полученную величину размера, измеренного по чертежу, сравнивают с соответствующим рядом стандартных чисел и в случае несовпадения цифр округляют до ближайшего числа из этого ряда.
Масштаб для вычерчивания изображаемой детали выбирается в зависимости от сложности ее формы и размеров. Часто масштаб сборочного чертежа не совпадает с масштабом отдельной детали, хотя желательным для любого чертежа является масштаб 1:1.
При заполнении графы «Материал» в основной надписи рекомендуется использовать данные, приведенные в приложении 1 и II.
Заметим, что, кроме чертежей сборочных единиц СБ (производственных и применяемых в учебной практике), имеются чертежи: общих видов (ВО), габаритные (ГЧ), монтажные (МЧ), теоретические (ТЧ) и другие (ГОСТ 2.102—68, ГОСТ 2.109—73).
Общего вида называют чертеж, содержащий данные, определяющие конструкцию изделия, взаимодействие его основных составных частей, и служащий для пояснения принципа работы изделия. Такие чертежи, кроме изображений сборочной единицы, должны иметь текстовую часть и надписи, необходимые для понимания конструктивного устройства изделия, а также сведения о составе изделия. Допускается также помещать техническую характеристику изделия.
Габаритным называют чертеж, содержащий контурное упрощенное изображение изделия с габаритными, установочными и присоединительными размерами. На габаритном чертеже изделия изображают так, чтобы были видны крайние положения перемещающихся, выдвигающихся или откидывающихся частей (рычагов, кареток, крышек на петлях и т. п.). Изображения изделий выполняются с максимальными упрощениями. При этом изделия выполняют сплошными основными линиями, а очертания перемещающихся частей в крайних положениях — штрихпунктирными тонкими линиями с двумя точками.
Монтажным называют чертеж, содержащий упрощенное изображение монтируемого изделия, изображение предметов, применяемых при монтаже изделия, а также полное или частичное изображение устройства (конструкции фундамента), к которому изделие крепится; установочные и присоединительные размеры; технические требования к монтажному изделию. Изображения монтируемого изделия выполняют сплошными основными линиями, а устройство, к которому крепится изделие,— сплошными тонкими линиями. При этом монтируемое изделие изображают весьма упрощенно, показывая только его контурные очертания, а элементы конструкции, необходимые для монтажа изделия, изображают полностью.
Теоретическим называют чертеж, содержащий данные, определяющие геометрическую форму изделия и координаты расположения составных частей.
Некоторые виды чертежей
Чертежи-схемы
Схемой называют графический конструкторский документ, содержащий условное графическое изображение или обозначение составных частей изделия и связей между ними ГОСТ 2.102—68 и ГОСТ 2.701—76 (СТ СЭВ 158—74).
Разработка любого механизма начинается с вычерчивания от руки наброска принципиальной схемы, на которой условно изображают взаимосвязь и последовательность действия элементов изделия. Элементом схемы называют составную часть схемы, которая выполняет определенную функцию в изделии и не может быть разделена на части, имеющие самостоятельное функциональное назначение. Чертежами-схемами пользуются при разработке всех конструкторских документов на изделие при наладке, регулировке, контроле, эксплуатации и ремонте.
В зависимости от характера элементов и связей, входящих в состав изделия, схемы подразделяются на виды, которые условно обозначают буквами: К— кинематические; Г — гидравлические; П — пневматические; Э — электрические; Л — оптические; С — комбинированные.
В зависимости от основного назначения схемы подразделяют на несколько типов, которые условно обозначают цифрами: 1 — структурная схема, предназначенная для получения общего представления об изделии; 2 — функциональная схема, предназначенная для пояснения процессов, происходящих в изделии или его функциональных частях; 3 — принципиальная схема, предназначенная для получения детального представления о принципе работы изделия; 4 — схема соединений, предназначенная для получения представления о видах, способах, средствах и местах соединения составных частей изделия; 5 — схема подключений, предназначенная для определения внешних подключений изделия; 6— общая схема, предназначенная для определения составных частей комплекса и соединения их между собой на месте эксплуатации; 7—- схема расположения, предназначенная для определения относительного расположения составных частей изделия и при необходимости связей между ними.
При обозначении схем буквы пишут перед цифрами, например КЗ — кинематическая принципиальная схема.
Схемы выполняют на листах стандартного формата, без соблюдения масштаба, а также без строгого отображения действительного расположения составных частей изделия. При выполнении схем, не нарушая ясности их, допускается: а) переносить элементы вверх или вниз от их истинного положения, выносить их за контур изделия, не меняя положения; б) поворачивать элементы в положения, наиболее удобные для изображения.
Элементы, входящие в состав изделия, изображают на схемах условными графическими знаками (табл. 59). Связь между элементами схемы показывают линиями связи, которые условно представляют валы, трубопроводы, провода, кабели и т. п. Как правило, схемы вычерчивают в виде развертки, но допускается вычерчивание схем в аксонометрических проекциях.
Кинематические схемы выполняются в соответствии с требованиями ГОСТ 2.703—68 (СТ СЭВ 1187—78). На этих схемах изображают: сплошными основными линиями толщиной 2s —валы, оси, стержни, шатуны, кривошипы и т. п.; сплошными тонкими линиями толщиной — элементы, изображенные упрощенно в виде контурных очертаний, зубчатые колеса, червяки, звездочки, шкивы, кулачки и т. п.; сплошными тонкими линиями толщиной — контур изделия, в который вписана схема; штриховыми линиями толщиной — кинематические связи между сопряженными звеньями пары, вычерченными раздельно; двойными штриховыми и линиями толщиной — кинематические связи между элементами или между ними и источником движения через немеханические (энергетические) участки; тройными штриховыми линиями толщиной — расчетные связи между элементами.
Детали, соединенные с валом, изображают: а) штриховой линией— свободное соединение при вращении; б) штриховой и тонкой линией — подвижное соединение без вращения; в) штриховой и знаком — глухое соединение (черт. 352).
На кинематических схемах указывают: а) наименование каждой кинематической группы элементов, учитывая ее основное функциональное назначение (например, привод подачи): наносят на полке линии-выноски, проведенной от соответствующей группы; б) основные характеристики и параметры кинематических элементов, определяющие исполнительные движения рабочих органов изделия или его составных частей.
Примерный перечень основных характеристик и параметров кинематических элементов приведен в табл. 60, а также 61.
Каждому кинематическому элементу, изображенному на схеме, как правило, присваивают порядковый номер, начиная от источника движения. Валы нумеруются римскими, остальные элементы — арабскими цифрами (черт. 353).
Элементы попутных или заимствованных механизмов (например, редукторов, вариаторов) не нумеруют, а порядковый номер присваивают всему механизму в целом.
Порядковый номер элемента проставляется на полке линии-выноски. Под полкой линии-выноски указывают основные характеристики и параметры кинематического элемента (например, для зубчатых колес указывают число зубьев).
Гидравлические и пневматические схемы выполняют по правилам, установленным ГОСТ 2.704— 76. Условные графические обозначения для этих схем устанавливает ГОСТ 2.780—68...ГОСТ 2.786—70. Всем элементам устройства присваивают номера позиции по порядку, начиная с единицы и далее по направлению потока рабочей среды. Одинаковым элементам можно присваивать общий порядковый номер, после которого в скобках наносится порядковый номер данного элемента (например, 3(1), 3(2)). Номера позиций элементов схемы наносятся на полках линий-выносок, а номера линий связи наносятся около линий-выносок без полок.
При нанесении номеров позиций вначале присваивают номера элементам схемы, а затем линиям связи. Если линия связи представляет внутренний канал в каком-либо элементе, то перед номером линии связи через точку ставят номер этого элемента (например, 7.12).
На черт. 354 приведен пример выполнения гидравлической принципиальной схемы, а на черт. 355 — пневматической.
Электрические схемы составляют на различные изделия (приборы, станки, автоматические линии и т. п.). Условные графические обозначения для электрических схем установлены стандартами
На черт. 356 приведена типовая электрическая принципиальная схема оборудования металлорежущего станка со всеми обозначениями. Рекомендуется изображать электрические схемы в отключенном положении, а линии электрической связи наносить тонкими сплошными линиями.
Более подробные сведения о буквенно-цифровом обозначении в электрических схемах приведены в ГОСТ 2.710—81 (СТ СЭВ 2.182—80).
Групповые конструкторские документы
В технике встречаются изделия, в которые входит несколько однотипных деталей, обладающих общими конструктивными признаками. Для таких деталей удобнее выполнить один групповой чертеж и в таблице указать различие нескольких вариантов исполнения детали (черт. 357).
Варианты исполнения могут отличаться размерами, допусками и посадками, материалом, покрытием и т. д.
На изображении группового чертежа наносят все постоянные данные (общие для всех исполнений), а в таблицу записывают переменные, которые наносят на изображениях буквенными обозначениями.
Групповые чертежи выполняют не только на отдельные детали, но и на сборочные единицы, на схемы. Правила выполнения групповых чертежей на различные изделия всех отраслей промышленности устанавливает ГОСТ 2.113—75 (СТ СЭВ 1179—78).
Ремонтные чертежи
Многие изделия при длительной эксплуатации теряют свою работоспособность в связи с поломкой деталей, износом трущихся поверхностей механизмов и т. д.
Ремонт изделия выполняют по ремонтным чертежам и другим ремонтным документам.
Ремонтные чертежи должны содержать только те изображения изделия, размеры, предельные отклонения и дополнительные данные, которые необходимы для проведения ремонта и контроля изделия после ремонта. Эти чертежи предназначаются для ремонта деталей, ремонта сборочных единиц, сборки и контроля отремонтированного изделия, вновь изготовляемых дополнительных деталей и деталей с ремонтными размерами.
Ремонтными называются размеры, установленные для ремонтируемой детали или для изготовления новой детали взамен изношенной, отличающиеся от аналогичных размеров детали по рабочему чертежу.
Ремонтные размеры делятся на категорийные и пригоночные. Категорийными называют ремонтные окончательные размеры детали, установленные для определенной категории ремонта. Пригоночными называют ремонтные размеры детали, установленные с учетом припуска на пригонку детали «по месту».
В результате ремонта какой-либо детали измененные размеры могут повлечь за собой изменения и других параметров изделия. Тогда, помимо ремонтных чертежей, составляют по необходимости габаритные чертежи, монтажные схемы, спецификации и другие ремонтные документы.
Правила выполнения ремонтных чертежей устанавливает ГОСТ 2.604—68. На чертежах вычерчивают только те виды, разрезы и сечения, которые необходимы для проведения ремонта детали или сборочной единицы.
На ремонтных чертежах изображаются: сплошной основной линией s — места, подлежащие ремонту (черт. 358); сплошной тонкой линией — неизменную часть детали; штрихпунктирной линией — удаляемую изношенную часть детали (черт. 359).
На ремонтных чертежах указывают только необходимые размеры, которые должны быть выполнены и проведены в процессе ремонта и сборки изделия. При этом категорийные и пригоночные размеры, а также размеры детали, ремонтируемой снятием минимально необходимого слоя материала, проставляют буквенными обозначениями, а их числовые величины и другие данные указывают на линиях-выносках (черт. 360) или в таблице (черт. 361). Таблицу помещают в правой верхней части чертежа.
Краткие сведения о материалах, конструктивных элементах, стандартных изделиях
Металлические материалы
Сталь
По видам обработки сталь делится на: горячекатаную и кованую; калиброванную; серебрянку.
По требованиям к испытанию механических свойств сталь делится на категории: 1, 2, 3, 4, 5.
По состоянию материала сталь изготавливается: без термической обработки; термически обработанная — Т; нагартованная — Н.
В зависимости от назначения горячекатаная и кованая стали делятся на подгруппы: а — для горячей обработки давлением; б — для холодной механической обработки по всей поверхности; в — для холодного волочения.
В зависимости от химического состава конструкционная сталь делится на категории: качественная; высококачественная — А; особо высококачественная — Ш.
В зависимости от классов точности, шероховатости поверхности и глубины залегания допустимых дефектов устанавливаются группы отделки стали: А, Б, В, Г, Д, Е.
Сортамент стали должен соответствовать требованиям:
- горячекатаной круглой — по ГОСТ 2590—71;
- горячекатаной квадратной — ГОСТ 2591—71, ГОСТ 4693—77;
- кованой круглой и квадратной — ГОСТ 1133—71;
- горячекатаной шестигранной — ГОСТ 2879—69;
- горячекатаной полосовой — ГОСТ 103—76;
- калиброванной круглой — ГОСТ 7417—75;
- калиброванной квадратной — ГОСТ 8559—75;
- калиброванной шестигранной — ГОСТ 8560—78;
- серебрянки — ГОСТ 14955—77.
Примеры условных обозначений:
Сталь горячекатаная обычной точности прокатки В, со стороной квадрата 50 мм, марки 30, 2-й категории, подгруппы а, без термической обработки:
То же, полосовая, толщиной 36 мм, шириной 90 мм, марки 45, 4-й категории, диаметр заготовки, подвергаемой термической обработке, 60 мм; подгруппы б, термически обработанная Т:
Сталь калиброванная диаметром 10 мм, класса точности 4 по ГОСТ 7417—75, марки 35, нагартованная — Н, 5-й категории, качество поверхности группы Б по ГОСТ 1051—73:
Неметаллические материалы
Асбестовые шнуры (ГОСТ 1779—72)
Марки: ШАОН, ШАИ-2, ШАМ, ШАГ, ШАТ, ШАПТ, ШАВТ, ШАИ-1.
Диаметры: 0,75; 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 15; 18; 20; 22; 25; 28; 30; 32; 35.
Изготавливаемые детали: уплотнение сальников вентилей, оплетки изделий и др.
Обозначение марки общего назначения диаметром 3 мм:
Войлок технический полугрубошерстный (ГОСТ 6308—71)
Марки: А и Б.
Изготавливаемые детали: прокладки, фильтры, сальниковые уплотнители.
Обозначение войлока полугрубошерстного толщиной 10 мм:
для сальников:
для прокладок марки А:
для фильтров:
Картон асбестовый (ГОСТ 2850—75)
Листы размеров: 900 x 900; 900 x 1000; 1000 х 1000.
Толщина: 2, 2,5; 3; 3,5; 4; 5; 6; 8; 10 мм.
Изготавливаемые детали: уплотнительные кольца, прокладки и пр.
Обозначение картона толщиной 3 мм, немерной ширины и длины:
Картон прокладочный (ГОСТ 9347—74)
Марки: А — прокладочный, Б — непропитанный.
Толщина марки А: 0,3; 0,5; 0,8; 1; 1,5.
Толщина марки Б: 0,3; 0,5; 0,8; 1; 1,25; 1,5; 1,75; 2; 2,25; 2,5.
Изготавливаемые детали: прокладки и пр.
Обозначение прокладочного картона толщиной 1 мм, немерной длины и ширины:
Картон обивочный водостойкий (ГОСТ 6659—73)
Марки: ВБ-1; ВБ-2; ВО, ВП.
Толщина листов: 1,5; 1,75; 2,0; 2,5; 3 мм.
Изготавливаемые детали: прокладки и пр.
Обозначение водостойкого окрашенного картона толщиной 3 мм, немерной ширины и длины:
Кожа техническая (ГОСТ 20836—75)
Толщина: 0.5...5 мм.
Изготавливаемые детали: манжеты, прокладки, кольца, клапаны, сальниковая набивка, пластины, мембраны газоуплотнительные, приводные ремни и пр.
Обозначение технической кожи толщиной 3 мм:
Стеклотекстолит конструкционный (ГОСТ 10292—74)
Марки: КАСТ, КАСТ-В, КАСТ-Р.
Толщина КАСТ-В: 0,5; 0,8; 1, 1,2; 1,5; 2; 2,5; 3; 3,5; 4; 4,5; 5; 5,5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12; 13; 14; 15; 17; 20; 25; 30; 35.
Толщина КАСТ: 0,5; 0,8; 1,2. Толщина КАСТ-Р: 1,5.
Ширина: 600; 700; 800; 900; 1000; 1200.
Длина 2400 мм. Изготавливаемые детали: фланцы, крышки, вкладыши подшипников, втулки, тормозные колодки и пр.
Обозначение марки КАСТ толщиной 0,8 мм, немерной ширины и длины:
Пластины резиновые и резинотканевые (по ГОСТ 7338—77)
Типы: I — резиновая пластина; II — резинотканевая пластина (пластины выпускают в виде листов и рулонов).
Толщина: 0,5; 1; 1,5; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 12; 14; 18; 20...60 мм.
Ширина: 250...1000 листа, 200...1350 рулона.
Марки: ТМКЩ — тепломорозокислотощелочестойкая (группы — 1; 2; 3; 9); ОМБ — ограниченно маслобензостойкая (группы — 4 и 5); ПМБ — повышенно маслобензостойкая (группы — 4 и 5).
Степень твердости: М — мягкая, С — средняя, П — повышенная.
Температурный интервал: ТМКЩ - М (-45 до +90°); ТМКЩ — С (-30 до +60°); ТМКЩ — С1 (-60 до +60°); ТМКЩ —П (-30 до +80°); ТМКЩ —П1 (-60 до +80°); ОМБ —М(-30 до +80°); ОМБ —М1(-40 до 80°); ОМБ — С (-30 до 80°); ОМБ — С1 (-40 до 80°); ОМБ — П (-30 до 80°); ОМБ — П1(-40 до 80°); ПМБ — М (-40 до 80°); ПМБ — С (-40 до 80°); ПМБ —П (-40 до 80°).
Группы и подгруппы рабочей среды: 1.1—вода и растворы солей; 1.2 — промышленная и сточная вода; 1.3 — нейтральная, промышленная и сточная вода; 1.4 — нейтральная промышленная и сточная вода; 1.5 и 1.6 — сточная вода; 1.7 — пресная вода; 1.8 — морская вода; 2.6 — щелочи; 3.6 — кислоты; 4.8 — масло на нефтяной основе; 5.7 — бензин; 5.8 — топливо на основе нефтепродуктов; 9.9 — воздух, инертные газы и азот.
Изготавливаемые детали: прокладки, клапаны, уплотнители и пр.
Пример обозначения пластины типа I, марки ТМКЩ, средней твердости, толщиной 3 мм, шириной 250 мм, длиной 500 мм, работоспособной в среде воздуха в диапазоне температур — 30...+ 60 °C, поставляемой в виде листа или рулона:
Конструктивные элементы
Стандартные изделия
Примечания:
- 1. Пример обозначения прямого угольника без покрытия с = 40 мм: Угольник 40 ГОСТ 8946— 75; то же, с цинковым покрытием: Угольник Ц-40 ГОСТ 8946—75.
- 2. Пример обозначения прямого тройника без покрытия с = 40мм: Тройник 40 ГОСТ 8948—75, то же, с цинковым покрытием: Тройник Ц-40 ГОСТ 8948—75.
- 3. Пример обозначения прямого креста без покрытия с = 25 мм: Крест 25 ГОСТ 8951—75; то же, с цинковым покрытием: Крест Ц-25 ГОСТ 8951—75.
- 4. Пример обозначения прямой короткой муфты с = 40 мм: Муфта короткая 40 ГОСТ 8954—75; то же, с цинковым покрытием: Муфта короткая Ц-40 ГОСТ 8954—75.
- 5. Пример обозначения прямой длинной муфты без покрытия с = 40 мм: Муфта длинная 40 ГОСТ 8955—75; то же, с цинковым покрытием: Муфта длинная Ц-40 ГОСТ 8955 —75.
- 6. Размеры , указанные в таблице в скобках, применять не рекомендуется.
- 7. Конструктивные размеры — по ГОСТ 8944—75 (см. табл. 3.7).
Примечания:
- 1. Примеры обозначений: Труба 20 ГОСТ 3262—75; Труба М—20 ГОСТ 3262—75, труба с муфтой; Труба 20-400 ГОСТ 3262—75, труба мерной длины 4 м; Труба Ц-20 ГОСТ 3262—75, труба с цинковым покрытием; Труба У-20 ГОСТ 3262—75, труба усиленная; Труба Л-20 ГОСТ 3262—75, труба легкая; Труба 20-П ГОСТ 3262—75, труба повышенной точности изготовления.
- 2. Примеры условных обозначений: Ниппель 40 ГОСТ 8958—75; Ниппель Ц-40 ГОСТ 8958—75, с цинковым покрытием.
Примечание. Обозначение «Манжета 1-025-3 ГОСТ 6678—72» означает, что манжета типа I, для диаметра цилиндра 25 мм из резины группы 3; «Манжета 11-010-1 ГОСТ 6678—72» означает, что манжета типа II для диаметра штока 10 мм из резины группы I.
Примечания: 1. Пример обозначения манжеты типа 1 для вала диаметром d = 50 мм с наружным диаметром D =70 мм из резины группы 3:
2. Манжеты изготавливают двух типов: 1 — однокромочные, 2 — однокромочные с пыльником. 3. ГОСТ 8752—70 предусматривает диаметр вала d = 6...9 и d = 100...500 мм. 4. Физико-механические показатели резины, применяемой для изготовления манжет, приводятся в ГОСТ 8752—70.
Примечания:
- 1. Сальниковые войлочные кольца изготавливаются из грубошерстного войлока (ГОСТ 6418—67), полугрубошерстного (ГОСТ 6308—71), тонкошерстного (ГОСТ 288—72).
- 2. Пример обозначения кольца из грубошерстного войлока D = 52 мм, d = 39 мм, b = 5 мм (для уплотнения = 40 мм):
Примечания: 1. Пример обозначения кольца для диаметра штока 20 мм, диаметра цилиндра 25 мм, диаметром сечения кольца 3,0 мм, группы точности 2 из резины группы 4:
2. ГОСТ 9833—73 предусматривает типоразмеры колец мм от 0,10 — 0,15 — 30 до 150 — 155 — 30. 3. ГОСТ 9833—77 ..... 1,9 ... 7,3; 8,5. Пример обозначения кольца диаметром 1,9 мм, для диаметра штока — 20 мм, диаметра цилиндра — 23 мм, группы точности 2 из резины группы 4:
Примечания: 1. Пример обозначения пружинного упорного плоского наружного эксцентрического штампованного кольца с отклонением от плоскости по группе А, для закрепления подшипника или детали на валу диаметром d = 30 мм;
2. ГОСТ 19942—68 предусматривает также диаметр вала ...9; 13; 14; 16; 17; 19; 23; 26; 29; 36; 37; 42; 46; 52; 56; 58; 62; 65; 68; 70; 72; 75; 78; 80; 82; 85; 88; 90; 92; 95; 98; 100; 102; 105; 108; 110; 115 и 120...200 мм. 3. Материал колец — сталь 65Г по ГОСТ 1050—74 или другие пружинные стали, обеспечивающие физико-механические свойства не ниже стали 65Г.
Примечания: 1. Пример обозначения пружинного упорного внутреннего эксцентрического штампованного кольца с отклонением от плоскости по группе Б для закрепления подшипника или детали в корпусе с отверстием d = 30 мм: Кольцо БЗО ГОСТ 13943—68. 2. ГОСТ 13943—68 предусматривает также диаметры отверстий d = 8...14, 16, 17, 19, 21, 23, 24, 26, 29, 32, 34, 36, 37, 42, 46, 47, 48, 52, 54, 56, 58, 62, 68, 72, 78, 82, 92, 95, 98, 100, 102, 105, 108, 110, 112 и 115. ..320 с окончанием 5 и 0. 3. Материал колец — сталь 65Г по ГОСТ 1050—74 или другие пружинные стали, обеспечивающие физико-механические свойства не ниже стали 65Г.
Кстати вы всегда можете заказать чертежи.
Лекции по предметам: