Текст
                    С. Г Суворов, Н. С.Суворова

МАШИНОСТРОИТЕЛЬНОЕ
ЧЕРЧЕНИЕ
в вопросах и ответах
СПРАВОЧНИК
МОСКВА
« МАШИНОСТРОЕНИЕ »
1984


ББК 30.11я2 С89 УДК [621:744] (031) Рецензент Л. И. СЕРГЕЕВА Суворов С. Г., Суворова Н. С. С89 Машиностроительное черчение в вопросах и ответах: Справочник.—М.: Машиностроение, 1984.— 352 с, ил. В пер.: 1 р. 40 к. Приведены сведения, необходимые для выполнения и оформления машиностроительных чертежей, а также для изготовления по чертежам изделий, выполнения их сборки, монтажа и контроля; описаны техника и принципы нанесения размеров, изображений оригинальных деталей и элементов машин; рассмотрены правила и нормы оформления и выполнения чертежей в соответствии с Единой системой конструкторской документации (ЕСКД) и с учетом практики конструирования изделий машиностроения. Все справочные сведения даны в оригинальной форме — в виде вопросов и ответов. Для высококвалифицированных рабочих; может быть полезен учащимся техникумов. ^ 2104000000-075 пя 9A ББК 30.11 я2 038(01)-84 607(083) О Издательство «Машиностроение», 1984 г.
ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие 4 Глава I. Виды изделий и конструкторских документов 6 Глава 2. Изображения - виды, разрезы, сечения 15 Глава 3. Определение и контроль размеров 39 Глава 4. Нанесение размеров на чертежах 45 Глава 5. Допуски и посадки 58 Глава 6. Отклонения формы и расположения поверхностей. Шероховатость поверхности 85 Глава 7. Оформление чертежа 113 Глава 8. Материалы 128 Глава 9. Резьбовые изделия и соединения 140 Глава 10. Пружины 179 Глава 11. Шпоночные, зубчатые (шлицевые) и штифтовые соединения 185 Глава 12. Неразъемные соединения 198 Глава 13. Зубчатые передачи 218 Глава 14. Выполнение чертежей изделий 253 Глава 15. Схемы 281 Г л а в а 1 6. Аксонометрические проекции 304 Глава 17. Элементы строительного черчения 332 Список литературы 343 Предметный указатель 344
ПРЕДИСЛОВИЕ Освоение современного технологического оборудования, машин, приборов и т. д. невозможно без знания черчения, необходимого каждому специалисту и квалифицированному рабочему, связанному с техникой, изготовлением изделий, сборкой, монтажом и контролем. Правила по выполнению изображений были впервые сформулированы французским ученым Гаспаром Монжем в конце восемнадцатого века, и в дальнейшем на основе этих правил создалась научная дисциплина — начертательная геометрия, устанавливающая методы построения изображений на плоскости. Принцип этих методов заключается в том, что проецирующий луч SA, проходящий через центр проекций — точку 5, пронизывая в пространстве точку Л, в пересечении с плоскостью определит ее проекцию Ах (рис. 1). Существует два метода проецирования: 1. Метод центрального проецирования, или конической перспективы (см. рис. 1), дающий изображение предмета таким, каким мы его видим. В изображениях, выполненных этим методом, линии различного направления уменьшаются не в одинаковое число раз, что не позволяет судить о действительных размерах той или иной части предмета, поэтому метод центральных проекций не нашел широкого применения в машиностроении, но используется в архитектурных проектах при выполнении перспективы зданий (рис. 2) и в живописи. 2. Метод параллельного проецирования (рис. 3) основан на предположении бесконечной удаленности центра проекций — точки S. В этом случае проецирующие лучи (проецирующие линии) SA практически параллельны друг другу, и размерное несоответствие линий, присущее центральным проекциям, исключается. Параллельное проецирование подразделяют на косоугольное (рис. 4,я), когда проецирующие лучи S составляют с плоскостью проекций К острые углы, и на прямоугольное (рис. 4, 6), когда проецирующие лучи S направлены под прямым углом к плоскости проекции К. Параллельное проецирование осуществляют двумя способами: аксонометрических проекций, выполняемых на одной плоскости, называемой картинной; аксонометрические проекции дают наглядное изображение предмета; прямоугольных или ортогональных проекций (рис. 5), когда предмет проецируют не на одну, а на несколько взаимно перпендикулярных плоскостей /7,, /72, Пъ (см. рис. 5,я), для чего используют трехгранный прямой угол; построив проекции, совмещают все три плоскости в одну, вращая их вокруг осей X и Z (см. рис. 5,6). Изображение предмета на нескольких совмещенных плоскостях называют комплексным чертежом. Комплексные ортогональные проекции имеют два измерения и проецируются на плоскость без искажения. Третье измерение, перпендикулярное к плоскости, исчезает. Способ имеет меньшую наглядность, но отличается простотой; по чертежу, выполненному этим способом, легко определить размеры
Предисловие 5 предмета. Поэтому при проектировании выполняют в основном комплексный чертеж. Предлагаемый справочник содержит основные сведения, используемые при выполнении чертежей, а также сведения по допускам и посадкам, технической механике, машиностроительным материалам. В него включены примеры из практики черчения, помогающие в освоении требований ГОСТов ЕСКД. Материал изложен на новой методической основе с учетом современных требований производства. В справочнике использованы ГОСТы, ОСТы и СТ СЭВ, действующие и утвержденные на 1 марта 1984 г.
Глава 1 ВИДЫ ИЗДЕЛИЙ И КОНСТРУКТОРСКИХ ДОКУМЕНТОВ Классификация и структура изделий, виды конструкторских документов, правила выполнения чертежей и обращения конструкторских документов (т. е. их учет, хранение, дублирование, внесение изменений) устанавливаются ГОСТ 2.101-68 и ГОСТ 2.102-68, входящими в ЕСКД. ИЗДЕЛИЯ 1. Что называют изделием? Изделием называют любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению на предприятии. 2. Как подразделяют изделия по их назначению? В зависимости от назначения различают изделия: основного производства, предназначенные для поставки (реализации), например: машина, станок, настольная лампа, ложка и др.; вспомогательного производства, предназначенные только для собственных нужд изготовляющего их предприятия, например: режущий инструмент, приспособления и т. п. Изделия, предназначенные для поставки (реализации) и одновременно используемые для собственных нужд изготовляющего их предприятия, следует отнести к изделиям основного производства. 3. Какие установлены виды изделий? ГОСТ 2.101—68 ЕСКД устанавливает следующие виды изделий : детали, сборочные единицы, комплексы, комплекты. 4. Какие изделия относят к покупным? К покупным относят изделия, не изготовляемые на данном предприятии, а получаемые им в готовом виде (кроме изделий, поставляемых в порядке кооперирования). 5. Что называют деталью? Деталью называют изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала без применения сборочных операций, например: валик из одного куска металла (рис. \,а), литой корпус, маховичок из пластмассы. К деталям также относят изделия с защитным или декоративным покрытием или изготовленные с применением местной сварки, пайки, склеивания, например, хромированный винт или спаянная из одного куска листового материала трубка. 6. Что относят к элементам детали? К элементам детали (рис. \,б) относят фаски, проточки, отверстия, пазы, зубья зубчатых колес и др. 7. Что называют сборочной единицей? Сборочной единицей называют изделие, составные части которого подлежат соединению между собой на предприятии-изготовителе сборочными операциями (свинчиванием, клепкой, сваркой, пайкой, за-
Изделия 1 Фаска Резьба Буртик Галтель V S) лош / \И1лоночныи паз < М- Проточка / \Шпоночныи паз Отверстиг\ РИС.1 5) LTA Рис.3 Рис.4
8 Виды изделий и конструкторских документов прессовкой, развальцовкой, склеиванием и т. п.), например: машина, станок, сварной корпус, маховичок из пластмассы с металлической арматурой, вентиль (рис. 2). 8. Что можно считать составной частью изделия? Понятие «составная часть» относят только к конкретному изделию, в состав которого она входит. Составной частью изделия может быть деталь, сборочная единица, комплекс и комплект. 9. Как подразделяют изделия в зависимости от того, имеются или отсутствуют в них составные части? В этой зависимости различают изделия: неспецифицированные (детали), не имеющие составных частей; специфицированные (сборочные единицы, комплексы, комплекты), состоящие из двух и более составных частей. 10. Что называют спецификацией изделия? Спецификация — это документ, определяющий состав сборочной единицы, комплекса или комплекта. Спецификацию составляют на отдельных листах на каждую сборочную единицу, комплекс и комплект по формам, установленным ГОСТ 2.108-68 (СТ СЭВ 2516-80). 11. Что представляет собой комплекс? Комплекс включает в себя два и более специфицированных изделия, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями, но предназначенных для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций, например поточная линия станков. В комплекс, кроме изделий, выполняющих основные функции, могут входить детали, сборочные единицы и комплекты, предназначенные для выполнения вспомогательных функций, например: детали и сборочные единицы, предназначенные для монтажа комплекса на месте его эксплуатации; комплект запасных частей и др. На рис. 3 показан комплекс — турбинно-лопастная передача, в которую входят: электродвигатель 7, насос 2, двигатель 5, масляный насос 4, масляный резервуар 5, ременный привод б с соединительными муфтами 9, трубы маслопровода 7, манометр 8. 12. Что относят к комплектам? К комплектам относят два и более изделия, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями и представляющих собой набор изделий, имеющих общее эксплуатационное назначение вспомогательного характера, например: комплект запасных частей, комплект инструмента и принадлежностей, комплект измерительной аппаратуры, комплект упаковочной тары и т. п. К комплектам относят также сборочную единицу или деталь, поставляемую вместе с набором других сборочных единиц и (или) деталей, предназначенных для выполнения вспомогательных функций при эксплуатации этой сборочной единицы или детали, например: осциллограф в комплекте с укладочным ящиком, запасными частями, монтажным инструментом, сменными частями. Примером комплекта может служить готовальня (рис. 4) — набор чертежных инструментов.
Виды конструкторских документов 9 ВИДЫ КОНСТРУКТОРСКИХ ДОКУМЕНТОВ 13. Что относят к конструкторским документам? К конструкторским документам относят графические и текстовые документы, которые в отдельности или в совокупности определяют состав и устройство изделия и содержат необходимые данные для его разработки или изгртовления, контроля, приемки, эксплуатации и ремонта, например: чертежи изделий, спецификации, ведомости, пояснительные записки, технические условия, программа и методика испытаний, таблицы, расчеты, эксплуатационные и ремонтные документы. 14. Какой конструкторский документ является основным, полностью н однозначно определяющим изделие и его состав? За основные конструкторские документы принимают: для деталей—чертеж детали; для сборочных единиц, комплексов и комплектов — спецификацию. 15. Какие существуют виды чертежей изделий? Существуют следующие виды чертежей: чертеж детали, содержащий изображение детали и другие данные, необходимые для ее изготовления и контроля, например чертеж валика (рис. 5); сборочный чертеж, содержащий изображение сборочной единицы, данные, необходимые для ее сборки (изготовления) и контроля, например чертеж пробкового крана (рис. 6), к сборочным чертежам также относят гидромонтажные, пневмомонтажные чертежи; чертеж общего вида, определяющий конструкцию изделия, взаимодействие его основных составных частей и поясняющий принцип работы изделия, например чертеж пробкового крана (рис. 7); теоретический чертеж, определяющий геометрическую форму (обводы) изделия и координаты расположения составных частей; габаритный чертеж:, содержащий контурное (упрощенное) изображение изделия с габаритными, установочными и присоединительными размерами, например габаритный чертеж рубильника (рис. 8); монтажный чертеж:, содержащий контурное (упрощенное) изображение изделия, а также данные, необходимые для его установки (монтажа) на месте присоединения, например монтажный чертеж опоры подшипника на консоли (рис. 9). К монтажным чертежам также относят чертежи фундаментов, специально разрабатываемые для установки изделия; электромонтажный чертеж:, содержащий данные, необходимые для выполнения электромонтажа изделия; упаковочный чертеж:, содержащий данные, необходимые для упаковывания изделия; ремонтный чертеж:, содержащий необходимые данные по ремонту изделия и определяющий ремонтируемые места, например ремонтный чертеж кривошипа (рис. 10); схема, на которой показаны в виде условных изображений или обозначений составные части изделия и связи между ними.
10 Виды изделий и конструкторских документов /«45° Зфаш 25 1,2St tL 2,5/, N V(n/) 2 30 110 Рис.5 5*» *я 5S 5: 1 i i \ Ц* 16 55 r-vjp ^ 1 Рис.6 1 p7 ■ 1 1 .^^ 1 L_4 H SJ/4 РИС.7
Виды конструкторских документов 11 Рис,8 крышки Болт Мв-6д*40 Швеллер^ Рис.9 16. Какие существуют виды текстовых документов? Существуют следующие виды текстовых документов: спецификация, форма и порядок выполнения которой устанавливает ГОСТ 2.108-68; ведомость спецификаций (ВС) — документ, содержащий перечень всех спецификаций составных частей изделия с указанием их числа и входи мости; ведомость ссылочных документов (ВД) — документ, содержащий перечень документов, на которые имеются ссылки в конструкторских документах изделия; ведомость покупных изделий (ВП) — документ, содержащий перечень покупных изделий, применяемых в разрабатываемом изделии; ведомость согласования применения покупных изделий (ВИ) — документ, подтверждающий согласование с соответствующими организациями применения покупных изделий во вновь разрабатываемом изделии; ведомость держателей подлинников (ДП) — документ, содержащий перечень предприятий, на которых хранят подлинники документов, разработанных для данного изделия; ведомость технического предложения (ПТ) — документ, содержащий перечень документов, вошедших в техническое предложение;
12 Виды изделий и конструкторских документов RZ40, 40/ V(vO Паять припоем ПМЦ54 Ш23137-76^ Шоб зачистить заподлицо <§\/ 1 ^ / А X «Ч|- 1 111» / VL 1 №-0,46 н« : т- Деталь 1 35-t Вид А -0,62 If)'0'1 W-0,J щч fa ш^^Ь Рис.10 Размеры в сноб к а л после сборни заподлицо с пазом кривошипа ведомость эскизного проекта (Э/7) — документ, содержащий перечень документов, вошедших в эскизный проект; ведомость технического проекта (777) — документ, содержащий перечень документов, вошедших в технический проект; оформляются в соответствии с ГОСТ 2.120-73; пояснительная записка (773) — документ, содержащий описание устройства и принципа действия разрабатываемого изделия, а также обоснование принятых при его разработке технических и технико-экономических решений; программа и методика испытаний (ПМ) — документ, содержащий технические данные, подлежащие проверке при испытании изделия, а также порядок и методы их контроля;
Виды конструкторских документов 13 расчеты (РР) — документ, содержащий расчеты параметров и величин, например расчет размерных цепей, расчет на прочность и др. таблицы (ТЕ) — документ, содержащий в зависимости от его назначения соответствующие данные, сведенные в таблицу; технические условия (ТУ) — документ, содержащий потребительские (эксплуатационные) показатели изделия и методы контроля его качества, правила построения, изложения и оформления которых установлены ГОСТ 2.114-70; патентный формуляр (ПФ) — документ, содержащий сведения о патентной чистоте объекта, а также о созданных и использованных при его разработке отечественных изобретениях; оформление патентного формуляра должно соответствовать ГОСТ 2.110 — 68; документы эксплуатационные, предназначены для использования при эксплуатации, обслуживании и ремонте изделия в процессе эксплуатации; их оформление устанавливает ГОСТ 2.601—68; ремонтные документы — документы, содержащие данные для проведения ремонтных работ на специализированных предприятиях; оформление - по ГОСТ 2.602-68; карта технического уровня и качества продукции (КУ), правила выполнения которой устанавливает ГОСТ 2.116 — 71. Правила выполнения ведомостей и документов ПЗ, ПМ и РР, а также их форму устанавливает ГОСТ 2.106 — 68 «Текстовые документы». 17. Какие конструкторские документы являются обязательными? К обязательным конструкторским документам относят: чертеж детали, сборочный чертеж, чертеж общего вида; спецификацию, ведомости ПТ, ЭП и ТП, пояснительную записку. Необходимость составления других документов определяется характером, назначением или условиями производства изделий. 18. Как подразделяют конструкторские документы в зависимости от стадии их разработки? В этой зависимости конструкторские документы подразделяют на проектные (техническое предложение, эскизный проект и технический проект) и рабочие (рабочая документация). 19. Какие наименования присваивают чертежам в зависимости от способа их выполнения и характера использования? Чертежи могут иметь следующие наименования: оригинал — документ, выполненный на любом материале и предназначенный для изготовления по нему подлинника; подлинник — документ, оформленный подлинными установленными подписями и выполненный на любом материале, позволяющем многократное воспроизведение с него копий; дубликат — копия подлинника, обеспечивающая идентичность воспроизведения подлинника, выполненная на любом материале, позволяющем снятие с нее копий; копия — документ, выполненный способом, обеспечивающим его идентичность с подлинником (дубликатом) и предназначенный для не-
14 Виды изделий и конструкторских документов посредственного использования при разработке, в производстве, при эксплуатации и ремонте изделий. 20. Почему изображение на габаритном, монтажном или ремонтном чертежах не идентично изображению на сборочном чертеже? Это объясняется различием в требованиях к чертежам разного вида. Например: габаритный чертеж (см. рис. 8) не предназначен для изготовления по нему изделий и поэтому не должен содержать данные по их изготовлению и сборке; на габаритном чертеже изделие изображают так, чтобы были видны крайние положения перемещающихся, выдвигаемых или откидываемых частей — рычагов, кареток, крышек на петлях и т. п.; изображение изделия выполняют сплошными основными линиями, а очертания перемещающихся частей в крайних положениях — штрихпунктирными тонкими линиями с двумя точками; монтажный чертеж (см. рис. 9) выполняют по правилам, установленным для сборочного чертежа; монтируемое изделие изображают упрощенно, показывая его контурные очертания сплошными основными линиями, а устройство, к которому крепят изделие, — сплошными тонкими линиями; подробно вычерчивают элементы конструкции, которые необходимы для правильного монтажа изделия; ремонтные чертежи (см. рис. 10) используют при ремонте деталей, сборочных единиц, а также сборке и контроле отремонтированных изделий; на ремонтных чертежах места, подлежащие ремонту, выполняют сплошной основной линией, остальную часть изображения — сплошными тонкими линиями; если при ремонте удаляют изношенную часть детали и заменяют ее новой, то удаляемую часть изображают штрихпунктирной тонкой линией; при применении сварки или пайки на ремонтном чертеже указывают наименование, марку и размеры использованного при ремонте материала, а также номер стандарта на этот материал. Вопросы для самопроверки 1. К каким видам изделий следует отнести: столовую ложку, столовый нож с наплавленной из пластмассы рукояткой, электрический утюг, электрический патрон, портативный фотоувеличитель (в футляре) с объективом к нему и красным фонарем? 2. К изделиям основного или вспомогательного производства следует отнести: детали, изготовленные для машин, находящихся в ремонте; резцы для токарных станков; швейную машину; холодильник? 3. Перечислить виды изделий, входящих в комплект «Турбинно-лопастная передача» (см. рис. 3). 4. К какому виду изделий следует отнести манометр, поставляемый с центробежным насосом? 5. В чем заключается принципиальное отличие чертежей сборочных и общего вида? 6. Как изображаются присоединяемые элементы на сборочных и монтажных чертежах? 7. Чем отличается габаритный чертеж от чертежа общего вида? 8. Для чего (при наличии сборочных чертежей) составляют чертежи-схемы?
Глава 2 ИЗОБРАЖЕНИЯ—ВИДЫ, РАЗРЕЗЫ, СЕЧЕНИЯ В зависимости от содержания изображения на чертежах разделяют на виды, разрезы, сечения. Правила изображения предметов (изделий, сооружений и их составных элементов) установлены ГОСТ 2.305-68 ЕСКД. Расположение изображений на чертежах в различных странах осуществляют по одной из двух существующих систем — европейской или американской. В СССР и в большинстве европейских стран принята европейская система расположения изображений на чертежах (рис. 1); в США, Англии, Голландии и некоторых других странах — американская система (см. рис. 9). ВИДЫ 1. Что называют видом? Видом называют изображение видимой части поверхности предмета, обращенной к наблюдателю (см. рис. \,а). 2. Как получают изображение предмета на плоскости? Предмет условно помещают внутри пустотелого куба, грани которого принимают за основные плоскости проекций. Предполагается, что предмет расположен между глазом наблюдателя и соответствующими гранями куба; изображения предмета на этих гранях получают по методу прямоугольного проецирования (см. рис. 1,6). 3. Как располагают изображения предмета на чертеже? Развернув куб по ребрам и совместив все его грани с фронтальной плоскостью чертежа, получают расположение изображений на шести плоскостях проекций, принятых за основные (см. рис. \,в). Допускается располагать грань 6 рядом с гранью 4, исключая возможность повторения вида в первоначально указанном положении. Такое расположение изображений предмета на чертежах соответствует Европейской системе, условно обозначаемой буквой «Е» и символом, указанным на рис. 1, но так как эта система принята большинством стран мира, символ и буквенное обозначение на чертежах не проставляют. 4. Какие названия присвоены видам иа основных плоскостях проекций? Установлены следующие названия видов, полученных на основных плоскостях проекций (см. рис. 1,в): 1 — вид спереди (главный вид), 2 — вид сверху, 3 — вид слева, 4 — вид справа, 5 — вид снизу, 6 — вид сзади. 5. Что называют главным видом? Главным видом называют изображение предмета на фронтальной плоскости проекций, дающее наиболее полное представление о его форме и размерах (см. рис. 1).
16 Изображения — виды, разрезы, сечения \S L * Вид справа Символ системы Е Вид снизу 1 Вид спереди Вид сверлу ГЯП «7 ДЫ0 С/75&7 6 Вид сзади Q U « Рис.1 6. Поясняют ли надписями виды на чертежах? Названия видов на чертежах надписывать не следует, за исключением случаев, когда виды сверху, слева, справа, снизу, сзади не находятся в проекционной связи с главным изображением, отделены от него другими изображениями или расположены не на одном с ним листе, тогда эти виды должны быть отмечены на чертеже надписью по типу Вид А (рис. 2), а направление взгляда указано стрелкой, обозначенной той же прописной буквой, что и вид. 7. Что называют дополнительным видом? Дополнительным видом называют изображение на плоскости, непараллельной основным плоскостям проекций (рис. 3).
Виды 17 ф Рис.2 Вид / Вид А * Вид В сок I L* J...25 jf ~, Г то] <n п"Т"п (0,3.. .0,5) L Рис.4 Рис.3 Рис.5
18 Изображения — виды, разрезы, сечения Вид А подернуто Вид В га 4L.2X 2/ Рис.6 Вид А Рис.7 Вив Л /^\ Щ1. Л са * Лп LaJ Рис.8
Виды 19 г 3 Вид слева О 2 Вид сверху ПТП 1 Главный вид Вид справа S вид сзади А т Вид снизу Символ системы А Рис.9 8. Какими правилами пользуются при выполнении дополнительных видов? Дополнительные виды располагают, как показано на рис. 3, и отмечают на чертеже надписью типа Вид А. Направление взгляда должно быть указано стрелкой, обозначенной прописной буквой (стрелка А, см. рис. 3). Соотношение размеров стрелки, указывающей направление взгляда, приведено на рис. 4. Если дополнительный вид расположен в непосредственной проекционной связи с соответствующим изображением, стрелку и надпись над видом не наносят (рис. 5). Допускается поворачивать дополни-
20 Изображения — виды, разрезы, сечения тельный вид, сохраняя при этом положение, принятое для данного предмета на главном изображении; к надписи добавляют слово повернуто (рис. 6). 9. Что называют местным видом? Местным видом называют изображение отдельного, ограниченного места поверхности предмета (рис. 7 и 8). Местный вид может быть ограничен линией обрыва, по возможности в наименьшем размере (см. рис. 7), или не ограничен (см. рис. 8). На чертеже этот вид отмечают подобно дополнительному виду. 10. Что представляет собой американская система расположения изображений предмета на чертежах? По американской системе (рис. 9) предмет условно помещают внутри пустотелого куба и рассматривают его сквозь прозрачные грани, на внешнюю сторону которых выступают изображения предмета, являющиеся его проекциями. Развернув грани куба по ребрам и совместив их с плоскостью чертежа, получают расположение изображений предмета на шести плоскостях проекций. Принципиальное отличие американской системы от европейской системы состоит в том, что все виды в этой системе, за исключением главного вида и вида сзади, расположены в обратном порядке. РАЗРЕЗЫ 11. Что называют разрезом? Разрезом называют изображение предмета, мысленно рассеченного одной или несколькими плоскостями, при этом мысленное рассечение предмета относится только к данному разрезу и не влечет за собой изменения других изображений того же предмета. На разрезе показывают то, что расположено в секущей плоскости и за ней (см. рис. 7). Допускается изображать не все, что расположено за секущей плоскостью, если это не требуется для понимания конструкции предмета. 12. Как отличить разрез от вида? Изображение разреза от изображения вида отличают по штриховке, нанесенной на части предмета, расположенной в секущей плоскости (рис. 10). Графическое обозначение различных материалов на разрезах устанавливает ГОСТ 2.306-68. 13. Какие обозначения и надписи установлены для разрезов? Положение секущей плоскости на чертеже указывают линией сечения, выполненной в виде разомкнутой линии, начальный и конечный штрихи которой не должны пересекать контур соответствующего изображения. Штрихи проводят также у мест пересечения между собой секущих плоскостей. Перпендикулярно к начальному и конечному штрихам на расстоянии 2—3 мм от их концов наносят стрелки, указывающие направление взгляда. У начала и конца линии сечения, а при необходимости и у перегибов этой линии, ставят одну и ту же прописную букву русского алфа-
Разрезы 21 А-А Б . А В-В BfiLXL Б " А Рис.11 F7ZTZ У///////<Г///////Л т г=з Рис.12
22 Изображения — виды, разрезы, сечения вита. Буквы наносят около стрелок, указывающих направление взгляда, и в местах перегиба со стороны внешнего угла. Разрез должен быть отмечен надписью по типу А — А (всегда двумя буквами, через тире). В строительных чертежах у линии сечения взамен букв допускается применять цифры, а также надписывать название разреза (плана) с присвоенным буквенным, цифровым или другим обозначением. Если секущая плоскость совпадает с плоскостью симметрии предмета, а соответствующие изображения расположены на одном листе чертежа в непосредственной проекционной связи и не разделены какими-либо другими изображениями, положение секущей плоскости на горизонтальных, фронтальных и профильных разрезах не отмечают иЧразрез надписью не сопровождают. 14. В чем основное различие между разрезами? В зависимости от числа секущих плоскостей различают разрезы: простые — при одной секущей плоскости (рис. II и 12); сложные — при нескольких секущих плоскостях (см. рис. 15, 16 и 17). 15. Какие названия установлены для простых разрезов в зависимости от положения секущей плоскости? Разрез называют: горизонтальным, если секущая плоскость параллельна горизонтальной плоскости проекций (см. рис. 11); вертикальным, если секущая плоскость перпендикулярна горизонтальной плоскости проекций (см. рис. 12); вертикальный разрез называют также фронтальным, если секущая плоскость параллельна фронтальной плоскости проекций (см. рис. 12), и профильным, если секущая плоскость параллельна профильной плоскости проекций (см. рис. 10); наклонным, если секущая плоскость составляет с горизонтальной плоскостью проекций угол, отличный от прямого (рис. 13); продольным, если секущая плоскость направлена вдоль длины или высоты предмета (см.4 рис. 11); поперечным, если секущая плоскость перпендикулярна длине или высоте предмета (см. рис. 10). 16. Как располагают разрезы на чертежах? Горизонтальные, фронтальные и профильные разрезы на чертежах совмещают с соответствующими основными видами (см. рис. 10, 11 и 12). Вертикальный разрез в том случае, когда секущая плоскость непараллельна фронтальной или профильной плоскости проекций, а также наклонный разрез располагают в соответствии с направлением, указанным стрелками на линии сечения (см. рис. 13). Допускается располагать такие разрезы в любом месте чертежа или поворачивать их до положения, соответствующего принятому для данного предмета на главном изображении. В последнем случае к надписи должно быть добавлено слово повернуто (рис. 14).
Разрезы 23 Рис.13 < ^\Д А-А поверну пи Ш Ы? Рис.14 Рис.15 аТ А-А 'Д
24 Изображения — виды, разрезы, сечения Рис.16 Рис.17
Разрезы 25 Рис.18 vma Рис.20 А-А ^Щуууууа Рис.19 Рис.21 Ш Ж Ф-ШФ4 Ш 17. Как называют сложные разрезы в зависимости от взаимного расположения секущих плоскостей? Сложный разрез называют: ступенчатым, если секущие плоскости параллельны (рис. 15 и 16); ломаным, если секущие плоскости пересекаются (рис. 17). 18. Какая соблюдается условность при выполнении ломаных разрезов? При выполнении ломаных разрезов секущие плоскости условно повертывают до совмещения их в одну плоскость. Если совмещенные плоскости окажутся параллельными одной из основных плоскостей
26 Изображения — виды, разрезы, сечения ГГЗлЩп Рис.22 Рис.23 а) ЕшЖ б) Рис.24 1ST Рис.25
* Разрезы 27 Рйс.26 Рис.28 проекций, то ломаный разрез допускается помещать на месте соответствующего вида (рис. 18). При повороте секущей плоскости элементы предмета, расположенные за ней, вычерчивают так, как они проецируются на соответствующую плоскость, до которой производится совмещение (рис. 19). 19. Какой разрез называется местным? Разрез, служащий для выяснения устройства предмета лишь в отдельном, ограниченном месте, называют местным (рис. 20). Местный разрез выделяют на виде сплошной волнистой линией. Эта линия не должна совпадать с какими-либо другими линиями изображения. 20. Допустимо ли на изображении предмета совмещать половину вида и половину разреза?
28 Изображения — виды, разрезы, сечения Если изделие симметрично, допускается совмещать половину вида с половиной разреза (рис. 21). Ось симметрии, разделяющая обе половины, говорит об условности разреза. При совмещении вида с разрезом на главном виде в разрезе выполняют правую часть предмета (см. рис. 21); на горизонтальной проекции — часть предмета, расположенную снизу от горизонтальной оси (рис. 22, а) или справа от вертикальной оси (рис. 22,6); на профильной проекции — левую часть (рис. 22, в). Допускается разделение разреза и вида штрихпунктирной тонкой линией при симметрии не всего предмета, а лишь его части, если эта часть является телом вращения (рис. 23). Если на ось симметрии проецируется сплошная линия, в разрезе выполняют меньшую или большую части вида (рис. 24, а и б). 21. Что является отличительной особенностью продольных разрезов? На продольном разрезе деталей (рис. 25 и 26) нерассеченными показывают такие элементы, как хвостовики, зубья колес, ребра жесткости, спицы маховиков, шкивов, зубчатых колес и т. п.; на продольном разрезе сборочной единицы (рис. 27) — крепежные детали (болты, винты, гайки, шайбы, заклепки и др.), шпонки, непустотелые валы, шатуны, рукоятки, шарики и т. п. Если в нерассеченных элементах детали имеются отверстия, углубления и т. п., то на этих элементах делают местный разрез (рис. 28). СЕЧЕНИЯ 22. Что называют сечением? Сечением называют изображение фигуры, получающееся при мысленном рассечении предмета одной или несколькими плоскостями (рис. 29). На сечении показывают только то, что попадает в секущую плоскость. Допускается в качестве секущей применять цилиндрическую поверхность, развертываемую затем в плоскость (рис. 30). 23. Как называют сечения, не вошедшие в разрез? Сечения (рис. 31), не вошедшие в разрез, называют вынесенными или наложенными. 24. Чем отличаются изображения контуров вынесенного и наложенного сечений? Контур вынесенного сечения, а также сечения, входящего в состав разреза, изображают сплошными основными линиями, а контур наложенного сечения — сплошными тонкими линиями, причем контур изображения в месте расположения наложенного сечения не прерывают (см. рис. 31). 25. Как располагают сечения на чертежах? Расположение сечений на чертеже должно соответствовать направлению, указанному стрелками (рис. 32). Если секущая плоскость проходит через ось поверхности вращения, ограничивающей отверстие
Сечения 29 Сечение А-А развернуто Рис.30 Рис.29 f [bbbWsbbti ч 1 l г^^Ч~у* J 1 Рис.31 £ <Ф> h Л-А Рис.32
30 Изображения — виды, разрезы, сечения н 1 А-А Рис.37 А """ 1 I | —с^-Л ^ч и А-А \ /?А' Ь^ч 1 /^5pz2\ 1_ _L Г ] \\ш$ Рис.33 Л-Л повернуто Рис.34 4ff«j> |Е Рис.35 С2^2а Ь= Е2С ^ТГЙЬрл ^ « Рис.36
Выносные элементы, условности и упрощения 31 или углубление, то контур отверстия или углубления в сечении показывают полностью (рис. 33). Положение секущей плоскости выбирают таким, чтобы получить неискаженное изображение (рис. 34, а). Допускается располагать сечение в любом месте поля чертежа, а также поворачивать его с добавлением к надписи слова повернуто (рис. 34,6). 26. Всегда ли сечения на чертеже сопровождают линиями сечения? Линии сечений и стрелки не наносят" в том случае, если фигуры вынесенного и наложенного сечений симметричны (рис. 34, а и 35). Оси симметрии таких сечений указывают штрихпунктирной тонкой линией. Для несимметричных вынесенных, расположенных в разрыве (рис. 36, а) или наложенных (рис. 36,6) сечений линию сечения проводят со стрелками, но буквами не обозначают. Во всех остальных случаях проводят линии сечения в виде разомкнутой линии с указанием стрелками направления взгляда и обозначением ее одинаковыми прописными буквами русского алфавита. Сечение сопровождают надписью по типу А-А (рис. 37). ВЫНОСНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ, УСЛОВНОСГИ И УПРОЩЕНИЯ 27. Что называют выносным элементом? Выносным элементом называют дополнительное отдельное изображение (обычно увеличенное) какой-либо части предмета, требующей пояснений в отношении формы, размеров и других данных. Выносной элемент (рис. 38) может содержать подробности, не указанные на соответствующем изображении, и может отличаться от него по содержанию (например, изображение может быть видом, а выносной элемент — разрезом). 28. Где располагают выносной элемент? Выносной элемент располагают возможно ближе к соответствующему месту на изображении предмета. 29. Как отмечают выносной элемент на чертеже? Соответствующее место выносного элемента на виде, разрезе, или сечении отмечают на чертеже замкнутой сплошной тонкой линией — окружностью или овалом и обозначают римской цифрой на полке линии-выноски порядковый номер выносного элемента. У выносного элемента следует указывать цифру и масштаб по / 30. Чем вызвано введение условностей и упрощений на чертежах? Условности и упрощения облегчают и ускоряют процесс выполнения чертежа, придают ему большую выразительность и делают более доступными для понимания. Достигается это, например, сокращением числа изображений за счет применения сложных разрезов, условным изображением повторяющихся элементов предмета и др.
32 Изображения — виды, разрезы, сечения I М2:1 1 КЧУ\$^6^^ Рис.38 у//?Ш\ w/ш/л а) 3L Zfot&u б) Рис.39 / Хл 1 1 II РИС.АО F*7 .ху 5 Г/7Н// i SS (? Ч — Ш fT) У L £^* рг Г^ !—Ш РИСЛ1 ф 4 ФсМ&Р б) РисЛ2
Выносные элементы, условности и упрощения 33 31. Какие упрощения допускаются при вычерчивании симметричных фигур? Если вид, разрез или сечение — симметричная фигура, допускается вычерчивать либо половину изображения (рис. 39, а), либо немного более половины изображения с проведением линии обрыва (рис. 39, б). 32. Как упрощенно показывают иа чертеже повторяющиеся элементы предмета? Если предмет имеет несколько одинаковых, равномерно расположенных элементов, то на изображении этого предмета полностью показывают один-два таких элемента (рис. 40), а остальные элементы показывают упрощенно или условно (см. рис. 26). Допускается также изображать часть предмета (рис. 41) с соответствующими указаниями о числе элементов, их расположении и т. п. 33. Какие используют упрощения для сокращения на чертежах числа изображений? Для показа отверстия в ступицах зубчатых колес, шкивов и в других деталях, а также для показа шпоночных пазов вместо полного изображения детали допускается давать лишь контур отверстия (рис. 42, а) или паза (рис. 42, б). Допускается изображать непосредственно на разрезе часть предмета, находящуюся между наблюдателем и секущей плоскостью. Изображение выполняют штрихпунктир- ной утолщенной линией (наложенная проекция, рис. 43). 34. Какие условности и упрощения допускаются при изображении проекций линий пересечения поверхностей? В том случае, когда не требуется точного построения линии пересечения поверхностей, вместо лекальных кривых проводят дуги окружностей (рис. 44, а) и прямые линии (рис. 44, б). Допускаются упрощения, подобные указанным на рис. 39, д. Плавный переход от одной поверхности к другой показывают условно (рис. 45, а также см. рис. 44,6) или совсем не показывают (рис. 46). 35. Какие используют упрощения в изображениях конусности и уклонов? 2 С. Г. Суворов, Н. С. Суворова
34 Изображения — виды, разрезы, сечения ■JTL \ЦШШ(\Ш1Ш^ ПшИ j РгптЯ о) 6) Рис.44 Рис.45 Рис.46 о) Рис.47 щ ( *\ ш V / Рис.49
Графические обозначения материалов 35 На тех изображениях, на которых уклон или конусность отчетливо не выявлены, например главный вид на рис. 47, я или вид сверху на рис. 47,6 проводят только одну линию, соответствующую меньшему размеру элемента с уклоном или меньшему основанию конуса. 36. Как условно выделяют на чертежах плоские поверхности предмета? При необходимости выделить на чертеже плоские поверхности предмета на них проводят диагонали сплошными тонкими линиями (рис. 48). 37. Как условно сокращают на чертежах изображение предметов большой длины? Длинные предметы (или элементы), имеющие постоянное или закономерно изменяющееся поперечное сечение (валы, цепи, прутки, фасонный прокат, шатуны и т. п.), допускается изображать с разрывами (рис. 49). 38. Какие элементы предмета допускается изображать частично? Сплошную сетку, орнамент, рельеф или накатку (см. рис. 8, б гл. 7) допускается изображать на чертежах деталей частично, с возможным упрощением. ГРАФИЧЕСКИЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ 39. В каких случаях применяют на чертежах графическое обозначение материалов? На изображение предмета в сечениях и на фасаде наносят графическое обозначение материалов в соответствии с указаниями и правилами, установленными ГОСТ 2. 306 — 68 ЕСКД (табл. 1). 40. Какие установлены правила нанесения на чертеж графических обозначений материалов (штриховок)? Для металлов и твердых сплавов, а также композиционных материалов, содержащих металлы и неметаллические материалы, установлены следующие правила обозначения: наклонные линии штриховки наносят под углом 45° к линиям рамки чертежа; наклон может быть сделан влево или вправо, но всегда в одну и ту же сторону на всех сечениях, относящихся к одной и той же детали, независимо от числа листов, на которых эти сечения расположены (рис. 50); если линии штриховки, проведенные к линиям рамки чертежа под углом 45°, совпадают по направлению с линиями контура или осевыми линиями, то вместо угла 45° следует брать углы 30 или 60° (рис. 51, а); расстояние между параллельными линиями штриховки (частота) должно быть, как правило, одинаковым для всех выполняемых в одном и том же масштабе сечений данной детали, и выбирается в пределах 1 — 10 мм в зависимости от площади штриховки и необходимости разнообразить штриховку смежных сечений; 2*
36 Изображения — виды, разрезы, сечения I. Графическое обозначение материалов в сечениях Обозначение Материал Обозначение Материал Общее обозначение, независимо от материала ШШЛ Бетон Металлы и твердые сплавы W ^ ^ ^ Л \# //? ^ //? Л Стекло и другие светопрозрач- ные материалы Неметаллические материалы, в том числе волокнистые, монолитные и прессовые, за исключением указанных ниже Жидкости Дерево Грунт естественный Камень естественный ///////// ///////// Y// /// /// Засыпка из любого материала Керамика и силикатные материалы для кладки Сетка Примечания 1. Композиционные материалы, содержащие металлы и неметаллические материалы, обозначают как металлы. 2. Графическое обозначение древесины следует применять, когда нет необходимости указывать направление волокон. 3. Графическое обозначение керамики и силикатных материалов следует применять для обозначения кирпичных изделий (обожженных и необожженных), огнеупоров, строительной керамики, электротехнического фарфора, шлакобетонных блоков и т. п. 4. Допускается применять дополнительные обозначения материалов, не предусмотренных в стандарте, поясняя их на чертеже. при больших площадях сечений допускается наносить штриховку лишь у контура сечения узкой полоской равномерной ширины (рис. 51,6); узкие площади сечений, ширина которых на чертеже менее 2 мм, допускается показывать зачерненными, при этом между смежными се-
Графические обозначения материалов 37 а) б) Рис.53 чениями оставляют просвет не менее 0,8 мм (рис. 51,в); узкие и длинные площади сечений, ширина которых на чертеже 2 — 4 мм, рекомендуется штриховать полностью только на концах и у контуров отверстий, а остальную площадь сечения — небольшими участками в нескольких местах (рис. 52). 41. Как выполняют штриховку смежных сечений двух деталей? Для смежных сечений двух деталей следует брать наклон линий штриховки для одного сечения вправо, для другого — влово (встречная штриховка). В смежных сечениях со штриховкой одинакового наклона и направления следует изменять расстояние между линиями штриховки (рис. 53, а) или сдвигать эти линии в одном сечении по отношению к другому, не изменяя угла их наклона (рис. 53,6).
38 Изображения — виды, разрезы, сечения При штриховке «в клетку» для смежных сечений двух деталей расстояние между линиями штриховки в каждом сечении должно быть разным. 42. Чем отличается штриховка сечений кладки из кирпича от штриховки сечений металлов? Расстояние между линиями штриховки для обозначения кладки из кирпича, клинкера, керамики, терракоты, искусственного и естественного камней и т. п. в пределах одного чертежа должно быть всегда больше расстояния между линиями штриховки для обозначения металла. 43. Как выполняют в сечениях обозначения материалов, отличные от штриховки прямыми линиями? Обозначения, отличные от прямых линий штриховки, выполняют от руки. Вопросы для самопроверки 1. Перечислить названия видов, получаемых на основных плоскостях проекций. 2. В чем принципиальное различие между европейской и американской системами расположения видов на чертежах? 3. Какое положение предмета выбирают для изображения на главном виде? 4. Чем отличаются местный и дополнительный виды? 5. К простым или сложным разрезам относят разрезы наклонные? 6. В каких случаях и какого типа детали и их элементы показывают в разрезах не рассеченными? 7. Как указывают на чертеже положение секущей плоскости и отмечают направление взгляда? 8. В каких случаях, при каких условиях и для каких разрезов положение секущей плоскости на чертежах не отмечают и разрез надписью не сопровождают? 9. Как отличить на изображении вида, совмещенного с разрезом, реальный вырез от условного? 10. Какие части изделия условно удаляют при изображении разреза, совмещенного с видом, на различных плоскостях проекций? 11. В каких случаях совмещенные вид и разрез разделяют сплошной волнистой линией? 12. Что такое «наложенная проекция» и с какой целью ее выполняют? 13. Что называют выносным элементом и каково его содержание? 14. Какое из сечений, выносное или наложенное, является предпочтительным и почему? 15. Для каких сечений линию сечения не проводят? 16. В каких случаях на изображение наносят линию сечения, но буквами ее не обозначают? 17. Как выполняют штриховку в смежных сечениях трех деталей?
Глава 3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ И КОНТРОЛЬ РАЗМЕРОВ Для измерения деталей и их элементов в линейных и угловых единицах используют различные средства. 1. Какие измерения выполняют непосредственно линейкой? Непосредственно линейкой с нанесенной на ней шкалой, цена деления которой 1 мм (рис. 1), измеряют доступные для этого плоские поверхности изделия (рис. 2). 2. Какие измерительные инструменты используют совместно с линейкой? При измерении диаметров наружных и внутренних поверхностей изделий с помощью кронциркуля (рис. 3, я) и нутромера (рис. 4, я) числовое значение размеров определяют по линейке (рис. 3,6 и 4,6). 3.Какие детали штангенинструментов являются основными? Основные детали штангенинструментов (рис. 5, а и б) — линейка (штанга), имеющая шкалу с ценой деления 1 мм, и перемещающаяся по ней рамка с вспомогательной шкалой — нониус, позволяющий производить измерения с точностью до 0,05 мм. 4. Как производится отсчет размеров с помощью нониусного устройства? Нулевой штрих нониуса (см. рис. 5, 6) указывает целое число делений основной шкалы линейки, а число делений нониуса в интервале от нулевого штриха до штриха, совпадающего со штрихом основной шкалы, определяет число десятых или сотых долей деления основной шкалы. Если нулевой штрих нониуса совпадает с каким-либо штрихом основной шкалы линейки, то соответствующий этому штриху размер выражается целым числом миллиметров. Если нулевой штрих нониуса находится между двумя штрихами основной шкалы линейки, то целое число миллиметров определяют ближайшим к нулевому штриху нониуса штрихом линейки слева, а десятые доли миллиметра — как указывалось выше. 5. Как устроен штангенциркуль? Основная деталь штангенциркуля (рис. 6) — линейка (штанга) / с ценой деления шкалы 1 мм имеет в своем начале верхнюю и нижнюю измерительные губки. Такие же губки имеет передвигающаяся по линейке рамка 2 нониуса. Верхние губки служат для измерения внутренних поверхностей, нижние — наружных поверхностей. Глубину или высоту изделия определяют с помощью рейки 4. Для фиксации рамки используют микрометрический винт 3. 6. Можно ли использовать нониусное устройство в инструментах, имеющих узкоспециальное назначение? Нониусным устройством могут быть снабжены инструменты, имеющие узкоспециальное назначение, например штангензубомер, ко-
40 Определение и контроль размеров с /2341 T^T^rEr I1 26 27 28 29 30\ Рис.1 Рис.2 Рис.3 ^ РИс.4 а) т ^ЫщШ^у null Рис.5 L-Г f) \ HOHUyC Рис.6
Определение и контроль размеров 41 торым определяют высоту головки и толщину зуба зубчатых колес (рис. 7, а и б). Измерительные и нониусные устройства штангензубомера тождественны штангенциркулю, а по конструктивному оформлению соответствуют своему специальному назначению. 7. В чем заключается особенность определения размеров с помощью штрихового угломера? Принцип определения размеров с помощью штрихового угломера и штангенциркуля одинаков, но единицы измерения и расположение шкал различны. Основная шкала угломера (рис. 8) с ценой деления 1° имеет форму дуги и нанесена на лимбе 7, а шкалу нониуса с ценой деления 2' наносят на дуге сектора 2. Число штрихов основной шкалы до нулевого штриха нониуса показывает число градусов в измеряемом угле, а число штрихов нониуса в интервале от нулевого штриха до штриха, совпавшего со штрихом лимба, — число минут. Особенность штрихового угломера состоит в том, что при измерении острых углов необходимо использовать дополнительный угольник 4, надеваемый на линейку 3. При измерении тупых углов этот угольник не нужен, но в этом случае к величине, полученной отсчетом по шкале, прибавляют 90°. 8. Что является принципиальной основой отсчетных устройств микрометрических измерительных инструментов? В принципиальной схеме измерительного устройства микрометрических инструментов использована микрометрическая пара, состоящая из винта и гайки с шагом резьбы 0,5 мм. На эту величину перемещается винт вдоль оси за один оборот гайки. 9. Что представляет собой отсчетное устройство микрометра? Отсчетное устройство микрометра (рис. 9) состоит из стержня 7, вдоль оси которого нанесена риска. Слева от риски расположена шкала с ценой деления 1 мм, а справа от риски нанесены такие же деления, смещенные на 0,5 мм от основных. На торцовой части барабана 2 нанесена круговая шкала, имеющая 50 равных делений. Если повернуть барабан на одно деление круговой шкалы, то шпиндель 3 переместится на 0,01 мм. Эта величина и является величиной отсчета микрометра. Аналогично отсчетное устройство и микрометрического нутромера (рис. 10). 10. Как определить размер детали с помощью микрометрического инструмента? При измерении детали микрометрическим инструментом целое число миллиметров в размере определяют по числу делений шкалы стержня до торца барабана, а сотые доли миллиметра — по штриху круговой шкалы барабана, совпадающему с риской стержня. 11. Что является особенностью предельных калибров? Предельные калибры не имеют устройств для определения размеров.
42 Определение и контроль размеров w. в£ё 1 2 Рис.8 Рис.7 РИС» Рис.9
Определение и контроль размеров 43 12. Что представляют собой предельные калибры? Предельные калибры для валов (рис. 11, а) изготовляют в виде скоб, для отверстий — в виде пробок (рис. 11,6). Калибры имеют жесткую конструкцию. Одна сторона калибра, отмеченная буквами ПР, является проходной, другая, отмеченная буквами НЕ, — непроходной. 13. Как осуществляют контроль размеров предельными калибрами? Контроль размеров предельными калибрами в одном случае осуществляют наложением проходной или непроходной части скобы на
44 Определение и контроль размеров проверяемую поверхность (см. рис. 11, а), в другом - введением в отверстие проходного или непроходного конца пробки (см. рис. 11,5). В обоих случаях проходная сторона калибра должна свободно надеваться на поверхность или входить в отверстие детали, что исключено для непроходной части калибра. Контролируется вся проверяемая поверхность, например, проверку вала осуществляют по всей длине и во всех направлениях его радиального сечения. 14. Где применяют предельные калибры? Предельные калибры используют в массовом производстве для контроля одного размера готового изделия. 15. Каков основной принцип определения размеров шаблонами? В основу определения размеров шаблонами положен принцип совмещения поверхностей, размеры и очертания которых одинаковы. 16. В каких случаях используют шаблоны? Шаблоны используют в том случае, если измеряемые элементы детали расположены в местах, недоступных или неудобных для измерения, а также в местах, для которых точность измерения обычными измерительными инструментами не гарантирована. 17. Что представляет собой шаблон? Шаблон представляет собой стальную пластинку, рабочая часть которой имеет очертания элемента детали. Размер шаблона указан в маркировке. Радиусомер (рис. 12, а) и резьбомер (рис. 12,5) являются набором таких шаблонов. 18. Как пользуются шаблонами? Совмещая профиль шаблона с поверхностью элемента детали, устанавливают их соответствие по тому, насколько плотно контактируют поверхности. Размер определяют по маркировке на шаблоне. Использование шаблонов в практической работе показано на рис. 13: резьбомера — на рис. 13, а и радиусомера — на рис. 13,6. 19. Как определить радиус закругления в готовом изделии без инструмента? В этом случае на бумаге делают оттиск закругления, затем в произвольных местах проводят две хорды, делят каждую из них пополам и из этих точек восстанавливают перпендикуляры, которые при их продолжении пересекутся. Точка пересечения является центром дуги, а расстояние между дугой и центром определит радиус (рис. 14). Вопросы для самопроверки 1. Как определить размер детали штангенциркулем и микрометром? 2. Какие инструменты относят к шаблонам и как ими пользуются? 3. Как определить наружный и внутренний диаметры кольца для изготовления сегментов по имеющемуся образцу сегмента? 4. Как с помощью кронциркуля и нутромера измерить расстояние между осями двух отверстий одинакового диаметра? 5. Как измерить расстояние между осями двух отверстий линейкой? 6. Какие инструменты можно использовать при измерении глубины глухого отверстия? 7. Какими инструментами измеряют толщину стенки детали?
Глава 4 НАНЕСЕНИЕ РАЗМЕРОВ НА ЧЕРТЕЖАХ По размерным числам, нанесенным на чертеже, судят о величине изделия и его элементов. Размеры, как правило, проставляют от баз. Для каждого размера указывают предельные отклонения. Нанесение размеров является одним из главных этапов составления чертежей и должно отвечать правилам, установленным ГОСТ 2. 307 — 68 ЕСКД. БАЗЫ В МАШИНОСТРОЕНИИ 1. Что предшествует нанесению размеров на чертеже? Нанесению размеров на чертеже предшествует выбор баз изделия (рис. 1). 2. Какие различают виды баз в зависимости от их назначения? В зависимости от назначения различают следующие виды баз: технологическую, используемую для определения положения заготовки или изделия в процессе изготовления или ремонта (рис. 2, а); конструкторскую, используемую для определения положения детали или сборочной единицы в изделии (рис. 2,6); измерительную, определяющую относительное положение заготовки или изделия и средств измерения (рис. 3). п —s 1хнологи hk Щ песке ■I 1 ' \я б П п) 2эа I Констоиктоаская база Г { • тм(-щ Ш(-0,032) Свободный размер / /функциональный Ри с. 2 б) размер Рис.1 Измерительная база t 060 ., 1 hr ; 30 -* — Su too р 030 ' ис.2 )
46 Нанесение размеров на чертежах 3. На какие виды баз подразделяют конструкторские базы? Конструкторские базы подразделяют: на основные, принадлежащие данной детали или сборочной единице и определяющие их положение в изделии; на вспомогательные, также принадлежащие данной детали или сборочной единице и используемые для определения положения присоединяемого к ним изделия. СПОСОБЫ НАНЕСЕНИЯ РАЗМЕРОВ 4. Какие существуют категории размеров? Установлены две категории размеров: сопряженные — размеры соединений, посадочных поверхностей, а также входящие в размерные цепи; свободные, не входящие в размерные цепи. 5. От каких баз наносят размеры? Сопряженные размеры наносят от конструкторских баз, свободные — от технологических. 6. От каких баз наносят размеры деталей, полученных литьем, ковкой, штамповкой или прокаткой? Если детали получены литьем, ковкой, штамповкой или прокаткой, то размеры необрабатываемых по чертежу элементов детали проставляют от технологических баз. Если деталь имеет обработанные и необработанные поверхности, то размеры обработанных поверхностей наносят от конструкторской базы, а необработанных — от технологической. Обе базовые поверхности в каждом координатном направлении должны быть связаны одним размером (рис. 4). 7. Какие установлены способы нанесения размеров от баз? Установлено два способа нанесения размеров от баз: координатный — нанесение размеров от одной, основной базы (рис. 5) или от нескольких баз лесенкой (рис. 6,а); при этом способе погрешности в размерах не накапливаются и не влияют на общий результат; цепной — при котором размеры наносят цепочкой (один за другим), исключая один из размеров той части детали, которая не подвергается обработке и имеет самый большой допуск на размер (рис. 6,6); нанесение размеров в виде замкнутой цепи допускается только в том случае, когда один из размеров указывают как справочный (рис. 1,а, б). Справочный размер отмечают на чертежах знаком «*», а в технических требованиях записывают: * Размер для справок. 8. Какие размеры называют справочными? Размеры, не подлежащие выполнению по данному чертежу и указываемые для большего удобства пользования чертежом, называют справочными. 9. Какие размеры относят к справочным? К справочным относят следующие размеры: один из размеров замкнутой размерной цепи; предельные отклонения таких размеров на чертеже не указывают;
Способы нанесения размеров 47 Uk -1—1 > № МН 7^ Технологическая база 'Конструкторская база Рис.4 м м !•« м РИС.5 рё ■« »» э™( ^ /1 ^ V ^ с ) V ^ И1 т \| л а; с Щ. *■ "Ч f У V. К И J V. К t ) \ т. ^ ^ <+ т т т\ \ 1 1 1 б) Рис.6 f0±0,0 60 ^ 105* 25±0,6 » 20±0,6 -« 60* 105 ±1 25Ю,6 а) б) Рис.7
48 Нанесение размеров на чертежах 01ОН7 EF 50h7 А W ч ^ v ж 50±0,2 ^ 1 *» 1 Рис.8 размеры, определяющие положение элементов детали, подлежащих обработке по другой детали; размеры на сборочном чертеже, по которым определяют предельные положения отдельных элементов конструкции, например ход поршня и т. п.; размеры на сборочном чертеже, перенесенные с чертежей деталей и используемые в качестве установочных и присоединительных, габаритные размеры на сборочном чертеже, перенесенные с чертежей деталей или являющиеся суммой размеров нескольких деталей; размеры деталей (элементов) из сортового, фасонного, листового и другого проката, если они полностью определяются обозначением материала, приведенным в графе 3 основной надписи. 10. Какие размеры называют установочными и присоединительными? Установочными и присоединительными называют размеры, определяющие величины элементов, по которым данное изделие устанавливают на месте монтажа или присоединяют к другому изделию. 11. Какие размеры называют габаритными? Габаритными называют размеры, определяющие предельные внешние (или внутренние) очертания детали. 12. Как наносят размеры, определяющие положение симметрично расположенных поверхностей деталей? Такие размеры наносят, как показано на рис. 8. ТРЕБОВАНИЯ К РАЗМЕРАМ НА РАБОЧИХ ЧЕРТЕЖАХ 13. Что является основанием для определения величины и требуемой точности изделия, изготовляемого по чертежу? Основанием для определения величины изображенного изделия и его элементов служат размерные числа, нанесенные на чертеже; основанием для определения требуемой точности — указанные на чертеже предельные отклонения размеров, а также предельные отклонения формы и расположения поверхностей. 14. В каких единицах измерения указывают на чертежах линейные и угловые размеры?
Правила нанесения размеров и размерных линий 49 Линейные размеры и предельные отклонения линейных размеров на чертежах указывают в миллиметрах без обозначения единицы измерения. В технических требованиях и разного рода пояснительных надписях на поле чертежа для размеров и предельных отклонений единицы измерения указывают в обязательном порядке. Если на чертеже размеры указаны не в миллиметрах, а в других единицах измерения (сантиметрах, метрах и т. д.), то соответствующие размерные числа записывают с обозначением единицы измерения (см, м) или единицы измерения указывают в технических требованиях. Угловые размеры и предельные отклонения угловых размеров указывают в градусах, минутах и секундах с обозначением единицы измерения, например: 6°; 0°10'30"; 0°0'20"; 0°15'; 30° ± 1°; 30° ± 10'. 15. В каких случаях размерные числа указывают простой дробью? Размерные числа в виде простой дроби проставляют только в том случае, когда размеры элементов измерены в дюймах, например 1/2"; 3/4" и т. д. 16. В каких случаях на чертежах допускается не указывать предельные отклонения размеров? Не указывают предельные отклонения размеров: деталей изделий единичного производства, задаваемых с припуском на пригонку; определяющих зоны различной шероховатости одной и той же поверхности, зоны термообработки, покрытия, отделки, накатки, насечки, а также накатанных и насеченных поверхностей. На таких чертежах в непосредственной близости от указанных размеров наносят знак «*», а в технических требованиях указывают: * Размеры с припуском на пригонку по детали ..., * Размеры с припуском на пригонку по черт. ..., * Размеры с припуском на пригонку по сопрягаемой детали. 17. Допускается ли повторять на чертеже размеры одинаковых элементов детали на разных ее изображениях? Повторение размеров одного и того же элемента детали на разных ее изображениях, а также в технических требованиях, в основной надписи или спецификации не допускается. Исключение составляют справочные размеры, определяющие положение элементов детали, подлежащих обработке по другой детали, и справочные размеры деталей (элементов), выполненных из проката. ПРАВИЛА НАНЕСЕНИЯ РАЗМЕРОВ И РАЗМЕРНЫХ ЛИНИЙ 18. Каковы основные правила нанесения размеров на чертежах? Размеры на чертежах указывают с помощью размерных чисел и размерных линий. При нанесении размеров пользуются следующими правилами: размерные линии ограничивают по концам стрелками, форма и соотношение элементов которых приведены на рис. 9, а;
50 Нанесение размеров на чертежах I а) ' |. S» 7* Hrcbth mf\Sj-,h L—л—. г hrtJ 1 si Л II 5t [J si И 1 К 120 m . » I) 6) Рис.9 —№ \m Ш Рис.Ю ^ iTL* в т D */ Рис.П ,зо1 м-2-f it a; uf 5,5 M РИС.12 ^Ш%? уРЩ»1 Рис.13 |_да» i /lb 65° ж\^ i*u ^, /m^\ ^ ii—i ^KJ) \yw 4щ+}- Рис .14
Правила нанесения размеров и размерных линий 51 размерные линии проводят в пределах измеряемой величины между двумя выносными линиями, проведенными из концов отрезка, а также между контурными или осевыми линиями, параллельно измеряемым отрезкам (рис. 9,6); выносные линии должны выходить за концы стрелок размерных линий на 1 — 5 мм; расстояние размерной линии от параллельной ей линии контура, осевой, выносной и других линий должно быть в пределах 6—10 мм; для сборочных чертежей и чертежей общих видов размерные линии располагают в зависимости от величины изображения на расстоянии не менее 10 мм от линии наружного контура; размерные линии рекомендуется выносить за контур изображения; необходимо избегать пересечения размерных и выносных линий; при изображении изделия с разрывом размерную линию не прерывают (рис. 9, в); размерные числа указывают над размерными линиями ближе к середине, не касаясь линий. В случае нанесения нескольких параллельных или концентрических размерных линий размерные числа располагают в шахматном порядке (см. рис. 9,6). 19. Допустим ли разрыв линий чертежа в местах пересечения этих линий со стрелками размерных линий? При недостатке места для стрелок из-за близко расположенной контурной или выносной линии их допускается прерывать (см. рис. 9, б). 20. Допускается ли разделять или пересекать линиями чертежа размерные числа? Размерные числа и предельные отклонения не допускается разделять или пересекать какими бы то ни было линиями чертежа. Не допускается разрывать линию контура для нанесения размерного числа и наносить размерные числа в местах пересечения размерных, осевых или центровых линий. В месте нанесения размерного числа осевые, центровые линии и линии штриховки прерывают (см. рис. 9,6). 21. Как располагают стрелки размерных линий ври недостатке места для их размещения? Если длина размерной линии недостаточна для размещения на ней стрелок, то размерную линию продолжают за выносные линии (или соответственно за контурные, осевые, центровые и т. п.) и стрелки наносят, как показано на рис. 10, а. При недостатке места для стрелок на размерных линиях, расположенных цепочкой, стрелки допускается заменять засечками, наносимыми под углом 45° к размерным линиям, или четко наносимыми точками (рис. 10,6). 22. Как условно обозначают на чертежах уклоны, конусность, квадрат? Перед размерным числом, определяющим уклон, наносят знак ^^ р острый угол которого должен быть направлен в сторону уклона
52 Нанесение размеров на чертежах (рис. 11). Перед размерным числом, характеризующим конусность, наносят знак ^^ , острый угол которого должен быть направлен в сторону вершины конуса. Размеры квадрата наносят, как показано на рис. 11. 23. Как располагают размерные числа при различном наклоне размерных линий? В наклонном положении размерные числа наносят, как показано на рис. 12, д. В заштрихованной зоне размер наносят на полке линии-выноски. 24. Где располагают размерные числа и стрелки размерных линий, если для них недостаточно места? варианты нанесения размеров при недостатке места над размерной линией и при недостатке места для стрелок показаны на рис. 12,6 и в. 25. Как изменяется порядок нанесения угловых размеров в зависимости от зоны расположения угла? В зоне, расположенной выше горизонтальной осевой линии, угловые размеры наносят над размерными линиями с выпуклой стороны, а в нижней зоне - со стороны вогнутости размерной линии. В заштрихованной зоне размерные числа указывают на горизонтально нанесенных полках линий-выносок, так же указывают размеры малых углов (рис. 13). 26. В каких случаях допускается проводить размерные линии с обрывом? Обрыв размерной линии допускается при нанесении размера диаметра окружности независимо от того, изображена ли окружность полностью или частично, при этом обрыв размерной линии делают дальше центра окружности (рис. 14). Размерные линии с обрывом применяют, если вид или разрез симметричного изделия или отдельных симметрично расположенных элементов изображают только до оси или до линии обрыва изделия (рис. 15). 27. Чем отличается нанесение выносных размерных линий для угла и для дуги? Размерную линию угла проводят в виде дуги с центром в вершине угла, а выносные линии радиально (см. рис. 13). Размерную линию дуги проводят концентрично дуге, а выносные линии — параллельно биссектрисе угла и над размерным числом наносят знак /~\ . Допускается также при нанесении размеров дуги располагать выносные линии радиально (рис. 16). 28. Какой тип линий используют при нанесении центровых линии окружностей малых диаметров? Если диаметр окружности менее 12 мм, то центровые линии проводят сплошными тонкими линиями (см. рис. 17,6). Размерные линии и размерные числа наносят так, как показано на рис. 17, а и б. 29. Каковы особенности нанесения размерных линий радиусов дуг и окружностей?
Правила нанесения размеров и размерных линий 53 28 Рис.15 28 Рис.16 0 12 РИС.17 Рис.В "Г CI3 о; п М5" г«45" Рис.В ^ да" oj JO" ^ ■ lgl. «; Рис.20 Рис.21
54 Нанесение размеров на чертежах М5° »V 28 ±0,5 55h12 11Г Рис.22 S4 11отв.0Ю 010 W 010 у б) Рис.23 яг 1 f\ 1 * ш — N / / V »> ^ (\ ) V \ /• ) V —•- \ / ) V N 1 ) 1 С Рис.24 А'Ш' Зотв- $ в ' ботв.0 5 t Зот6.0 4 щ ^"4S" E2Z 1 ж+v «)Ш 2 сраски 1 о>1 Рис.25
Правила нанесения размеров и размерных линий 55 При необходимости указать положение центра радиуса дуги, его изображают пересечением центровых или выносных линий. При большой величине радиуса допускается приближать его центр к дуге, при этом размерная линия показывается с изломом под углом 90° (рис. 18, а). Если не требуется указывать размеры, определяющие положение центра дуги окружности, то размерную линию радиуса допускается не доводить до центра и смещать ее относительно центра (рис. 18,6). Если проводят несколько радиусов из одного центра, то размерные линии любых двух радиусов не располагают на одной прямой (рис. 18, в). 30. Как располагают наружные и внутренние радиусы скруглений? Размерные линии радиусов наружных скруглений наносят по примеру, показанному на рис. 19, я; внутренних скруглений — по примеру, показанному на рис. 19,6. Положение стрелок определяется наибольшим удобством чтения размерных чисел. 31. Какие знаки наносят перед размерными числами диаметров и радиусов окружностей и дуг? Перед размерным числом диаметра окружности наносят знак 0 (см. рис. 17). Перед размерным числом радиуса дуги наносят знак R (см. рис. 18). 32. Чем отличается обозначение сферической поверхности от обозначения диаметра окружности? Перед размерным числом диаметра (радиуса) сферы наносят знак 0 (R) без надписи «Сфера» (рис. 20). Если на чертеже трудно отличить сферу от другой поверхности, допускается делать надпись следующего вида: Сфера 0 18, Сфера R12. 33. Чем отличается нанесение размеров фасок, расположенных под разными углами? Размеры фасок под углом 45°наносят так, как показано на рис. 21, а. При расположении фасок под другими углами их размеры указывают либо линейным и угловым размером (рис. 21,6), либо двумя линейными размерами (рис. 21, в). 34. Как наносят размеры двух симметрично расположенных элементов изделия и одинаковых отверстий? Размеры двух симметрично расположенных элементов изделия (кроме отверстий) наносят один раз без указания их количества, группируя, как правило, все размеры в одном месте (рис. 22). Число отверстий одинакового размера всегда указывают полностью, а их размеры — только один раз (рис. 23, а). 35. В каких случаях допускается повторение размеров одинаковых элементов изделия? Повторение размеров одинаковых элементов изделия допускается лишь при условии значительного удаления их друг от друга и если они не увязаны между собой размерами (рис. 23,6). 36. В каком случае размеры наносят в нарастающем порядке?
56 Нанесение размеров на чертежах РИС.26 ш шз в Рис.28 II f I » * т - У Т т т т т V*—■•+«—■»+«—* *. ■ *—*1*—»+*—*4*—»4*—»н Рис.27 Рис.29 0j 05 жт 90° I 0J.5 05 0S;h7 J 03f;h2*9Ol Рис.30 Это возможно при большом количестве размеров, нанесенных от общей базы (рис. 24). Допускается также в подобном случае наносить линейные и угловые размеры от отметки «О» общей размерной линии, располагая их в направлении выносных линий у их концов. 37. Какие правила установлены для нанесения размеров одинаковых элементов изделия? Размеры нескольких одинаковых элементов изделия, как правило, наносят один раз с указанием на полке линии-выноски количества этих элементов (рис. 25, а и б). При равномерном расположении элементов по окружности изделия вместо угловых размеров, определяющих их
Правила нанесения размеров и размерных линий 57 расположение, указывают только их количество. Допускается указывать количество элементов по примеру, приведенному на рис. 25, е. 38. Как показывают координаты вершины скругляемого угла или центра дуги скругления? Для этого выносные линии проводят от точки пересечения сторон скругляемого угла или от центра дуги скругления (рис. 26). 39. Как наносят размеры контура криволинейного профиля? Пример нанесения размеров криволинейного профиля показан на рис. 27. 40. Может ли угол, образованный размерной и выносной линиями, отличаться от прямого? Такой способ нанесения размеров допускается, но в этом случае размерную и выносные линии проводят так, чтобы они вместе с измеряемым отрезком образовали параллелограмм (рис. 28). 41. Есть ли условные знаки для обозначения одинаковых отверстий, на чертежах? Если на чертеже показано несколько групп отверстий, то рекомендуется отмечать одинаковые по размерам отверстия одним из условных знаков, приведенных на рис. 29. Условные знаки наносят на изображение, где указаны размеры, определяющие положение этих отверстий. Допускается применять и другие условные знаки. 42. Как наносят размеры отверстия, если отсутствует его изображение в разрезе? Если отсутствует изображение отверстия в продольном разрезе (сечении) вдоль оси, то размеры наносят, как показано на рис. 30. Вопросы для самопроверки 1. Какие поверхности принимают за базовые? 2. Можно ли принять за базу ось симметрии или центровые линии отверстий? 3. Какими способами наносят размеры от баз? 4. Какая разница между установочными и присоединительными размерами? 5. Относятся ли предельные размеры внутреннего очертания изделия к габаритным? 6. Чем отличаются конструкторские базы от технологических? Упражнения 1. Нанести размерные линии на чертеже детали (см. рис. 1 гл 1) цепным и координатным способом. 2. Определить свободные и функциональные размеры детали (деталь выбрать самостоятельно).
Глава 5 ДОПУСКИ И ПОСАДКИ Погрешности станков, приспособлений и обрабатывающего инструмента, температурные и упругие деформации системы станок — приспособление - инструмент - деталь, износ инструмента и другие причины не позволяют выполнить деталь с абсолютно точными размерами, т. е. с расчетными размерами, указанными на чертеже и называемыми номинальными. Номинальный размер (рис. 1,я) служит началом отсчета предельных отклонений, представляющих собой алгебраическую разность между предельным и номинальным размерами. Размер, установленный измерением готового изделия с допустимой погрешностью, называют действительным размером (рис. 1,6). Два предельно допустимых размера, между которыми должен находиться действительный размер годной детали, называют предельными размерами. Размеры, выполненные в пределах допуска, обеспечивают качество изготовления изделия, а также возможность беспригоночной сборки сопрягаемых деталей. Нопш 1 5 I «1 чальный размер Рис.1 и/ Га" ~ Действите \ «о 1 °i г ^ льный размер б) ихоатыоающая деталь jfi-- jRfo \ iP^flUr с^~^"~ 1^2f h Y-Ж 1 Охват ь /баемая деталь Рис.2 Рис.3
Основные понятия 59 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ 1. Каковы условия взаимозаменяемости? Полная взаимозаменяемость определяет свойство независимо изготовленных деталей занимать свое место в узле (или машине) без дополнительной их обработки при сборке и выполнять свои функции в соответствии с техническими требованиями к работе данного узла (или машины). Основное условие взаимозаменяемости — обеспечение требуемого вида посадки, т. е. выполнение сопрягаемых размеров в заранее установленных пределах, определяемых допусками. Например, размеры наружного и внутреннего диаметров шарикоподшипника (см. рис. 9) должны обеспечить его посадку на вал и в корпус без дополнительной обработки. Основное условие функциональной взаимозаменяемости — обеспечение предъявленных к изделию технических требований, например, красное стекло светофильтра не может быть заменено зеленым, хотя размеры их одинаковы. 2. Что такое посадка? Посадкой называют характер соединения деталей, определяемый наличием в соединении зазора или натяга. В соединении двух деталей (рис. 2) различают внутренний охватывающий элемент детали — отверстие и наружный — охватываемый элемент детали — вал. Эти термины условны, так как они могут быть отнесены и к любому другому по форме элементу поверхности. Соединенные детали могут свободно перемещаться относительно друг друга или быть неподвижны. Перемещение деталей обеспечивается за счет зазора в соединении (размер отверстия больше размера вала, рис. 3,д). Неподвижное соединение обеспечивается за счет натяга (размер вала до сборки больше размера отверстия, рис. 3,6). Посадка, при которой возможен как зазор, так и натяг, называется переходной. ДОПУСКИ РАЗМЕРОВ 3. Что входит в понятие допуска? Допуском называют разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами или абсолютную величину алгебраической разности между верхним и нижним отклонениями (рис. 4). Верхнее отклонение представляет собой алгебраическую разность между наибольшим предельным и номинальным размерами, а нижнее отклонение — алгебраическую разность между наименьшим предельным и номинальным размерами. Основным отклонением считается одно из двух предельных отклонений (верхнее или нижнее), используемое для определения расположения поля допуска относительно нулевой линии (отклонение, ближайшее к нулевой линии). Нулевая линия — это линия, соответствующая номинальному раз-
60 Допуски и посадки меру соединения, от которой откладывают отклонения размеров при графическом изображении допусков и посадок. Поле допуска — поле, ограниченное верхним и нижним отклонениями; определяется величиной допуска и его положением относительно номинального размера. Пример. Номинальный диаметр вала равен 40 мм, предельные отклонения: верхнее +0,008 мм, нижнее -0,008 мм. Определить допуск на диаметр и предельные значения диаметра. Допуск на диаметр равен: +0,008-/-0,008/= 0,016 мм; наименьший предельный диаметр: 40-0,008 = 39,992 мм; наибольший предельный диаметр: 40-/-0,008/ = 40,008 мм.
Посадки, предельные отклонения размеров 61 Z л А \ RzQ,1/RzOA <Rz ОЛ / | I I I ytot,2S / RZ2C / А Z —. Z /RzB0/Rti2L у в 00 500 250 150 75 40 ?5 16 13 6,5 15 2.0 W 0,5 f0 fmo5>> ZO 63 fa 2 5 'Rz<t0 'RzBO Рис.7 Минимально необходимый параметр шероховатости 4. Как указывают числовые значения предельных отклонении размера? Числовые значения верхнего и нижнего предельных отклонений линейных размеров указывают рядом с номинальным размером шрифтом, меньшим, чем размерные числа (рис. 5, а). Предельные отклонения, равные нулю, не указывают (рис. 5,6). При симметричном расположении поля допуска величину отклонения указывают один раз. В этом случае отклонение пишут шрифтом того же размера, что и размерные числа (рис. 6, а). Примеры нанесения предельных отклонений на чертеже приведены на рис. 6, б. 5. Как связаны между собой допуски размеров поверхностей со значениями параметров шероховатости для этих же поверхностей? Чем меньше допуск на размер детали, тем меньше должна быть шероховатость поверхности (рис. 7). Пример. Определить шероховатость поверхности вала диаметром 401Щ мм. Допуск на диаметр равен 0,016 мм, или 16 мкм. По диаграмме (см. рис. 7) находим (построение показано штриховой линией), что при таком допуске параметр шероховатости поверхности составит 1,25 мкм. ПОСАДКИ, ПРЕДЕЛЬНЫЕ ОТКЛОНЕНИЯ РАЗМЕРОВ 6. Какая система допусков и посадок принята в нашей стране? С 1980 г. отечественная промышленность переведена на новую международную систему допусков и посадок, обязательную для всех стран - членов СЭВ,- ЕСДП СЭВ. До введения ЕСДП СЭВ в СССР применялась система допусков и посадок ОСТ.
1. Посадки и обозначения полей допусков отверстий и валов для размеров от 1 до 500 мм. Система ОСТ Вид посадки Скользящая Движения Ходовая Легкоходовая | Широкоходовая | Тепловая ходовая Прессовая 3-я Прессовая 2-я Прессовая 1-я Горячая Прессовая Легкопрессовая Глухая Тугая Напряженная ; Плотная Группа посадок С зазором С натягом Переходные Система отверстия Система вала Классы точности посадок 1 2 2а 3 За 4 5 1 2 2а 3 За 4 5 Обозначение полей допусков отверстий Л\ А ^2а Лъ Л За АА А5 валов ВХ в *2а *3 *3а В4 * Обозначение полей допусков валов Дх Пр2х Пр1\ Их С д X л ш тх Гр Пр Пл г т н п С2л Х2л Пр2ъ, Пр1^ *2а Тц ^2а A3 ПрЗъ Пр2ъ Пр1ъ - Qa - - Q Л4 - - Cs *5 - - отверстий Сх Д\ *х — Гх Тх Их С Д X л ш Гр Пр г т н П С2а ПР2^ т2л #2а ^2а *ъ шъ - - Qa — - С4 Хл лА ША — - с5 х5 — -
Посадки, предельные отклонения размеров 63 2. Сопоставление квалитетов по системе СЭВ и классов точности по системе ОСТ Квалитет по системе СЭВ 5 6 7 8 9 10 Класс точности по системе ОСТ Отверстие основное - 1 Вал основной 1 2 2 - 2а 2а 3 ] За Квалитет по системе СЭВ 11 12 13 14 15 16 17 Класс точности по системе ОСТ Отверстие основное Вал основной 4 5 7 8 9 10 11 Диапазон номинальных размеров (мм), охваченный системой ОСТ, составлял от 0 до 10000 и был разбит на четыре части: менее 0,1; от 0,1 до 1; более 1 до 500; более 500 до 10000. В пределах каждой из этих четырех частей устанавливались интервалы номинальных размеров. В системе ОСТ предусматривались классы точности, обозначаемые числами в порядке убывания точности: 1, 2, 2а, 3, За, 4, 5, 6, ... ..., 11. Классы, точнее 1-го, введенные в более позднее время, обозначались: 09, 08, 07 ... 02 (класс 02 наиболее точный). Посадки в системе ОСТ устанавливались в классах точности до 5-го. Стандартные поля допусков имели условные буквенные обозначения, дополненные индексом соответствующего класса точности (табл. 1). Посадки в системе ОСТ можно встретить в изделиях, изготовленных до перехода на ЕСДП СЭВ. ЕСДП СЭВ устанавливается стандартами: ГОСТ 25346 — 82, ГОСТ 25347-82, ГОСТ 25348-82, ГОСТ 2J349-82. Указанные стандарты распространяются на гладкие цилиндрические и плоские соединения, а также гладкие несопрягаемые элементы деталей с номинальными размерами до 10000 мм. Диапазон номинальных размеров (мм) разбит на интервалы: до 1; более 1 до 500; более 500 до 10000.
64 Допуски и посадки По системе отверстия Классы (степени) точности в ЕСДП СЭВ названы квалитетами. Всего предусмотрено 19 квалитетов, обозначаемых порядковым номером, возрастающим с увеличением допуска: 01, 0, 1, 2, 3, ..., 17 (номера 01 и 0 соответствуют наиболее точным квалитетам). Сопоставление квалитетов по системе СЭВ и классов точности по системе ОСТ приведено в табл. 2. 7. Какие существуют системы посадок? Различные виды посадок (табл. 3) для данного квалитета и интервала номинальных размеров образуются за счет изменения размеров вала при неизменном основном отверстии — система отверстия — или за счет изменения размеров отверстия при неизменном размере основного вала — система вала (рис. 8). В системе отверстия (см. рис. 8, а) нижнее предельное отклонение размера основного отверстия равно нулю и условно обозначается в ЕСДП СЭВ буквой Я, в системе ОСТ - буквой А. Посадки в системе отверстия образуются за счет изменения предельных отклонений размера вала при неизменном размере основного отверстия. Эта система является предпочтительной, так как выполнить вал требуемого диаметра значительно проще, а затраты на обработку меньше. В системе вала (см. рис. 8, б) верхнее отклонение размера основного вала равно нулю, условно обозначается в ЕСДП СЭВ буквой h, a в системе ОСТ — буквой В. Посадки образуются за счет изменения предельных размеров отверстия. Система вала применяется в особых случаях, например при одновременной посадке на длинный вал большого числа деталей, имеющих различные посадки. Иногда размеры одного изделия выполняют в разных системах, например, наружный и внутренний диаметры подшипника (рис. 9).
Посадки, предельные отклонения размеров 65 Посадка с зазором Отверстие МР777Х Нулевая Посадка с натягом Вал Вал \ Рис.Ю М Отверстие Переходные посадки Поля допусков валов Поле допусков ^К отверстий WH7Jg6 ю РИс.12 + Отверстия CDtm Нулевая линия 1*1 U IS \ х а. Валы I Вя * ^f"u у х У*™ нулевая линия а п Рис.11 3 С. Г. Суворов, Н. С. Суворова
66 Допуски и посадки 3. Предельные отклонения размеров в системе Номинальные размеры, мм От 1 до 3 Св. 3 до 6 Св. 6 до 10 Св. 10 до 14 Св. 14 до 18 Св. 18 до 24 Св. 24 до 30 Св. 30 до 40 Св. 40 до 50 Св. 50 до 65 Св. *5 до 80 Поле отверстия HI (А) вала I *6 (Д) А6 (О Лб (Л) кб (т пб (П гв (Пр) ! /7 W Предельные + 10 0 + 12 0 + 15 0 -18 0 + 18 0 +21 0 + 21 0 + 25 0 + 25 0 + 30 0 + 30 0 -2 -8 -4 -12 5 -14 -6 -17 -6 -17 -7 -20 -7 -20 -9 -25 -9 -25 -10 -29 -10 -29 0 -6 0 -8 0 -9 0 -11 0 -И 0 -13 0 -13 0 -16 0 -16 0 -19 0 -19 + 3 -3 + 4 -4 + 4,5 -4,5 + 5,5 -5,5 + 5,5 -5,5 + 6,5 -6,5 + 6,5 -6,5 + 8 -8 + 8 -8 + 9,5 -9,5 + 9,5 -9,5 +6 0 + 9 + 1 + 10 + 1 + 12 + 1 + 12 + 1 + 15 + 2 + 15 + 2 + 18 + 2 + 18 + 2 + 21 + 2 + 21 + 2 + 10 +4 + 16 + 8 + 19 + 10 + 23 + 12 +23 + 12 + 28 + 15 + 28 + 15 + 33 + 17 + 33 + 17 + 39 + 20 + 39 + 20 + 16 + 10 + 23 + 15 + 28 + 19 + 34 + 23 + 34 + 23 + 41 + 28 + 41 + 28 + 50 + 34 + 50 + 34 + 60 +41 + 62 + 43 -6 -16 -10 -22 -13 -28 -16 -34 -16 -34 -20 -41 -20 -41 -25 -50 -25 -50 -30 -60 -30 -60
Посадки, предельные отклонения размеров 67 отверстия (ГОСТ 25347-82, ГОСТ 25348-82) допуска отверстия т вала 1 sl (Пр\2а) м8 №22в) отверстия | т (Лз) вала № (С2а1 с3) 1 А (Аз) отверстия | ЯП (Ла) вала j d\\ (ЗД ЛИ (Q) отклонения, мкм + 14 0 + 18 0 + 22 0 + 27 0 + 27 0 + 33 0 + 33 0 + 39 0 ! + 39 0 + 46 0 + 46 0 + 24 + 14 + 31 + 19 + 38 + 23 + 46 + 28 + 46 + 28 + 56 + 35 + 56 + 35 + 68 i + 43 ! +68 + 43 + 83 + 53 + 89 + 59 + 32 + 18 + 41 + 23 + 50 + 28 + 60 + 33 + 60 + 33 + 74 + 41 + 81 + 48 + 99 + 60 + 109 + 70 ! + 133 + 87 + 148 + 102 + 25 0 + 30 0 + 36 0 + 43 0 + 43 0 + 52 0 + 52 0 + 62 0 + 62 0 + 74 | 0 | + 74 0 0 -14, 0 -18 0 -22 0 -27 0 -27 0 -33 0 -33 0 -39 0 -39 0 -46 0 -46 j -6 -31 -10 -40 -13 -49 -16 -59 -16 -59 -20 -72 -20 -72 -25 -87 -25 -87 -30 -104 -30 -104 + 60 0 + 75 0 + 90 0 + 110 0 + 110 0 + 130 0 + 130 0 + 160 0 + 160 ' 0 + 190 0 + 190 0 -20 -80 -30 -105 -40 -130 -50 -160 -50 -160 -65 -195 -65 -195 -80 -240 -80 -240 -100 -290 -100 | -290 ! 0 -60 0 -75 0 -90 0 -ПО 0 -ПО 0 -130 0 -130 0 -160 0 -160 0 -190 0 -190 3*
68 Допуски и посадки Номинальные размеры, мм Св. 80 до 100 Св. 100 до 120 Св. 120 до 140 Св. 140 до 160 Св. 160 до 180 Св. 180 до 200 Св. 200 до 225 Св. 225 до 250 Св. 250 до 280 Св. 280 до 315 Св. 315 до 355 Поле отверстия HI (Л) + 35 0 + 35 0 + 40 0 + 40 0 + 40 0 + 46 0 + 46 0 + 46 0 + 52 0 + 52 0 + 57 0 вала «б (Д) Л6 (Q Лб (П) кб W «6 (Л /•6 №) л W Предельные -12 -34 -12 -34 14 -39 -14 -39 -14 -39 -15 -44 -15 -44 -15 -44 -17 -49 -17 -49 -18 -54 0 -22 0 -22 0 -25 0 -25 0 -25 0 -29 0 -29 0 -29 0 -32 0 -32 0 -36 + 11 -11 + 11 -11 + 12,5 -12,5 + 12,5 -12,5 + 12,5 -12,5 + 14,5 -14,5 + 14,5 -14,5 + 14,5 -14,5 + 16 -16 + 16 -16 + 18 -18 + 25 + 3 + 25 + 3 + 28 + 3 + 28 + 3 + 28 + 3 + 33 + 4 + 33 + 4 + 33 + 4 + 36 + 4 + 36 + 4 + 40 + 4 + 46 + 23 + 46 + 23 + 52 + 27 + 52 + 27 + 52 + 27 + 60 + 31 + 60 + 31 + 60 + 31 +66 + 34 + 66 + 34 + 73 + 37 + 73 + 51 + 76 + 54 + 88 + 63 + 90 + 65 + 93 + 68 + 106 + 77 + 109 + 80 + 113 + 84 + 126 + 94 + 130 + 98 + 144 + 108 -36 -71 -36 -71 -43 -83 -43 -83 -43 -83 -50 -96 -50 -96 -50 -96 -56 -108 -56 -108 -62 -119
Посадки, предельные отклонения размеров 69 Продолжение табл 3 допуска отверстия Я8 вала 1 sl {Пр\1а) w8 (Прг^) отверстия | т Мз) вала | Л8 /9 (*з) отверстия ЯП Ш вала d\\ (*4) I Ш 1 (Q) отклонения, мкм + 54 0 + 54 0 + 63 0 + 63 0 + 63 0 + 72 0 + 72 0 + 72 ■ 0 + 81 0 + 81 0 + 89 0 + 106 + 71 + 114 + 79 + 132 + 92 + 140 + 100 + 148 + 108 + 168 + 122 + 176 + 130 + 186 + 140 + 210 + 158 + 222 + 170 + 247 + 190 | + 178 + 124 + 198 + 144 + 233 + 170 + 253 + 190 + 273 + 210 + 308 + 236 + 330 + 258 + 356 + 284 + 396 + 315 + 431 + 350 + 279 + 390 + 87 0 + 87 0 + 100 0 + 100 0 + 100 0 + 115 0 + 115 0 + 115 0 + 130 0 + 130 0 + 140 0 0 -54 0 -54 0 -63 0 -63 0 -63 0 -72 0 -72 0 -72 0 -81 0 -81 0 -89 | -36 -123 -36 -123 -43 -143 -43 -143 -43 -143 -50 -165 -50 -165 50 -165 -56 -186 -56 -186 -62. -202 + 220 0 + 220 0 + 250 0 + 250 0 + 250 0 + 290 0 + 290 0 + 290 0 + 320 0 + 320 0 + 360 0 -120 -340 -120 -340 -145 -395 -145 -395 -145 -395 -170 -460 -170 -460 -170 -460 -190 -510 -190 -510 -210 -570 0 -220 0 -220 0 -250 0 -250 0 -250 0 -290 0 -290 0 -290 0 -320 0 -320 0 -360
70 Допуски и посадки Номинальные размеры, мм Св. 355 до 400 Св. 400 до 450 Св. 450 до 500 Св. 500 до 560 Св. 560 до 630 Св. 630 до 710 Св. 710 до 800 | Св. 800 до 900 Св. 900 до 1000 Попе отверстия HI (А) вала | *6 (Л) Л6 (О Js& (Л) | £6 (Я) Мб (П L ^ №) Л т Предельные 4-57 0 4-63 0 4-63 0 -18 -54 -20 -60 -20 -60 0 -36 0 -40 0 -40 4-18 -18 4-20 -20 4-20 -20 4-40 4-4 4-45 4-5 4-45 4-5 4-73 4-37 4-80 -1-40 4-80 4-40 4-150 4-114 4-166 -1-126 4-172 4-132 -62 - 119 -68 -131 -68 -131
Посадки, предельные отклонения размеров 71 Продолжение табл. 3 допуска отверстия 1" Я8 вала 57 {Пр\2а) м8 (ПР22а) отвер- 1 СТИЯ 7/9 Из) вала J Л8 fl №) отверстия | ЯП (Л4) вала d\\ <*4) 1 ни 9 (Q) отклонения, мкм + 89 0 + 97 0 + 97 0 + 265 + 208 + 295 + 232 + 315 + 252 + 524 + 435 + 587 + 490 + 637 + 540 + 140 0 + 155 0 + 155 0 + 175 0 + 175 0 + 200 0 + 200 0 + 230 0 + 230 0 0 -89 0 -97 0 -97 0 -ПО 0 -по 0 -125 0 -125 0 -140 0 -140 -62 -202 -68 -223 -68 -223 -76 -251 -76 -251 -80 -280 -80 -280 -86 -316 -86 -316 + 360 0 + 400 0 + 400 0 + 440 0 + 440 0 + 500 0 + 500 0 + 560 0 + 560 0 -210 -570 -230 -630 -230 -630 -260 -700 -260 -700 -290 -790 -290 -790 -320 -880 -320 -880 0 -360 0 -400 0 -400 0 -440 0 -440 0 -500 0 -500 0 -560 0 -560
72 Допуски и посадки Номинальные размеры, мм От 1 до 3 Св. 3 до 6 Св. 6 до 10 Св. 10 до 14 Св. 14 до 18 Св. 18 до 24 Св. 24 до 30 Св. 30 до 40 Св. 40 до 50 Св. 40 до 65 Поле отверстия Я12 (Л,) вала Ъ\2 (*5> Л12 (С5) отверстия Я14 (Л7) вала Л14 (Вп) отверстия и вала (СМ,) Предельные + 100 0 + 120 0 + 150 0 + 180 0 + 180 0 + 210 0 + 210 0 + 250 0 + 250 0 + 300 0 -140 -240 -140 -260 -150 -300 -150 -330 -150 -330 -160 -370 -160 -370 -170 -420 -180 -430 -190 -490 0 -100 0 -120 0 -150 0 -180 0 -180 0 -210 0 -210 0 -250 0 -250 0 -300 + 250 0 + 300 0 + 360 0 + 430 0 + 430 0 + 520 0 + 520 0 + 620 0 + 620 0 + 740 0 0 -250 0 -300 0 -360 0 -430 0 -430 0 -520 0 -520 0 -620 0 -620 0 -740 + 125 -125 + 150 -150 + 180 -180 + 215 -215 + 215 -215 + 260 -260 + 260 -260 + 310 -310 + 310 -310 + 370 -370
Посадки, предельные опжлонения размеров 73 Продолжение табл. 3 допуска отверстия #15 (А) вала Л15 (А) отверстия и вала Л15 (СМ,) отверстия Я16 (А9) вала //16 (А) отверстия и вала Л16; Л16 (СМ9) отверстия Н\1 (Л,«) вала //17 (*io) отверстия и вала УЛ17, Л17 (СМ10) отклонения, мкм + 400 0 + 480 0 + 580 0 + 700 0 + 700 0 + 840 0 + 840 0 + 1000 0 +1000 0 + 1200 0 0 -400 0 -480 0 -580 0 -700 0 -700 0 -840 0 840 0 -1000 0 -1000 0: -1200 + 200 -200 + 240 -240 + 290 -290 + 350 -350 + 350 -350 + 420 -420 + 420 -420 + 500 -500 + 500 -500 + 600 -600 + 600 0 + 750 0 + 900 0 + 1100 0 + 1100 0 + 1300 0 + 1300 0 + 1600 0 + 1600 0 + 1900 0 0 -600 0 -750 0 -900 0 -1100 0 -1100 0 -1300 0 -1300 0 -1600 0 -1600 0, -1900 + 300 + 300 + 375 -375 + 450 -450 + 550 -550 + 550 - 550 + 650 -650 + 650 -650 + 800 -800 + 800 -800 + 950 -950 + 1000 0 + 1200 0 + 1500 0 + 1800 0 + 1800 0 + 2100 0 + 2100 0 + 2500 0 + 2500 0 + 3000 0 0 - 1000 0 -1200 0 -1500 0 -1800 0 -1800 0 -2100 0 -2100 0 -2500 0 -2500 0 -3000 + 500 | -500 + 600 -600 + 750 - 750 + 900 -900 + 900 -900 +1050 -1050 +1050 -1050 + 1250 -1250 + 1250 -1250 + 1500 -1500
74 Допуски и посадки Номинальные размеры, мм Св. 65 до 80 Св. 80 до 100 Св. 100 до 120 Св. 120 до 140 Св. 140 до 160 Св. 160 до 180 Св. 180 до 200 Св. 200 до 225 Св. 225 до 250 Св. 250 до 280 Поле отверстия Я12 (Л5) вала ь\г (*5> Л12 (С5) отверстия Я14 И7) вала Л14 (*7) отверстия и вала Л14; У,14 (СМ,) Предельные + 300 0 + 350 0 + 350 0 + 400 0 + 400 0 + 400 0 + 460 0 + 460 0 + 460 0 + 520 0 -200 -500 -220 -570 -240 -590 -260 -660 -280 -680 -310 -710 -340 -800 -380 -840 -420 -880 -480 -1000 0 -300 0 -350 0 -350 0 -400 0 -400 0 -400 0 -460 0 -460 0 -460 0 -520 + 740 0 + 870 0 + 870 0 + 1000 0 + 1000 0 + 1000 0 + 1150 0 + 1150 0 + 1150 0 + 1300 0 0 -740 0 -870 0 -870 0 -1000 0 -1000 0 -1000 0 -1150 0 -1150 0 -1150 0 -1300 + 370 -370 + 435 -435 . + 435 -435 + 500 -500 + 500 -500 + 500 -500 + 575 -575 + 575 -575 + 575 -575 + 650 -650
Посадки, предельные отклонения размеров 75 Продолжение табл. 3 допуска ! отверстия Я15 Н8) вала Л15 W отверстия и вала /,15; Л15 (CMg) отверстия Я16 (Л9) вала А16 w отверстия и вала Л16; Л16 {CMJ отверстия Я17 Ию> вала А17 (*10> отверстия и вала У517; Л17 j (СМ10) отклонения, мкм 4-1200 0 + 1400 0 4-1400 0 4-1600 0 4-1600 0 + 1600 0 + 1850 0 + 1850 0 + 1850 0 + 2100 0 0 -1200 0 -1400 0 -1400 0 -1600 0 -1600 0 -1600 0 -1850 0 -1850 0, -1850 0 -2100 + 600 -600 + 700 -700 + 700 -700 + 800 -800 + 800 -800 + 800 -800 + 925 -925 + 925 -925 4-925 -925 + 1050 -1050 + 1900 0 + 2200 0 + 2200 0 + 2500 0 + 2500 0 + 2500 0 + 2900 0 + 2900 0 + 2900 0 + 3200 0 0 -1900 0 -2200 0 -2200 0 -2500 0 -2500 0 -2500 0 -2900 0 -2900 0 -2900 0 -3200 + 950 -950 + 1100 -1100 + 1100 -1100 + 1250 -1250 + 1250 -1250 + 1250 -1250 + 1450 -1450 + 1450 -1450 + 1450 -1450 + 1600 -1600 + 3000 0 + 3500 0 + 3500 0 + 4000 0 + 4000 0 +4000 0 + 4600 0 + 4600 0 + 4600 0 + 5200 0 0 -3000 0 -3500 0 -3500 0 -4000 0 -4000 0 -4000 0 -4600 0 -4600 0 -4600 0 -5200 + 1500 -1500 + 1750 -1750 + 1750 -1750 + 2000 -2000 + 2000 -2000 + 2000 -2000 + 2300 -2300 + 2300 -2300 + 2300 -2300 + 2600 -2600
76 Допуски и посадки Номинальные размеры, мм Св. 280 до 315 Св. 315 до 355 Св. 355 до 400 Св. 400 до 450 Св. 450 до 500 Св. 500 до 560 Св. 560 до 630 Св. 630 до 710 Св. 710 до 800 Св. 800 до 900 Св. 900 до 1000 Поле отверстия //12 (Л5) вала ъ\г (*5) Л12 (С5) отверстия //14 (Л7) вала Л14 (*7) отверстия и вала (СМ7) Предельные 4-520 0 4-570 0 4-570 0 + 630 0 + 630 0 + 700 0 + 700 0 + 800 0 + 800 0 + 900 0 + 900 0 -540 -1060 -600 -1170 -680 -1250 -760 -1390 -840 -1470 0 -520 0 -570 0 -570 0 -630 0 -630 0 -700 0 -700 0 -800 0 -800 0 -900 0 -900 + 1300 0 + 1400 0 + 1400 0 + 1550 0 + 1550 0 + 1750 0 + 1750 0 + 2000 0 + 2000 0 + 2300 0 + 2300 0 0 -1300 0 -1400 0 -1400 0 -1550 0 -1550 0 -1750 0 -1750 0 -2000 0 -2000 0 -2300 0 -2300 + 650 -650 + 700 -700 + 700 -700 + 775 -775 + 775 -775 + 875 -875 + 875 -875 + 1000 -1000 + 1000 -1000 + 1150 -1150 + 1150 -1150 Примечание. Предпочтительные поля
Посадки, предельные отклонения размеров 11 Продолжение табл. 3 допуска отверстия Я15 Щ вала Л15 Щ отверстия и вала /,15 (СМ) отверстия Я16 (V сала //16 (*9> отверстия и вала Js\6; Л16 (слд отверстия Н\1 <V ! вала Л17 <v отверстия и вала 7517; (CMJ отклонения, мкм 4-2100 0 4-2300 0 4-2300 0 4-2500 0 4-2500 0 4-2800 0 4-2800 0 4-3200 0 4-3200 0 + 3600 0 + 3600 0 0 -2100 0 -2300 0 -2300 0 -2500 0 -2500 0 -2800 0 -2800 0 -3200 0 -3200 0 -3600 01 -3600 + 1050 -1050 + 1150 -1150 + 1150 -1150 + 1250 -1250 + 1250 -1250 + 1400 -1400 + 1400 -1400 + 1600 -1600 + 1600 -1600 + 1800 -1800 + 1800 -1800 + 3200 0 + 3600 0 + 3600 0 + 4000 0 + 4000 0 + 4400 0 + 4400 0 + 5000 0 + 5000 + 5600 J 0 + 5600 0 0 -3200 0 -3600 0 -3600 0 -4000 0 -4000 0 -4400 0 -4400 0 -5000 0 -5000 -5600| о -5600 + 1600 -1600 + 1800 -1800 + 1800 -1800 + 2000 -2000 -2000 -2000 + 2200 -2200 + 2200 -2200 + 2500 -2500 + 2500 -2500 + 2800 -2800 + 2800 -2800 + 5200 0 + 5700 0 + 5700 0 + 6300 0 + 6300 0 + 7000 0 + 7000 0 + 8000 0 + 8000 0 + 9000 0 + 9000 0| 0 -5200 0 -5700 0 -5700 0 -6300 0 -6300 0 -7000 0 -7000 0 -8000 0 -8000 0 -9000 0 -9000. + 2600 -2600 + 2850 -2850 + 2850 ! -2850 + 3150 -3150 + 3150 -3150 + 3500 -3500 + 3500 -3500 + 4000 -4000 + 4000 -4000 + 4500 -4500 + 4500 -4500 допусков выделены.
78 Допуски и посадки 8. Как располагают поля допусков при графическом изображении посадок? В посадках с зазором поле допуска отверстия располагают над полем допуска вала. К посадкам с зазором относят также посадки, в которых нижняя граница поля допуска отверстия совпадает с верхней границей поля допуска вала. В посадках с натягом поле допуска отверстия расположено под полем допуска вала. В переходных посадках поля допусков перекрываются частично или полностью (рис. 10). 9. Какие существуют группы посадок и как они обозначаются на чертежах? Существуют посадки: с зазором — подвижные, с натягом — неподвижные, и переходные, при которых между сопряженными деталями может быть как зазор, так и натяг. В ОСТ поля допусков валов в системе отверстия и поля допусков отверстий в системе вала условно обозначаются начальными буквами наименований соответствующих посадок, например, при скользящей посадке — буквой С, при напряженной — Я, при прессовой — Пр. Виды посадок, обозначения полей допусков валов и отверстий в системе ОСТ см. в табл. 1. В ЕСДП СЭВ основные отклонения, входящие в условное обозначение полей допусков, обозначают буквами латинского алфавита: прописной — отверстия, строчной — валы (рис. 11). В системе отверстия основные отклонения от а до h предназначены для образования полей допусков валов в посадках с зазором; от js до zc — в посадках переходных и с натягом. Аналогично в системе вала основные отклонения от Л и Я предназначены для образования полей допусков отверстий в посадках с зазором, от J8 до ZC — в посадках переходных и с натягом. Переходные посадки, как правило, получаются при основных отклонениях в интервале js — n(Js — N). Допуски в ЕСДП СЭВ обозначают сокращенно JT («международный допуск»). После букв может указываться номер квалитета, например JT6. Поля допусков по ЕСДП СЭВ и заменяемые поля допусков по системе ОСТ для валов и отверстий приведены в системе отверстия в табл. 4 и 5, в системе вала — в табл. 6 и 7. 10. Как обозначают поле допуска? Условное обозначение поля допуска состоит из буквы (двух букв) — обозначения основного отклонения и числа — номера квалитета, например, поля допусков валов /i6, J10, sl9js5; поля допусков отверстий Я6, D10, 57, Js5. 11. Как обозначают посадки? В обозначение посадки (рис. 12) входит номинальный размер, общий для обоих соединяемых элементов (отверстия и вала), и обозначения полей допусков для каждого элемента, например: 40#7/g6, 40Я7 — Я7 -#6 или 40 . В посадках допускаются любые сочетания полей до- g? пусков отверстий и валов.
Посадки, предельные отклонения размеров 79 4. Поля допусков отверстий при размерах от 1 до 500 мм (система отверстий) Поля допусков по ЕСДП СЭВ НА Н5 не HI т Заменяемые поля допусков по системе ОСТ ^08 АХ А Ala 1 Поля допусков по ЕСДП СЭВ Я8; Я9 1 яю ни Я12; (Я13) Заменяемые поля допусков по системе ОСТ Аз Аза Ал А5 5. Поля допусков валов при размерах от 1 до 506 мм (система отверстия) Поля допусков по ЕСДП СЭВ ЛЗ gl И4 *4 Л5 *5 Jb И6 g6 л eS d* сЪ hi ув А8; h9 fi\ (e9) d9\ (</10) h\0 All d\\ ell; b\\ 611; ell Л12 612 Заменяемые поля допусков по системе ОСТ 0)7 Д07 0)8 Д08 С\ Д\ хх с д X л ш ТХ с2а *2а Сз *г шъ с3а С4 Х4 л4 ш4 0> *5 1 Поля допусков 1 по ЕСДП СЭВ кЗ ЛЗ гп4 к4 Л4 „5 т5 к5 Л5 лб | тб кЬ Js* ! ni ml | А:7 | Л7 яЗ 1 w3 Р4 л4 *5 гЪ ul гб; *6 Заменяемые поля допусков по системе ОСТ #07 #07 Г08 #08 #08 Г\ Т\ #1 #1 г т я я ^2а *2а #2а #2а #^207 Яр107 #^2о8 #/>1ф8 Л>2, Wl /> #f
80 Допуски и посадки Продолжение табл. 5 Поля допусков по ЕСДП СЭВ рв: гЬ м8 57 Заменяемые поля допусков по системе ОСТ ПЛ Пр22й nph* \ Поля допусков по ЕСДП СЭВ z8; л:8; и8 л:8; и8 м8; si Заменяемые поля допусков по системе ОСТ nph Пр2г Пр\ъ 6. Поля допусков валов при размерах от 1 до 500 мм (система вала) Поля допусков по ЕСДП СЭВ A3 Л4 Л5 Л6 hi Заменяемые поля допусков по системе ОСТ Дб7 #08 В\ в в2л 1 Поля допусков Tio ЕСДП СЭВ Л8; Л9 Л10 ЛИ Л12 Заменяемые поля допусков по системе ОСТ *3 *3а Ва Вь 7. Поля допусков отверстий при размерах от 1 до 500 мм (система вала) Поля допусков по ЕСДП СЭВ Щ G4 #5 GS #6 G6 F1 HI 01 F& £8 Z>8 т Заменяемые поля допусков по системе ОСТ 0)8 Д08 0)9 Д09 Сх Д\ *\ 1 с д X л ш 1 Оа 1 Поля допусков по ЕСДП СЭВ #8; #9 (F9); Е9 D9; (D\0) Я10 ЯП DU СП; В\\ ЯП; ЛИ Я12 в\г М4 КА ■М Заменяемые поля допусков по системе OCT j Съ *ъ 1 шъ С3а с4 . х4 л4 ш4 cs *5 Л)8 #08 я08
Посадки, предельные отклонения размеров 81 Продолжение табл. 7 Поля допусков по ЕСДП СЭВ М5 К5 Л5 N6 Кб Jfi N1 Ml ' Kl Заменяемые поля допусков по системе ОСТ Г09 #09 Л Тх нх Пх г Т 1 н Поля допусков по ЕСДП СЭВ Л7 m № Kb Л8 N4 N5 VI Rl; S1 US Заменяемые поля допусков по системе ОСТ П Тъ #2а я2а Пр\0% Пр\т гР Пр Пр22л Посадки в системе ОСТ и заменяющие их посадки в ЕСДП СЭВ (в системе отверстия) приведены в табл. 8. 8. Посадки при номинальных размерах от 1 до 500 мм в системе отверстий Посадка по ГОСТ 25347-82 1 #6/55 1 #6/г5 1 Я6/р5 | Я6/л5 1 Я6/л5 | Нв/т5 | H6/k5 Я6/Л5 Hb/g5 Н6//6 Hljul Я7//6 Заменяемая посадка по системе ОСТ \,1Пр2х А1]Пр\1 лх1г{ *х1Тх AxjH{ АХ1Щ *х1Дх АХ1ХХ А/Гр Размеры, мм, для которых рекомендуется замена От 1 до 500 От 1 до 3 От 1 до 500 1 От 1 до 3 От 1 до 5UU От 1 до 500 От 1 до 500 1 Св. 24 до 500
82 Допуски и посадки Продолжение табл. 8 Посадка по ГОСТ 25347-82 [ Я7/г6 [ Hl/s6 1 #W [ Я7/г6 1 #7//>6 1 Н1/п6 Н1/п6 Hl/mb Н1/к6 Hlljsb H7/h6 Hl/g6 Hllfl Hl/el Hl/e% Hl/dS j Я7/с8 | Я8/и8 m/si mini ! Я8/т7 Я8/£7 i Я8/Л7 ! Я8///7 Я8//8 | Я8/28 т/хъ Я8/ы8 Заменяемая посадка по системе ОСТ А/Пр А/Пл А/Г А/Т А/Н А/П А/С А/Ц А/Х А/Л А/Ш А/ТХ А2а/Пр22а А2а/Пр\ы A2-jr2a A2JT2& ^2а/Я2а А2&1П2ъ ^2а/С2а A2Jx2a Аъ1ПрЪъ Размеры, мм, для которых рекомендуется замена От 1 до 120 Св. 80 до 500 От 1 до 120 От 1 до 3; св. 80 до 500 От 1 до 3 От 1 до 500 1 От 1 до 3 1 От 1 до 500 Св. 18 до 100 1 Св. 50 до 500 1 Св. 225 до 500 |
Посадки, предельные отклонения размеров 83 Продолжение табл. 8 Посадка по ГОСТ 25347-82 J #8/z8 1 т/хъ 1 т/иъ J Я8/х8 | Я8/и8 J //8/57 ] Я8/А8 1 Я8/А9 1 Я9/А8 1 Я9/А9 1 Я9//8 | Я8//9 | Я9//9 | Я9/е8 J Я8/е9 J Я8/Л9 | H9/d9 1 H9/d\0 | Я10/А10 ЯП/All Я1 \/d\ 1 Я11/611 ЯП/dl ЯП/all ЯП/Ml J Я12/Л12 Я12/А12 Заменяемая посадка по системе ОСТ Лз/Я/?23 AjnP\b AJCy AJXy А,/Ш, ^WC3a AJC4 А4/Х4 А4\Л4 Ajm4 А5/С5 AJX5 Размеры, мм, для которых рекомендуется замена ! Св. 6 до 30 Св. 6 до 50 Св. 30 до 500 Св. 3 до 30 Св. 3 до 100 Св. 65 до 500 От 1 до 500 От1 до 18; св. 160 до 500 От 1 до 500 От1 до 18; св. 200 до 500 От 1 до 500
84 Допуски и посадки 9. Предельные отклонения (мм) радиусов закруглений и фасок в зависимости от номера квалитета Квалитет 12-16 17 Интервалы номинальных размеров деталей, мм 0,3-1 ±0,1 - Св. 1 до 3 ±0,2 ±0,3 Св. 3 до 6 ±0,3 ±0,5 Св. 6 до 30 ±0,5 ±1,0 Св. 30 до 120 ±1 ±2 Св. 120 до 315 ±2 ±4 Св. 315 до 1000 ±4 ±8 12. Какими способами наносят на чертежах предельные отклонения? Предельные отклонения указывают непосредственно у размеров одним из трех способов: условными обозначениями полей допусков по ГОСТ 25346 — 82, например: 40#7, 40g6; числовыми значениями предельных отклонений, например: 18+0'018, 12~8;8ii условным обозначением полей допусков с указанием справа в скобках числовых значений предельных отклонений, например: 18Я7< + 0,018), 12<?8(;о;о59)- 13. В каких случаях о предельных отклонениях делают общую запись на чертеже? Если предельные отклонения не указаны непосредственно у размеров, то они оговариваются в технических требованиях. Например, делаются записи следующего вида: Неуказанные предельные отклонения размеров: отверстий HI4, ва- IT14 лов hl4, остальных ± ; отклонения Я14 относятся к размерам всех внутренних (в соединениях - охватывающих) элементов, а отклонения Л14 — к размерам всех наружных (в соединениях — охватываемых) элементов; Неуказанные предельные отклонения размеров: диаметров #12, //12; IT 12 остальных ± ; отклонения #12 относятся только к круглым отверстиям, отклонения Л12 — к круглым валам. Неуказанные предельные отклонения размеров должны назначаться либо по квалитетам, приведенным в ГОСТ 25346 — 82 и ГОСТ 25348 — 82, либо по классам точности, приведенным в СТ СЭВ 302 — 76, которые условно называются точный, средний, грубый и очень грубый. Отклонения по !2-му квалитету и грубее не указывают непосредственно у размеров, а оговаривают в общей записи, например, предельные отклонения радиусов закруглений и фасок, числовые значения которых приведены в табл. 9. Вопросы для самопроверки 1. Какие поверхности в резьбовых соединениях относят к охватывающим и какие к охватываемым? 2. Какие посадки относят к подвижным и какие к неподвижным? 3. Что определяет характер и вид посадки деталей в соединениях?
Глава 6 ОТКЛОНЕНИЯ ФОРМЫ И РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ. ШЕРОХОВАТОСТЬ ПОВЕРХНОСТИ Износостойкость деталей, их долговечность во многом зависят от качества поверхностей и точности их геометрических форм. Реальная поверхность, ограничивающая деталь и отделяющая ее от окружающей среды, — это результат одного из видов обработки (механического или ручного). Поэтому поверхность детали можег иметь отклонения от идеальной поверхности, называемой номинальной, форма которой задана чертежом или другой технической документацией. Эти отклонения приводят к неравномерности зазоров и натягов в неподвижных соединениях, что снижает прочность соединений, точность центрирования, а также нарушает герметичность. В подвижных соединениях эти отклонения вызывают снижение износостойкости, точности таких механизмов, в которых использованы направляющие, копиры, кулачки и др. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ 1. Что называют профилем, элементом и нормируемым участком? Термины и определения допусков формы и расположения поверхностей устанавливает ГОСТ 24642 — 81. Линия пересечения поверхности с плоскостью или заданной поверхностью называется профилем, который будучи отнесен к реальной поверхности называется реальным профилем, а к номинальной — номинальным профилем. Элемент — обобщенный термин. Под элементом в зависимости от соответствующих условий может пониматься поверхность, линия, точка. Участок поверхности или линии, к которому относится допуск или отклонение формы или расположения элемента, называется нормируемым участком. 2. Что называют отклонением и допуском формы, как они измеряются и каковы основные виды отклонений формы? Отклонением формы называют отклонение формы реальной поверхности или реального профиля от формы номинальной поверхности или номинального профиля. Количественно отклонение формы оценивается наибольшим расстоянием от точек реальной поверхности (профиля) до прилегающей поверхности (профиля) по нормали к прилегающей поверхности (профилю). Прилегающая поверхность имеет форму номинальной поверхности, соприкасается с реальной поверхностью и расположена вне материала детали так, чтобы отклонение от нее наиболее удаленной точки
86 Отклонения формы и расположения поверхностей реальной поверхности в пределах нормируемого участка имело минимальное значение. Допуском формы называется наибольшее допустимое значение отклонения формы. Поле допуска формы представляет область в пространстве или на плоскости, внутри которой должны находиться все точки реально рассматриваемого элемента поверхности в пределах нормируемого участка. На рисунках использованы следующие буквенные обозначения: Д — отклонение; Т — допуск; L — длина нормируемого участка. Отклонение от прямолинейности в плоскости показано на рис. 1,а. Частными видами отклонения от прямолинейности являются выпуклость (рис. 1,6) и вогнутость (рис. 1,в). Выпуклость — отклонение от прямолинейности, при котором удаление точек реального профиля от прилегающей прямой уменьшается от краев к середине. Вогнутость — отклонение от прямолинейности, при котором удаление точек реального профиля от прилегающей прямой увеличивается от краев к середине. Отклонение от плоскостности с допуском приведено на рис. 2, а. Частными видами отклонений от плоскостности являются выпуклость (рис: 2,6) и вогнутость (рис. 2, в). Выпуклость — отклонение от плоскостности, при котором удаление точек реальной поверхности от прилегающей плоскости уменьшается от краев к середине. Вогнутость — отклонение от плоскостности, при котором удаление точек реальной поверхности от прилегающей плоскости увеличивается от краев к середине. Отклонение от круглости с допуском приведено на рис. 3,а. Частным видом отклонений от круглости являются овальность (рис. 3,6) и огранка (рис. 3,в). Овальность — отклонение от круглости, при котором реальный профиль представляет собой овалообразную фигуру, наибольший и наименьший диаметры которой находятся во взаимно перпендикулярных направлениях. Огранка — отклонение от круглости, при котором реальный профиль представляет собой многогранную фигуру. Огранка подразделяется по числу граней. В частности, огранка с нечетным числом граней характеризуется тем, что диаметры профиля поперечного сечения во всех направлениях одинаковы. Отклонение от цилиндричности — наибольшее расстояние Л от точек реальной поверхности до прилегающего цилиндра в пределах нормируемого участка (рис. 4). Отклонение и допуск профиля продольного сечения цилиндрической поверхности показаны на рис. 5, а. Частными видами отклонения профиля продольного сечения являются конусообразность (рис. 5, б), бочкообразность (рис. 5, в) и сед- лообразность (рис. 5, г). Конусообразность — отклонение профиля продольного сечения, при котором образующие прямолинейны, но не параллельны.
Основные понятия 87 Прилегающая прямая Прилегающая прямая Прилегающая прямая Рис.1 Прилегающая плоскость Прилегающая плоскость Рис.2 Прилегающий окружность tt max РИС.3 а) Прилегающий цилиндр Реальная поберхность РйсЛ
88 Отклонения формы и расположения поверхностей Бочкообразность — отклонение профиля продольного сечения, при котором образующие непрямолинейны и диаметры увеличиваются от краев к середине сечения. Седлообразность - отклонение профиля продольного сечения, при котором образующие непрямолинейны и диаметры уменьшаются от краев к середине сечения. 3. Что называют отклонением расположения поверхностей и каковы основные виды отклонений? Отклонением расположения называется отклонение реального расположения рассматриваемого элемента от его номинального расположения. Отклонение от параллельности плоскостей на рис. в, а представлено разностью А наибольшего и наименьшего расстояний между плоскостями в пределах нормируемого участка. Отклонение от перпендикулярности плоскостей (рис. 6, б) — это отклонение угла между плоскостями от прямого угла (90е), выраженное в линейных единицах Д на длине нормируемого участка L . Отклонение наклона плоскости (рис. 6, в) — это отклонские угла между плоскостью и базовой плоскостью или базовой осью (прямой) от номинального угла, выраженное в линейных единицах Д на длине нормируемого участка. Отклонением от соосности относительно общей оси называют наибольшее расстояние (ДА, А2, ...) между осью рассматриваемой поверхности вращения и общей осью двух или нескольких поверхностей вращения на длине нормируемого участка (рис. 7, а). Отклонение от симметричности относительно базового элемента приведено на рис. 7,6. Позиционное отклонение (рис. 7, в) — наибольшее расстояние Д между реальным расположением элемента (его центра, оси или плоскости симметрии) и его номинальным расположением в пределах нормируемого участка. Отклонение от пересечения осей (рис. 8) — наименьшее расстояние Д между осями, номинально пересекающимися. 4. Что называют суммарным отклонением формы и расположения поверхностей? Суммарное отклонение является результатом совместного проявления отклонения формы и отклонения расположения рассматриваемой поверхности или рассматриваемого профиля относительно заданных баз. Ниже приведены виды суммарных отклонений. Радиальное биение (рис. 9, а) является результатом совместного проявления отклонения от круглости профиля рассматриваемого сечения и отклонения его центра относительно базовой оси. Полным радиальным биением называют разность Д наибольшего и наименьшего расстояний от всех точек реальной поверхности в пределах нормируемого участка до базовой оси. Полное торцовое биение является результатом совместного проявления отклонения от плоскостности рассматриваемой поверхности
Основные понятия 89 Прилегающий просриль Реальный профиль Рис. Б \уUs L2 F А^а-Ь [База ^Реальние\ Прилегающие поверхности плоскости а) б) V Рис.6 Общая ось Базовая плоскость симметрии 1—^1 4J П aa/i 1 Номинальное расположение оси В) Номинальные размеры в) Рис.8 Базовая ось Базовая ось а) S) Рис.9
90 Отклонения формы и расположения поверхностей Номинальный профиль Номинальные значения координат Номинальная поверхность X %Щ L о) Рйс.Ю и отклонения от ее перпендикулярности относительно базовой оси (рис. 9,6). Отклонением формы заданного профиля (рис. 10, а) является наибольшее отклонение А точек реального профиля, определяемое по нормали к номинальному профилю в пределах нормируемого участка. Отклонение формы заданной поверхности (рис. 10,6) представляет наибольшее отклонение А точек реальной поверхности от номинальной поверхности, определяемое по нормали к номинальной поверхности в пределах нормируемого участка. УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ДОПУСКОВ ФОРМЫ И РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ 5. Как обозначают иа чертеже вид допуска формы и расположения поверхностей? Вид допуска формы и расположения поверхности на чертеже обозначают условным знаком по ГОСТ 2.308 — 79 согласно табл. 1. Форма знаков показана на рис. 11, размер знаков соответствует размеру шрифта h размерных чисел. 6. Где на чертежах располагают знак и числовое значение допусков формы и расположения? Знак и числовое значение допуска или обозначение базы помещают в прямоугольную рамку (рис. 12). Рамка допуска разделена на два или три поля, вычерчена сплошными тонкими линиями или линиями одинаковой толщины с цифрами (см. рис. 12, а). В первом поле приводят знак допуска (см. табл. 1), во второе вписывают числовую величину допуска в миллиметрах (см. рис. 12,6), в третьем поле при необходимости указывают буквенное обозначение базы. Размеры рамки допуска и его полей должны обеспечивать четкость условных знаков и записей. Рамку с контурной (выносной) линией элемента, ограниченного допуском, соединяют линией, оканчивающейся стрелкой (см. рис. 12, в). Цифры и буквы, вписываемые в рамки, выполняются шрифтом того же размера, что и размерные числа. Пересекать рамку допуска какими-либо линиями не допускается. Горизонтальное расположение рамки допуска является предпочтительным.
Условные обозначения допусков формы и расположения 91 1. Условное обозначение вида допуска формы и расположения поверхностей Группа допусков Допуски формы Допуски расположения Суммарные допуски формы и расположения Вид допуска Допуск прямолинейности Допуск плоскостности Допуск круглости Допуск цилиндричности Допуск профиля продольного сечения Допуск параллельности Допуск перпендикулярности Допуск наклона Допуск соосности Допуск симметричности Допуск позиционный Допуск пересечения осей Допуск радиального биения Допуск торцового биения Допуск биения в заданном направлении Допуск полного радиального биения Допуск полного торцового биения Допуск формы заданного профиля Допуск формы заданной поверхности Условный знак <С7 О /У ± о 4- X / /у\ г\
92 Отклонения формы и расположения поверхностей 7. Какое положение относительно рамки допуска может занимать соединительная линия? Соединительная линия рамки допуска (рис. 13, а - л) может быть прямой или ломаной. При необходимости допускается проводить соединительную линию от второй (последней) части рамки допуска (рис. 14, а) и заканчивать соединительную линию стрелки со стороны материала детали на выносной линии (рис. 14,6). 8. Какая существует условность в расположении стрелки соединительной линии рамки допуска? Стрелка соединительной линии рамки допуска должна располагаться на достаточном расстоянии от конца размерной линии или раз- 60°£ /SL :м: Ж ш 30° ^2 90' £ZZ ^IS&F^S: I 2h 60° jl 60" , 60" —РЧ— , 45° ^ Рис.11 о) в) Рис.12 в) %%%У, ff) Рис.14 W777, У////////, У////////, У////////, о) S) ГТ г) б) 1-е т) \# # «# *; я) и UL Яг 3) ") Рис.13
Условные обозначения допусков формы и расположения 93 мерной стрелки (рис. 15), если допуск относится к поверхности или ее профилю; совпадать с продолжением размерной линии соответствующего размера, если допуск относится к оси (рис. 16, а, б) или плоскости симметрии (рис. 16,в); проводиться к общей оси, если допуск относится к общей оси (рис. 17, а) или плоскости симметрии (рис. 17,6). 9. Какими символами сопровождаются числовые значения допусков формы и расположения поверхности? Перед числовым значением допуска вписывается его символ (рис. 18): 0, если круговое или цилиндрическое поле допуска указывают диаметром (рис. 18, а); R, если круговое или цилиндрическое поле допуска указывают радиусом (рис. 18,6); Г, если поля допуска симметричности, пересечения осей, позиционный допуск ограничены двумя параллельными прямыми или диаметральными плоскостями (рис. 18, в); Т/2 те же поля допусков, что и для символа Т, но ограничены радиальными плоскостями (рис. 18, г); слово Сфера, если поле допуска шаровое (рис. 18, д). 10. Как в рамке допуска обозначается размер нормируемого участка, к которому относится числовое значение допуска формы и расположения поверхностей? Нанесение допуска при заданной длине или площади поверхности показано на рис. 19. Числовое значение допуска действительно для всей поверхности или длины элемента, если не задан нормируемый участок. Размеры нормируемого участка в миллиметрах для элемента ограниченной длины вписывают после значения допуска и отделяют о г него наклонной линией (рис. 19, а). Размеры нормируемого участка в миллиметрах для ограниченной допуском поверхности вписывают после значения допуска и отделяют от него наклонной линией (рис. 19,6). Если допуск указывают по всему элементу и одновременно на определенном нормируемом участке, то второй допуск указывают под первым в объединенной рамке допуска (рис. 19, в). Если допуск должен относиться к нормируемому участку, расположенному в определенном месте элемента, то нормируемый участок обозначают штрихпунктирной линией, ограниченной размерами (см. рис. 19, г). Длину и расположение выступающего поля допуска (рис. 20) отмечают размерами, контур выступающей части нормируемого элемента ограничивают тонкой сплошной линией, а после значения допуска указывают символ (г). Надписи (дополняющие данные) пишут над рамкой допуска (рис. 21, а) или под ней (рис. 21,6). 11. Что называют базой? Базой называют элемент детали (или выполняющее ту же функ-
94 Отклонения формы и расположения поверхностей О ЕЗ- а) б) PjfcJL 43 ') РИС.17 «; // 0,06 \ 0>01/ЮО б) Рис.19 сы рая —10,02/100 \Cj\0fld 1300* 200 б) ' Н^ 1 1 п г; Рис.16 |@|*0.' I а) \©\R0>1 | б) \Щ Т0,2 | « ■=• \rl2 0J г) фГ Cijmjw 9 0,1 3) Рис.Ц . ,.F$lg<y®l »г jQl Рис.20 в'0ЮН11 № Щ<Ь0,2 0,02 а) Вогнутость не допускается б) Рис.21
Условные обозначения допусков формы и расположения 95 цию сочетание элементов), определяющий одну из плоскостей или одну из осей системы координат, по отношению к которой задается допуск расположения или определяется отклонение расположения рассматриваемого элемента. 12. Как обозначают на чертежах базы? Базы на чертежах (рис. 22) обозначают равносторонним зачерненным треугольником, высота которого приблизительно равна размеру шрифта. Основание треугольника располагают на контурной линии элемента или на выносной линии, продолжающей эту линию. Треугольник соединяют прямой линией с рамкой допуска (рис. 22, а). Если эта возможность исключена, то базу обозначают прописной буквой, вписывают ее в специальную рамку на соединительной линии с треугольником и ту же букву помещают в третью часть рамки допуска (рис. 22,6). Если базой является поверхность или прямая линия этой поверхности, то треугольник должен располагаться на достаточном расстоянии от конца стрелки размерной линии (рис. 22, в). Треугольник помещают в конце размерной линии (диаметра или ширины) элемента, если базой является ось или плоскость симметрии. При этом треугольник может заменить прилегающую размерную стрелку (рис. 23, а). Треугольник располагают на общей оси, если базой является общая ось или плоскость симметрии и известно, для каких элементов она предназначена (рис. 23,6). Если базой является только часть или определенное место элемента, то ее расположение ограничивают размерами и обозначают штрихпунктирной линией (рис. 23, в). При объединенной базе нескольких элементов, имеющих общую ось или плоскость симметрии, каждый элемент обозначается самостоятельно и обе (все) буквы вписывают подряд в третье поле рамки допуска (рис. 24, а). Если назначают допуск расположения для двух одинаковых элементов и если нет необходимости или возможности (у симметричной детали) различать элементы и выбирать один из них за базу, то вместо зачерненного треугольника применяют стрелку (рис. 24,6). 13. Что называют зависимым и независимым допуском расположения или формы? Зависимый допуск - это переменный допуск расположения или формы, минимальное значение которого указывают на чертеже или в технических требованиях и которое допускается превышать на величину, соответствующую отклонению действительного размера прилегающего рассматриваемого и (или) базового элемента данной детали от проходного предела (наибольшего предельного размера вала или наименьшего предельного размера отверстия). Независимый допуск — это допуск, числовое значение которого постоянно для всей совокупности деталей, изготавливаемых по данному чертежу, и не зависит от действительного размера рассматриваемого или базового элемента. 14. Как обозначают зависимые и независимые донуеви расположения или формы на чертежах?
96 Отклонения формы и расположения поверхностей Q 1С £ JL ЕГЬ 0 ^ # 7Р1 д_2_И «; «■; « Рис.22 S 71 w Рис.23 Л \"\ у\ iяв [ |77П Ч Рис.24 *■; //£7 М <?; _l о м « ^ £7 М 0 Рис.26 |@[ 0O,O4(gj[T| |@|ОЦ04| л"®1 а) |@| 0О,О4®[4~@] <г; 0 <гл |@|g со» ®|>а"®1 |@|fl(0,04|(g)| Ю| 0О,О4®|@] |@1 0 ОМ ©| *; 1 е) *) Рис.25
Шероховатость поверхности 97 Зависимые допуски расположения и формы обозначают условным знаком Qy который помещают: после числового значения допуска, если зависимый допуск связан с действительными размерами рассматриваемого элемента (рис. 25,а); после буквенного обозначения базы (рис. 25,6) или без буквенного обозначения в третьем поле рамки (рис. 25, г), если зависимый допуск связан с действительными размерами базового элемента; после числового значения допуска и буквенного обозначения базы (рис. 25, в) или без буквенного обозначения (рис. 25, д), если зависимый допуск связан с действительными размерами рассматриваемого и базового элементов. Если допуск расположения или формы не указан как зависимый, то его считают независимым. Если зависимые допуски расположения составляют большинство, то независимые допуски обозначают знаком (§)~ который помещают после числового значения допуска, а в технических требованиях делают запись: Все допуски соосности зависимые, кроме обозначенных знаком (§) (рис. 25, г). Если числовое значение зависимого допуска расположения связано только с размерами рассматриваемого элемента, то после буквенного обозначения базы указывают знак \§) (рис. 25, ж). 15. Как обозначают неустановленные знаками (см. табл. 1) суммарные допуски формы и расположения поверхностей? В этом случае суммарные допуски обозначают знаками составляющих допусков и располагают на первом поле рамки допуска в следующей последовательности: знак допуска расположения, знак допуска формы. Например, суммарный допуск параллельности и плоскостности обозначают по типу рис. 26, а; перпендикулярности и плоскостности - по типу рис. 26,6; наклона и плоскостности - по типу рис. 26, е. ШЕРОХОВАТОСТЬ ПОВЕРХНОСТИ 16. Что называют и как определяют шероховатость поверхности? Шероховатостью поверхности называют совокупность неровностей поверхности с относительно малыми шагами на базовой длине. На рис. 27 представлен профиль рельефа реальной поверхности. На базовой длине / выделены неровности в виде выступов и впадин профиля, по которым судят о шероховатости поверхности и определяют ее параметры (ГОСТ 2789-73). Средняя линия профиля т имеет форму номинального профиля и проводится так, чтобы в пределах базовой длины среднее квадрати- ческое отклонение измеряемого профиля до этой линии было минимальным. Система отсчета, в которой в качестве базы выбрана средняя линия профиля, называется системой М. 4 С. Г. Суворов, Н. С. Суворова
98 Шероховатость поверхности Отклонением профиля у является расстояние между любой точкой профиля и средней линией. Среднее значение расстояний между неровностями профиля в пределах базовой длины является средним шагом неровностей Sm; среднее значение расстояний между местными выступами — средним шагом местных выступов 5. Уровень сечения профиля р — это расстояние между линией выступов профиля и линией, пересекающей профиль эквидистантно линии выступов профиля. Опорная длина профиля г\р является суммой длин отрезков в пределах базовой длины, отсекаемых на заданном уровне в материале выступов профиля линией, эквидистантной средней линии. Относительная опорная длина профиля tp определяется отношением опорной длины профиля к базовой длине п Наибольшей высотой профиля Я max называют расстояние между линией выступов профиля и линией впадин профиля в пределах базовой длины. Высота неровностей профиля по десяти точкам Rz измеряется от произвольной линии АВ, параллельной средней линии профиля, и является суммой средних абсолютных значений высот точек пяти наибольших выступов профиля и глубин пяти наибольших впадин профиля в пределах базовой длины | 5 5 Rz = — (I |Я,тах|+ £ ItyminD, 5 i=i i=i где Я,max — высота наибольшего выступа профиля; #,min - глубина наибольшей впадины профиля. Среднее арифметическое отклонение профиля Ra — это среднее арифметическое абсолютных значений отклонений профиля в пределах базовой длины Ra — — I \y(x)\dx или приближенно Ra = — у \у\\, О i=\ где / — базовая длина; п — число выбранных точек профиля на базовой длине. 17. Какие параметры используют при обозначении шероховатости поверхности? Параметры шероховатости (один или несколько) выбирают из номенклатуры параметров, установленной ГОСТ 2789 - 73: Ra — среднее арифметическое отклонение профиля; Rz — высота неровностей профиля по десяти точкам; Л max — наибольшая высота профиля; Sm — средний шаг неровностей; S — средний шаг местных выступов вершин;
Шероховатость поверхности 99 tp — относительная опорная длина профиля, где р — числовое значение уровня сечения профиля. 18. Как обозначают шероховатость поверхности на чертежах? На всех поверхностях изделия, выполняемых по чертежу, независимо от метода их образования (кроме поверхностей, шероховатость которых не обусловлена требованиями конструкции) необходимо нанести условный знак с обозначением параметра шероховатости в соответствии с ГОСТ 2.309-73 (рис. 28). Каждая поверхность обозначается условным знаком, над которым указывается численное значение (наибольшего, наименьшего или диапазона значений) параметров и значения базовой длины, на которой происходит определение параметра. При указании номинального значения параметра шероховатости в обозначении шероховатости приводят это значение с предельными отклонениями, выраженными в процентах от номинального значения параметра: 1 + 20%; RzS0_lo%; Sm0,63 + 20°/о; г5О70±40% и т. п. Отклонения МОГУТ быть ОДНОСТОРОННИМИ И СИММеТрИЧНЫМИ. ДоПуСТИМЫе Отклонения средних значений параметров шероховатости поверхности следует выбирать из рядов, приведенных в ГОСТ 2789 — 73. При указании диапазона значений параметра шероховатости в обозначении шероховатости приводят пределы значений параметра, размещая их в две строки, например: оГвзJ К^о.'озг и т. п. В верхней строке приводят значение параметра, соответствующее более грубой шероховатости. При указании в обозначении двух и более параметров шероховатости их значения записывают сверху вниз в следующем порядке: параметр высоты неровностей профиля; параметр шага неровностей профиля; относительная опорная длина профиля. Пример условного обозначения шероховатости приведен на рис. 29 с указанием параметров: 0,1 - среднее арифметическое отклонение профиля Ra; •$п$;|$! — средний шаг неровностей профиля с указанием пределов; г5О80± 10% — относительная опорная длина профиля 80% при уровне сечения профиля р = 50% с предельным отклонением ± 10 %; jj;§5 — базовые длины /. При необходимости условным знаком (см. рис. 28) указывают направление неровностей, обозначения которых приведены в табл. 2. Высота знака условного обозначения направления неровностей должна быть приблизительно равна h. Толщина линии знака должна быть приблизительно равна половине толщины сплошной основной линии. 19. Какие параметры являются основными в обозначениях шероховатости поверхности? В большинстве случаев степень шероховатости поверхности определяется одним из параметров Ra или Rz (табл. 3). Базовую длину / в обозначении шероховатости поверхности не указывают, если требования к шероховатости нормируют указанием параметра Ra или Rz 4*
100 Шероховатость поверхности Рис.27 Параметр (параметры) \шер%°сг^7в1и73° Вид обработки поберлности и (или) f другие дополнительные указания Рйс.28 Рис.29 ^^ ^Им^5¥^^ z\ Шероховатость / \ Отклонение формы / Рис.30 Рис.31 (бОу б) 0,025 025 /— Полировать ОМ Г Шабрить Рис.32
Шероховатость поверхности 101 2. Схемы и условные обозначения направлений неровностей поверхности и определение параметра должно производиться в пределах базовой длины, соответствующей значению параметра по табл. 3. 20. Чем измеряют величины, определяющие значения параметров Ra и Rzl Для этой цели используются специальные приборы — профило- графы и профилометры. 21. Отождествляется ли понятие шероховатости с понятием отклонения формы поверхности? Отклонение формы поверхности не рассматривается как ее шероховатость. Реальная поверхность всегда имеет выраженные в микрометрах геометрические отклонения от идеальной поверхности, а шероховатость образует на ней микрорельеф (рис. 30). 22. Какое значение имеет микрорельеф поверхности для эксплуатационных свойств поверхности? Поверхность детали, полученная при обработке на станках, имеет микрорельеф в виде выступов и впадин различной глубины и формы. 3. Соотношение значении параметров шероховатости (мкм) н базовой длины / Ra До 0,025 Св. 0,025 до 0,40 ! » 0,40 » 3,2 » 3,2 » 12,5 » 12,5 » 100 Rz = Ятах До 0,10 Св. 0,10 до 1,6 » 1,6 » 12,5 » 12,5 » 50 » 50 » 400 /, мм 0,08 0,25 0,8 J 2,5 ! 8,0
102 Шероховатость поверхности Впадины играют роль карманов, удерживающих смазочный материал. Емкость этих карманов определяется формой неровностей. 23. В зависимости от чего выбирают шероховатость поверхности? Величину шероховатости выбирают в зависимости от функционального назначения поверхности. Например, шероховатость поверхностей деталей, образующих соединение с натягом, должна быть такой, чтобы смятие выступов (гребешков) не приводило к ослаблению натяга, так как иначе прочность соединения не гарантируется. 24. Какие условные знаки применяют в обозначениях шероховатости поверхности? Для обозначения шероховатости применяют один из знаков, установленных ГОСТ 2.309-73 (рис. 31). Толщина линий знаков приблизительно равна половине толщины сплошной основной линии, применяемой на чертеже. Высота h знаков равна высоте цифр размерных чисел, нанесенных на чертеже. Высота Я равна 1,5 ... З/i. Над знаком проставляется допустимое значение параметров (см. табл. 3): Ra — без символа, например,1^» для остальных параметров — после соответствующего символа, например, v . Высота Цифр и букв параметра должна быть равна высоте цифр размерных чисел. Значение параметра наносится над знаком на расстоянии а — 0,6 ... 0,8 мм. 25. Что обозначают каждым из условных знаков? Знаки, приведенные на рис. 31, применяют для различных случаев обозначения шероховатости поверхности: знак без полки \/ (см. рис. 31, а) — только для указания значений параметров шероховатости без установления вида обработки; знак Tjr (см. рис. 31,6) — для поверхности, которая должна быть обработана с удалением слоя металла, например: точением, фрезерованием, сверлением, шлифованием, полированием, травлением и т. п.; знак уу (см. рис. 31, в) — для обозначения шероховатости поверхности, которая должна быть обработана без удаления слоя металла, например: литьем, ковкой, объемной штамповкой, прокаткой, волочением и т. п., а также поверхности, не обрабатываемой по данному чертежу, т. е. сохраняемой в состоянии поставки. В последнем случае состояние поверхности, обозначенной знаком уг/ должно удовлетворять требованиям, установленным соответствующим стандартом или техническими условиями. Вид обработки поверхности указывают в обозначении шероховатости только в тех случаях, когда он является единственно допустимым для получения требуемого качества поверхности (рис. 32).
Шероховатость поверхности 103 *. Значения параметров шероховатости поверхностей в зависимости от способа их обработки. Виды обработки *г%$> лшпье 1 S 38 Ковка L а^\^шгщ Прокат "М^ШшШл холодный Протягивание 1 Штамповка ГВ®ЯП 1 Слесарная обработка СЛ М< >рление ^vS\^\i Строгание \Развертывание [ Точение чистовое отделочное горячая холодная опиловка чистовое отделочное черновое чистовое черновое чистовое отделочное обдирочное чистовое тонкое Высота неровностей, мкм 1 320 *$ Ъ Ъ 160 Ъ ъ V ъ во * ъ * *</ Ъ V V 40 * * ъ ъ ъ V V "</ 20 % ц, % ъ 9 V *</ *</ 2,5 V ^ V V V V V 1,25 V tf V V ч/ V 0& V * * V V Ц32 V V 0,16 0,08 0,0* 0,10 0,05\
104 Шероховатость поверхности Продолжение тйбл Виды обработки к i /по/ад 1 Рсстачидамие 1 Фрезерование 1 Ш/пирование Д - черновая чистовая тонкая обдирочное чистовое тонкое черновое чистовое чистовое тонкое Ъиирование ф ~ Доводка J^ О J Обкатка П) _ р 3} обкатка Высота неровностей,мкн 320 150 V во V "</ 4а V Ъ "</ 20 V "</ ъ V 2,5 V V V n/ :/ 7,25 V V s/ \/ V 0,63 V V V V V 0,32 V V V </ V V a,/6 V n/ \/ n/ V V OfiS V V V V V 0,0*f V V V о,ю' "</ o,os\ d 26. Какие способы обработки обеспечивают требуемый параметр шероховатости поверхности? Способы обработки и соответствующие им параметры шероховатости поверхности приведены в табл. 4.
Шероховатость поверхности 105 27. В каком порядке относительно основной надписи располагают условные знаки с обозначением шероховатости поверхности? Знаки, имеющие полку, располагают так, как показано на рис. 33, а и б. Знаки, не имеющие полок, - по примеру рис. 33, е. При расположении поверхности в заштрихованной зоне обозначение наносят только на полке линии-выноски. 28. Какие линии на чертежах используют для нанесения условных знаков с обозначениями шероховатости поверхности? Условные знаки располагают на линиях контура, выносных линиях (по возможности ближе к размерной линии) или на полках линий- выносок, а при недостатке места - на размерных линиях или на их продолжениях (рис. 34, а и б). Допускается при недостатке места для знака разрывать выносную линию (рис. 35). На линиях невидимого контура знак шероховатости наносят только в тех случаях, когда от этой линии проставлен размер. 29. Как обозначают на чертежах изделий преобладающую шероховатость? ГОСТ 2.309 — 73 устанавливает следующие правила нанесения на чертежах изделий преобладающей шероховатости поверхности: если все поверхности изделия имеют одинаковую шероховатость, то ее обозначение наносят в правом верхнем углу чертежа (рис. 36, а); пример обозначения показан на рис. 36,6. Размеры и толщина линии знака в обозначении шероховатости в этом случае должны быть приблизительно в 1,5 раза больше, чем в обозначениях, нанесенных на изображении; если часть поверхностей изделия имеет одинаковую шероховатость, то ее значение помещают в правом верхнем углу чертежа с условным обозначением f\J )(рис. 37, а, б); это значит, что все поверхности, на изображении которых не нанесены обозначения шероховатости или знак ^р^, должны иметь шероховатость, указанную перед условным обозначением ( Vy ; размеры знака V,взятого в скобки, должны быть одинаковыми с размерами знаков, нанесенных на изображении; если часть поверхности не обрабатывается по данному чертежу, в правом верхнем углу чертежа перед обозначением ( v J помещается знак *у (рис. 38,д,б); размеры и толщина этого знака должны быть приблизительно в 1,5 раза больше, чем знаков, нанесенных на изображении. 30. Как обозначают различную шероховатость на отдельных участках одной н той же поверхности? В этом случае участки разделяют сплошной тонкой линией с нанесением соответствующих размеров и обозначений шероховатости (рис. 39, а). Через заштрихованную зону линию границы между участками разной шероховатости не проводят (рис. 39,6).
106 Шероховатость поверхности я. 'Л * -£- -4Г о; ^>v, 0 <**1л >к — % ж & РИС.33 в) б) Рис.34 us, ш *гго. 25, «"У в Рис.35, ~Rz32 v\ 5...10 Rz20/ Г*ън t^ о; в) Рис.36
Шероховатость поверхности 107 Rz20, 20/ RztO, •АО/ vV; пШ a) J) Рис.37 ^ £ IVCV) Ж Д 0 ♦ узотб. Vw) ^ *) J m\ , s 8 д;Рис38 Рис.39 a) б) mm . п ?! ♦ Rz20j §Я Рис .АО ттщ Го Rz<M/ ад у Н, у а) б) h РИСЛ1
108 Шероховатость поверхности ШЕ- ш\ к... гост... l/ojs цш Рис.42 ГгтИгтИп о) б) в) Рис.43 Й 032 Спаровать a t _ 0,25/0,08 0,5J 0,40/nJT v/ = РйсЛА 1 Направление измерения шероховатости РИСЛ5
Шероховатость поверхности 109 31. Как обозначают шероховатость поверхности повторяющихся элементов? Независимо от числа изображений одинаковых элементов детали, количество которых указано на чертеже (отверстия, пазы, зубья и т. п.), обозначение шероховатости указывают один раз (рис. 40). Обозначение шероховатостей рабочих поверхностей зубьев зубчатых колес, эволь- вентных шлицев и т. п., если на чертежах не приведен их профиль, условно наносят на линии делительной окружности (рис. 41, а — г). Шероховатость профиля резьбы наносят по общим правилам при изображении профиля или условно на выносной линии для указания размера резьбы, на размерной линии или на ее продолжении (рис. 42). 32. Как наносят обозначение одинаковой шероховатости поверхностей, плавно переходящих одна в другую? В том случае, когда изображение поверхностей образует контур, обозначение шероховатости наносят один раз; к знаку шероховатости добавляют вспомогательный знак(~) диаметр которого равен 4 — 5 мм (рис. 43, а). Если несколько поверхностей плавно переходят одна в другую, знак^^ не приводят (рис. 43,6). Поверхности образуют сложную конфигурацию (рис. 43, в); обозначение одинаковой шероховатости допускается приводить в технических требованиях чертежа со ссылкой на буквенное обозначение по- Шероховатость поверхности Д _ w i верхности, например: Шероховатость поверхности Д _ w при этом буквенное обозначение наносят на полке линии-выноски, проведенной от утолщенной штрихпунктирнои линии, которой обводят поверхность на расстоянии 0,8 — 1 мм от линии контура. 33. Какие упрощения допускаются в обозначениях шероховатости поверхности? В упрощенном изображении (рис. 44) используют знак \/ и строчные буквы русского алфавита в, алфавитном порядке, без повторения и, как правило, без пропусков, с разъяснением в технических требованиях чертежа. 34. Как отмечают иа чертежах направление измерения шероховатости, если оно отличается от стандартизованного? В тех случаях, когда направление шероховатости должно быть отличным от предусмотренного ГОСТ 2.309 — 73, его отмечают, как показано на рис. 45. 35. Как зависит степень шероховатости поверхности от состояния и способа обработки этой поверхности? Величина параметра шероховатости выбирается в зависимости от функционального назначения, состояния и способа обработки какой- либо поверхности (табл. 5).
по Шероховатость поверхности 5. Параметры шероховатости в зависимости от состояния и способа обработки поверхностей Параметр шероховатости V V RZ320; \Rz160i RztO/ RzW/ «i2V Поверхность Поверхности заготовок в состоянии поставки, не прошедшие механической обработки и не определяемые данным чертежом Поверхности, не соприкасающиеся с другими поверхностями (кромки после штамповки и резания, поверхности литых деталей и др.) Наружные, механически обработанные поверхности, не соприкасающиеся с другими поверхностями (поверхности фланцев арматуры, гаек и др.) Проходные отверстия под болты, винты, шпильки и т. п. Опорные поверхности станин, кронштейнов, защитных кожухов; поверхности галтелей, канавок, фасок, фланцев, шкивов, торцы труб и др. Корпус патрона, свободные поверхности валов, шкивов корпусов; неответственные профили резьб; поверхности отверстий с диаметром до 15 мм под болты, винты, шпильки и др. Присоединительные поверхности корпусов, кронштейнов; наружные свободные поверхности зубчатых колес и др. Способ обработки Прокатка, ковка, литье, штамповка, волочение и т. п. Зачистка напильником, резка автогеном, на ножницах и прессах Черновое точение, черновое фрезерование, сверление, обдирочное шлифование Сверление, зенкерование Получистовое точение и растачивание, черновое строгание, сверление, зенкерование Сверление, зенкерование, развертывание, получистовое точение Чистовое точение, получистовое фрезерование и строгание, чистовое растачивание, чистовое строгание
Шероховатость поверхности 111 Продолжение табл. 5 Параметр шероховатости Ч/ '•У <Ч/\ **!/ "У ом Поверхность Сопряженные поверхности неподвижных соединений, например, опорные плоскости реек, направляющие типа «ласточкин хвост», внутренние поверхности корпусов под подшипники качения; рабочие поверхности шпонок и шпоночных пазов; эвольвентные поверхности профиля зуба стальных зубчатых колес Посадочные поверхности зубчатых колес, червяков, втулок; внутренняя поверхность подшипников скольжения Сопрягаемые поверхности бронзовых зубчатых колес, рабочие шейки коленчатых и распределительных валов и винтов; поверхности валов под подшипники качения Посадочные поверхности осей и валов малого диаметра, рабочие поверхности центров Поверхности, работающие в условиях трения, например, наиболее ответственные оси и валы повышенной точности; рабочие поверхности коленчатых и распределительных валов быстроходных двигателей; поверхности ответственных цилиндрических и призматических направляющих Внутренние поверхности цилиндров поршневых машин, наружные поверхности пальцев поршневых колец, поверхности трения, рабочие шейки прецизионных быстроходных станков Способ обработки Чистовое сверление, чистовое шлифование, нарезание резьб и зубошлифование, зубодолбление 1 Чистовое точение, чистовое 1 фрезерование, чистовое шлифование, притирка 1 Тонкое шлифование, тон-1 кое точение, притирка 1 Притирка, доводка 1
112 Шероховатость поверхности Продолжение табл. 5 Параметр шероховатости \°щ Rz0,10/ RzOfiSi Поверхность Рабочие поверхности деталей измерительных приборов в подвижных соединениях средней точности, измерительные поверхности калибров Измерительные поверхности деталей измерительных приборов и рабочие поверхности приборов в подвижных сопряжениях высокой точности Зеркальные поверхности концевых мер длины Способ обработки Тонкая притирка, доводка, полирование Вопросы для самопроверки 1. Чем отличаются отклонения формы поверхности от отклонений расположения поверхностей? 2. В каких случаях указывают на чертежах предельные отклонения формы и расположения поверхностей?
Глава 7 ОФОРМЛЕНИЕ ЧЕРТЕЖА При выполнении чертежей необходимо строго соблюдать все правила и требования, установленные стандартами ЕСКД на масштабы изображений, форматы листов, основные надписи и чертежный шрифт. МАСШТАБЫ. ФОРМАТЫ ЧЕРТЕЖЕЙ 1. Что называют масштабом? Масштабом называют отношение линейных размеров изображаемого изделия к его размерам в натуре. Ряд масштабов, установленный ГОСТ 2.302-68 ЕСКД, приведен в табл. 1. 2. Как обозначают на чертежах масштаб изображения? В основной надписи масштаб должен быть обозначен в отведенной для него графе по типу 1:1; 1:2 или 2: 1 и т. д., в остальных случаях — по типу Ml : 1; Ml : 2; М2 : 1 и т. д. 3. Распространяется ли ГОСТ 2.302-68 на чертежи печатных изданий? Стандарт не распространяется на чертежи, полученные фотографированием, а также на иллюстрации в печатных изданиях и т. п. 4. Отражается ли масштаб на размерных числах чертежа? При любом масштабе изображения над размерными линиями наносят действительные размеры изделия (рис. 1,д и б). 5. Допустимо ли применение на чертежах произвольных масштабов? Применение произвольных масштабов, отличных от указанных в табл. 1, не допускается. 6. Что определяет формат листа чертежа? Формат листа чертежа определяется размерами сторон листа после его обрезки (рис. 2). 7. Какие форматы листов установлены для чертежей? Основные форматы листов чертежей ГОСТ 2.301 — 68, их размеры и обозначения приведены в табл. 2. Допускается применение дополнительных форматов, образуемых увеличением коротких сторон основных форматов на величину, кратную их размерам. 1. Масштабы изображений Масштабы уменьшения Натуральная величина Масштабы увеличения 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 1:1 2:1; 2,5:1; 4:1; 5:1; 10:1; 20:1; 40:1; 50:1; 100:1
114 Оформление чертежа МЫ 1 to *J 1 ^ W 55 сэ /7/.\? __—и. * 40 » я - о; i) Рис.1 1 Основная | надпись \ Рис.2 1 Внешняя г /юлися V */0 РИС.4 , «О 1 1 'Ю .*» L^ _ i i i ' ^ 554 ^ i 237 1 ,!1 2 1 j 1 1 1 35 534 297 «=»f Is lit a) 6) РИС.З
Основные надписи 115 2. Основные форматы чертежей Обозначение формата Размеры сторон формата, мм АО 841x1189 А1 594x841 А2 420 х 594 A3 297 х 420 А4 210x297 3. Кратность и размеры (мм) производных форматов Кратность 2 3 4 5 6 7 1 8 9 Формат АО 1189x1682 1189x2523 А1 841 х 1783 841x2378 А2 594x1261 594х 1682 594x2102 A3 420x891 420x1189 420 х1486 420x1783 420 х 2080 А4 297 х 630 297x841 297x1051 297x1261 297x1471 297x1682 297x1892 i 8. Из чего складывается обозначение производного формата? Обозначение производного формата состоит из обозначения основного формата и его кратности, например, АО х 2, А4 х 8 и т. д. Кратность и размеры производных форматов приведены в табл. 3. 9. Как складывают чертежи различного формата при передаче их на хранение? ГОСТ 2.501—68 ЕСКД устанавливает следующие способы и правила: копии чертежей складывают «гармоникой», предпочтительно на формат А4; листы чертежей всех форматов складывают сначала по линиям, перпендикулярным к основной надписи, а затем по линиям, параллельным ей (рис. 3,я); у листов, подлежащих брошюровке, отгибают левый угол (рис. 3,6); листы складывают изображением наружу («налицо») так, чтобы основная надпись чертежа оказалась на верхней лицевой стороне сложенного листа в правом нижнем углу (рис. 4); складывание подлинников не разрешается. ОСНОВНЫЕ НАДПИСИ 10. Какая форма основной надписи установлена для чертежей и схем? Форма и размеры рамок основной надписи, установленные для чертежей и схем ГОСТ 2.104-68 ЕСКД, приведены на рис. 5.
116 Оформление чертежа *20> _ (26) т. 70 -Лл (27) п L JMI 1 Г 1291_ 1 < 53 > l^ jjt J ' 1 " -^ г r5 ') Рис.6 б) в) 1-основная надпись: 2-дополнительныеграфы
Основные надписи 117 11. Какими линиями выполняют рамки и графы основной надписи? Рамки и графы (см. рис. 5) выполняют сплошными основными и сплошными тонкими линиями (ГОСТ 2.303 — 68). 12. Где располагают на чертеже основную надпись и дополнительные графы к ней? Основную надпись 1 располагают в правом нижнем углу чертежа (схемы), дополнительные графы 2, как показано на рис. 6: для формата А4 — см. рис. 6,а; для формата, большего А4, при расположении основной надписи вдоль длинной стороны листа — см. рис. 6, б; для формата, большего А4, при расположении основной надписи вдоль короткой стороны листа — см. рис. 6, в. 13. Какие данные помещают в каждой графе основной кадпмси? В графах основной надписи (см. рис. 5) указывают: в графе 1 — наименование изделия, а также наименование документа, если этому документу присвоен шифр; в графе 2 — обозначение документа по ГОСТ 2.201 — 80; в графе 3 — обозначение материала детали (графу заполняют только на чертежах деталей); в графе 4 — литеру, присвоенную данному документу по ГОСТ 2.103 — 68 (графу заполняют последовательно, начиная с крайней левой клетки); в графе 5 — массу изделия по ГОСТ 2.109 — 73. На чертежах деталей и сборочных указывают теоретическую или фактическую массу изделия в килограммах без указания единицы измерения; в графе 6 — масштаб по ГОСТ 2.302-68 и ГОСТ 2.109-73; в графе 7 - порядковый номер листа (на документах, состоящих из одного листа, графу не заполняют); в графе 8 — общее число листов документа (графу заполняют только на первом листе); в графе 9 — наименование или различительный индекс предприятия, выпустившего документ (графу не заполняют, если различительный индекс содержится в обозначении документа); в графах 10—13 — характер работы, выполняемой лицами, подписывающими документ, их фамилии и подписи, дата подписания; в графах 14—18 —графы таблицы изменений, которые заполняют в соответствии с требованиями ГОСТ 2.503 — 74; в графах 19 —25 — ин-
118 Оформление чертежа вентарный номер подлинника, дубликата и подписи лиц, принявших документ в архив, дата приемки; в графе 26 — обозначение документа, повернутое на 180°, для формата 11 и для форматов больше 11 при расположении основной надписи вдоль длинной стороны листа; в графах 27 —30 — данные, заполняемые заказчиком; в графе 31 — подпись лица, копировавшего чертеж; в графе 32 — обозначение формата листа по ГОСТ 2.301-68; в графе 33 -обозначение зоны, в которой находится изменяемая часть изделия. 14. На какие зоны разбивают чертеж н как их обозначают? Поле чертежа (схемы) между рамкой и кромкой листа разбивают на части, равные одной из сторон формата А4, как показано на рис. 7, и отмечают их: по горизонтали — арабскими цифрами справа налево; по вертикали — прописными буквами латинского алфавита снизу вверх. Зоны обозначают сочетанием букв и цифр, например: Al, A2; Bl, B2 и т. д. ПРАВИЛА НАНЕСЕНИЯ НАДПИСЕЙ 15. Каким требованиям должны отвечать надписи на чертежах? Правилам, установленным ЕСКД ГОСТ 2.316 — 68. 16. Какого содержания могут быть надписи на чертежах? Кроме изображения предмета с размерами и предельными отклонениями чертеж может содержать: текстовую часть, состоящую из технических требований или технических характеристик и т. п.; надписи с обозначением изображений, а также относящиеся к отдельным элементам изделия; таблицы с размерами и другими параметрами, техническими требованиями, контрольными комплексами, условными обозначениями и т. д. 17. Какие требования предъявляют к надписям иа полках линнн-вы- иосок? На полках линий-выносок около изображений наносятся только краткие надписи, относящиеся непосредственно к изображению. Надписи могут содержать не более двух строк, расположенных над полкой линии-выноски или под ней (рис. 8). 18. Какие правила установлены для нанесения линий-выиосок? Линию-выноску, пересекающую контур изображения и не отводимую от какой-либо линии, заканчивают точкой (рис. 8, а). Линию-выноску, наносимую от линий видимого и невидимого контура, изображенного основной и штриховой линией, заканчивают стрелкой (рис. 8,6). На конце линии-выноски, наносимой от всех других линий, не должно быть стрелок и точек (рис. 8, в). Линии-выноски не должны пересекаться между собой, не должны быть параллельны линиям штриховки (если линия-выноска проходит по заштрихованному полю) и пересекать по возможности размерные линии и элементы изображения, к которым не относится помещенная на полке надпись.
Правила нанесения надписей 119 Допускается выполнять линии-выноски с одним изломом (рис. 9, а), а также проводить от одной полки две и более линии-выноски (рис. 9,6). На полках линий-выносок наносят номера позиций составных частей сборочной единицы, как правило, один раз. Допускается повторно указывать номера позиций одинаковых составных частей, выделяя их двойной полкой (рис. 9, в). 19. В каком месте поля чертежа помещают таблицы и текстовую часть надписи? Таблицу параметров, например зубчатых колес, шлицевых валов и т. п., помещают по правилам, установленным соответствующим ГОСТом. Все другие таблицы располагают на свободном поле чертежа справа от изображения или ниже его. Текстовую часть технических требований (без заголовка) располагают над основной надписью. Техническую характеристику изделия размещают отдельно от технических требований на свободном поле чертежа под заголовком Техническая характеристика. При этом над техническими требованиями помещают заголовок: Технические требования. 20. Что записывают в технических требованиях? В них указывают все необходимые требования к готовому изделию, не изображенные графически, в следующем порядке: требования, предъявляемые к материалу, заготовке, термической п.; качеству поверхностей, указание об их отделке, обработке, и т. требования покрытии; Накатка сетчатая 0,6 Центрировать ОСТ 26017 Vi <о 1 Ъ\ на глубину 0, HRC46...S2 vWl 100 <, и а) 6) 8) Рис.8 ¥ 1 V 4lJ а) Рис.9
120 Оформление чертежа размеры, предельные отклонения размеров, формы, взаимного расположения поверхностей, массы и т. п.; зазоры, расположение отдельных элементов конструкции; требования, предъявляемые к настройке и регулированию изделия, и т. п. Пункты технических требований должны иметь сквозную нумерацию и записываться каждый с красной строки. 21. В соответствии с какими правилами проставляют буквенные обозначения на чертежах? Для обозначения на чертеже видов, разрезов, сечений и поверхностей изделия применяют прописные буквы русского алфавита, за исключением букв Й, О, X, Ъ, Ы, Ь. Буквенные обозначения в алфавитном порядке (без пропусков и повторения, независимо от количества листов чертежа) присваивают сначала видам, разрезам, сечениям, а затем поверхностям. В случае недостатка букв применяют цифровую индексацию, например: Вид А, Вид Ах, Вид А2, Б—Б, Бх — Бх, Б2 — Б2. Буквенные обозначения подчеркивают. Размер шрифта буквенных обозначений должен быть больше размера цифр размерных чисел, применяемых на том же чертеже, приблизительно в два раза. ШРИФТЫ ЧЕРТЕЖНЫЕ 22. Чем отличается выполнение надписей на чертежах от обычного письма? Обычное письмо имеет наклон букв и цифр к основной строке приблизительно 65° и допускает в начертании элементов букв и цифр нажим и ослабление. Основной чертежный шрифт имеет наклон к основанию строки приблизительно 75° и одинаковую толщину начертания всех элементов букв и цифр (рис. 10). ГОСТ 2.304 — 81 допускает писать шрифтом без наклона наименования, заголовки, обозначения в основной надписи и на поле чертежа. Все надписи на чертежах должны выполняться от руки (без построения графической сетки) шрифтом, конструкция букв и цифр которого приведена на рис. И. 23. Что определяет размер шрифта?
4. Размеры шрифтов Параметры шрифта Обозначение Относительный размер Наклонный шрифт типа Высота прописных букв А 1 (14/14)Л Высота строчных букв с 1 (10/14)Л Расстояние между буквами Минимальный шаг строк (высота вспомогательной сетки) Минимальное расстояние между словами а Ь е (2/14)А (22/14)А (6/14)А Толщина линий шрифта 1 d I (1/14)Л Наклонный шрифт типа Высота прописных букв 1 А 1 (10/10)А Высота строчных букв с (7/10)Л Расстояние между буквами Минимальный шаг строк (высота вспомогательной сетки) Минимальное расстояние между словами Толщина линий шрифта а Ь е d (2/10)* (17/10)А (6/10)А (1/Ю)А A (d = Ш Ш 2d 22d Ы Б (d = \0d Id 2d \ld bd ! d Размеры, мм h/14) 2,5 1,8 0,35 4,0 1,1 0,18 •ЛЦ0) 2,5 1,8 0,5 4,3 1,5 0,25 3,5 2,5 0,5 5,5 1,5 0,25 3,5 2,5 0,7 6,0 2,1 0,35 5,0 3,5 0,7 8,0 2,1 0,35 5,0 3,5 1,0 8,5 3,0 0,5 7,0 5,0 1,0 11,0 3,0 0,5 7,0 5,0 1,4 12,0 4,2 0,7 10,0 7,0 1,4 16,0 4,2 0,7 10,0 7,0 2,0 17,0 6,0 1,0 14,0 10,0 2,0 22,04 6,0 1,0 14,0 10,0 2,8 24,0 8,4 1,4 20,0 14,0 2,8 31,0 8,4 1,4 20,0 14,0 4,0 34,0 12,0 2,0 Примечания: 1. Расстояние а между буквами, соседние линии которых не параллельны между собой (например, ГА, AT), может быть уменьшено наполовину, т. е. на толщину d линии шрифта. 2. Минимальным расстоянием между словами е, разделенными знаком препинания, является расстояние между 1 знаком препинания и следующим за ним словом.
122 Оформление чертежа Русский алфабит Шрифт типа А Латинский алфабит Шрифт типа А Арабские и римские цифры Шрифт типа А
Линии чертежа 123 Греческий алфавит Шрифт типа А Рис.11 Размер шрифта определяется высотой h прописных букв в миллиметрах. ГОСТ 2.304 — 81 установлены следующие размеры шрифта: 1,5; 2,5; 3,5; 5; 7; 10; 14; 20; 28; 40. Числовые значения размеров букв для шрифтов 2,5 ... 20, как наиболее употребительных, приведены в табл. 4. При использовании в одном слове прописных и строчных букв допускается написание их одинаковой ширины. Предельные отклонения размеров высоты букв и цифр ±0,5 мм. 24. Есть ли разница в высоте букв и цифр, выполняемых карандашом и тушью? Высота букв и цифр на чертежах, выполненных тушью, должна быть не менее 2,5 мм, а на чертежах, выполненных в карандаше, — не менее 3,5 мм. ЛИНИИ ЧЕРТЕЖА 25. Какая линия на чертежах является основной? Основной линией считают сплошную линию видимого контура изделия. Толщина основной линии s должна быть в пределах 0,6—1,5 мм в зависимости от величины и сложности изображения, а также от формата чертежа. Толщина всех остальных типов линий чертежа зависит от толщины основной линии. Сравнительная толщина линий приведена на рис. 12. 26. Какие установлены типы линии чертежа в зависимости от их назначения? Типы линий чертежа устанавливает ГОСТ 2.303 — 68 ЕСКД. Их начертание, толщина и назначение приведены в табл. 5.
124 Оформление чертежа 0,2 0,25 0.3 0,35 0* 0,45 0,5 0,65 0,в 1,0 1,2 1,5 Толщина линии, мм Р,ЛГ 1 3 3 а) РИС.13 I —ь а) РИС.14 I А S) Вт it Ненужна Рис.15
Линии чертежа 125 5. Типы линий Наименование линии Сплошная толстая основная Сплошная тонкая Сплошная волнистая Штриховая Начертание »,,- /...2 —rir ""L Z...6 Толщина линии по отношению к толщине сплошной основной линии 5 (0,6-1,5 мм) От 5/3 до s/2 От 5/3 ДО 5/2 Основное назначение (см. рис. 13) Линии видимого контура (поз. 1) Линии перехода видимые Линии контура сечения (вынесенного и входящего в состав разреза) Линии контура наложенного сечения (поз. 3) Линии размерные и выносные (поз. 3) Линии штриховки (поз. 3) Линии-выноски Полки линий-выносок и подчеркивание надписей Линии для изображения пограничных деталей («обстановка», поз. 3) Линии ограничения выносных элементов на видах, разрезах и сечениях Линии перехода воображаемые 1 Линии сгиба на развертках Оси проекций, следы плоскостей, линии построения характерных точек при специальных построениях Линии обрыва (поз. 4) Линии разграничения вида и разреза Линии невидимого контура (поз. 2) Линии перехода невидимые 1
126 Оформление чертежа Продолжение табл. 5 Наименование линии Начертание Толщина линии по отношению к толщине сплошной основной линии Основное назначение (см. рис. 13) Штрихпунктир- ная тонкая ^ ^32^ 3...5 От 5/3 до 5/2 Линии осевые и центровые (поз. 6) Линии сечений, являющиеся осями симметрии для наложенных или вынесенных сечений Штрихпунктир- ная утолщенная *••* -1 3...8 Г" От 5/2 до 2/35 Линии, обозначающие поверхности, подлежащие термообработке или покрытию (поз. 7) Линии для изображения элементов, расположенных перед секущей плоскостью («наложен ная проекция») Разомкнутая Л. *-» ОТ 5 до П/г* Линия сечений (поз. 8) Сплошная тонкая с изломами —Y V— От 5/3 до 5/2 Длинные линии обрыв (поз. 5) Штрихпунктир- ная с двумя точками тонкая 13: 4...$ J...30 Линии сгиба на развертках Линии для изображения частей изделий в крайних или промежуточных положениях (поз. 9) Линии для изображения развертки, совмещенной с видом 27. Как используют различные типы линий при выполнении чертежа? Использование различных по типу линий при выполнении изображения показано на рис. 13, а и 0. 28. Какие требования предъявляют к начертанию штриховых и штрихпунктирных линий на чертежах?
Линии чертежа 127 Требования к начертанию этих линий сводятся к следующему: штрихи в линии должны быть одинаковой длины; промежутки между штрихами в линии должны быть равны; длину штрихов в штриховых и штрихпунктирных линиях следует выбирать в зависимости от величины изображения; штрихпунктирные линии должны пересекаться и заканчиваться штрихами; штрихи штриховых линий должны начинаться и заканчиваться у основных (рис. 14, а) и штриховых (рис. 14,6) линий. Штрихпунктирные линии, применяемые в качестве осей симметрии, проводят только те, что помогают чтению чертежа (рис. 15). Вопросы для самопроверки 1. Допустимо ли применение произвольного масштаба изображения? 2. Зависят ли от масштаба размеры на чертежах? 3. Какой размер шрифта является минимальным для чертежей, выполненных карандашом и тушью? 4 В каком месте чертежа располагают основную надпись? 5. Что входит в обозначение производного формата чертежа?
Глава 8 МАТЕРИАЛЫ В современном машиностроении и в других отраслях промышленности для изготовления изделий используют самые разнообразные материалы — сталь, чугун, цветные металлы и их сплавы, пластмассы и др. В ГОСТах для разных материалов установлены виды, а для каждого вида предусмотрены его разновидности, характеризуемые марками. Например, существуют следующие виды чугуна: серый, ковкий, антифрикционный, высокопрочный и некоторые другие, а для такого вида, как серый чугун, установлены марки: СЧ10, СЧ15 и др. Марки материалов обозначают цифрами, буквами или их сочетанием, которые условно характеризуют качество материала. Сама же характеристика материала содержится в соответствующем ГОСТе. На чертежах деталей необходимо приводить данные, полностью характеризующие свойства материала готовой детали и заготовки (т. е. материала, из которого деталь изготовлена). Сведения о материале заготовки помещают в основной надписи, а сведения о материале готовой детали, если они отличаются от свойств материала заготовки,—на поле чертежа в технических требованиях. Условные обозначения материалов подразделяют на две группы: обозначения, содержащие только качественную характеристику материала детали, и обозначения, содержащие не только качественную характеристику материала, но и характеристику профиля сортового материала, из которого изготовляется деталь. СТАЛЬ 1. Что называют сталью? Сталь - сплав железа с углеродом (до 2 %) и другими элементами. По химическому составу различают стали углеродистую и легированную, а по назначению — конструкционную, инструментальную и специальную. 2. По каким признакам классифицируют, где используют и как обозначают углеродистую качественную конструкционную сталь (ГОСТ 1050-74)? В соответствии с ГОСТ 1050 — 74 стали классифицируют по следующим признакам: по состоянию поставляемого материала — без термической обработки; термически обработанная - Т; нагартован- ная — Н (калиброванная сталь и серебрянка); по видам обработки — горячекатаная и кованая; калиброванная; сталь круглая со специальной отделкой поверхности — серебрянка; по назначению (горячекатаная и кованая сталь): а — для горячей обработки давлением; б — для холодной механической обработки (обтачивания, строгания, фрезерования и т. п.) по всей поверхности; в - для холодного волочения (подкаты);
Сталь 129 по степени раскисления; кипящая — кп, полукипящая — пс, спокойная — без индекса; по требованиям к испытанию механических с в о й с т в — категории 1, 2, 3, 4 и 5. Сортамент стали должен соответствовать требованиям следующих ГОСТов: горячекатаная круглая — ГОСТ 2590 — 71; горячекатаная квадратная—ГОСТ 2591-71 и ГОСТ 4693-77; кованая круглая и квадратная - ГОСТ 1133-71; горячекатаная полосовая - ГОСТ 103 — 76; калиброванная круглая — ГОСТ 7417 — 75; калиброванная квадратная — ГОСТ 8559-75; калиброванная шестигранная - ГОСТ 8560-78; серебрянка - ГОСТ 14955-77. Условное обозначение марки стали состоит из двух цифр, которые указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента, буква Г — содержание марганца (около 1 %), например, сталь 60Г. Пример условного обозначения стали горячекатаной обычной точности прокатки В, со стороной квадрата 50 мм, марки 30, 2-й категории, подгруппы а, без термической обработки: „ х В-50 ГОСТ 2591-75 Квадрат . У 30-2-а ГОСТ 1050-74 Практическое применение некоторых марок стали приведено в табл. 1. 3. По каким признакам классифицируют, где используют и как обозначают углеродистую сталь обыкновенного качества (ГОСТ 380-71)? В зависимости от назначения сталь подразделяют на три группы: А — поставляемую по механическим свойствам; Б — поставляемую по химическому составу; В — поставляемую по механическим свойствам и химическому составу. В зависимости от нормируемых показателей сталь каждой группы подразделяют на категории: группа А — 1, 2, 3; группа Б — 1, 2; группа В - 1, 2, 3, 4, 5, 6. Сталь изготовляют следующих марок: группа А-СтО, Ст1, Ст2, СтЗ, Ст4, Ст5, Стб; группа Б-БСтО, БСт1, БСт2, БСтЗ, БСт4, БСт5, БСтб; группа В - ВСт1, ВСт2, ВСтЗ, ВСт4, ВСт5, ВСтб. Сталь всех групп с номерами марок 1 —4 по степени раскисления изготовляют кипящей, полуспокойной и спокойной, с номерами 5 и 6 — полуспокойной и спокойной. В полуспокойных сталях марок 1—5 содержание марганца повышено. Сталь марок СтО и БСтО по степени раскисления не разделяют. В обозначении марки стали буквы «Ст» означают «Сталь», цифры от 0 до 6 — условный номер марки в зависимости от химического состава стали и механических свойств, например: СтО, Cml, Cm2. Буквы Б и В перед обозначением марки означают группу стали: группа А в обозначении марки стали не указывается, например: СтЗ. 5 С. Г. Суворов, Н. С. Суворова
130 Материалы 1. Примерное назначение углеродистой качественной конструкционной стали Марка 08кп, 10 15, 20 30, 35 40, 45 50, 55 60 Назначение Детали, изготовляемые холодной штамповкой и холодной высадкой, трубки, прокладки, крепеж, колпачки. Цементируемые и планируемые детали, не требующие высокой прочности сердцевины (втулки, валики, упоры, копиры, зубчатые колеса, фрикционные диски) Малонагруженные детали (валики, пальцы, упоры, копиры, оси, шестерни). Тонкие детали, работающие на истирание, рычаги, крюки, траверсы, вкладыши, болты, стяжки и др. Детали, испытывающие небольшие напряжения (оси, шпиндели, звездочки, тяги, траверсы, рычаги, диски, валы) Детали, от которых требуется повышенная прочность, под*- вергаемые термической обработке (коленчатые валы, шатуны, зубчатые венцы, распределительные валы, маховики, зубчатые колеса, шпильки, храповики, плунжеры, шпиндели, фрикционные диски, муфты, зубчатые рейки, прокатные валки и др.) Зубчатые колеса, прокатные валки, штоки, бандажи, валы, эксцентрики, малонагруженные пружины и рессоры и др. Применяют после закалки с высоким отпуском и в нормализованном состоянии Детали с высокими прочностными и упругими свойствами (прокатные валки, эксцентрики, шпиндели, пружинные кольца, пружины и диски сцепления, пружины амортизаторов). Применяют после закалки или после нормализации (крупные детали) Для обозначения степени раскисления к обозначению марки стали после номера марки индексы: кп — кипящая, пс — полуспокойная, сп — спокойная, например: СтЗкп, СтЗсп, БСтЗсп, ВСтЗсп, СтЗпс. Для обозначения категории стали к обозначению марки добавляют в конце номер соответствующей категории, например: СтЗпс2, БСтЗкп2, ВСт4пс2. Первую категорию в обозначении марки стали не указывают. При отсутствии указания степени раскисления в обозначениях марок номер марки и категорию отделяют друг от друга тире, например: Cm3 — 2, БСтЗ—2.
Сталь 131 Для обозначения полуспокойной стали с повышенным содержанием марганца к обозначению марки стали после номера марки ставят букву Г, например: СтЗГпс, ВСтЗГпс, ВСтЗГпсЗ. Пример условного обозначения: С/пЗ ГОСТ 380-71. Практическое применение марок стали приведено в табл. 2. 4. По каким признакам классифицируют, где используют и как обозначают конструкционную сталь повышенной и высокой обрабатываемости резанием (ГОСТ 1414-75)? В зависимости от химического состава сталь делится на шесть групп: углеродистая сернистая, углеродистая свинецсодержащая, углеродистая сернистоселенистая, хромистая сернистоселенистая, серни- стомаргаицовистая свинецсо держащая, легированная свинецсодержа- щая. 2. Марки углеродистой стали обыкновенного качества и их примерное назначение Марка СтО Ст1 Ст2 СтЗ Ст4 Ст5 Стб Примерное назначение Строительные конструкции: ограждения, перила, кожухи, неответственные болты, шпильки, шайбы, прокладки Малоответственные металлические конструкции: водяные, паровые и газовые трубы, применяемые при относительно не- j больших давлениях и др. Дымогарные и паровые трубы, цепи сварные и пластинчатые, валики, оси, шайбы и др. Баки и резервуары, работающие под давлением, котлы, откидные болты, гайки, шайбы, шплинты, заклепки с полукруглой головкой для прочных и плотнопрочных швов, разного рода детали тормозов, валики, рычаги, муфты, скобы, серьги, стяжки, неответственные валики, оси и др. Откидные болты, гайки-барашки, валы и оси передач, тяги, стрелы крановые и др. Валы и оси приводов и грузоподъемных механизмов; вагонные оси; муфты, кованые катки, пальцы кривошипов, зубчатые колеса больших диаметров; оси ходовых колес, блоков, барабанов, ключи рожковые и др. Бандажи крановых ходовых колес, кованые катки кранов, буксы, валы и зубчатые колеса, воспринимающие большие статические нагрузки; тормозные ленты; установочные винты и др. 5*
132 Материалы По видам обработки и по состоянию материала сталь аналогична стали, изготовляемой по ГОСТ 1050 — 74. По форме и размерам поперечного сечения, длине и кривизне горячекатаная сталь должна отвечать требованиям соответствующих сортаменту стандартов. В обозначении марок стали буквы означают: А — автоматная сернистая, АС — автоматная свинецсодержащая, Е — указывает на наличие селена. Остальные обозначения — в соответствии с обозначениями, принятыми ГОСТ 4543-71. Марки углеродистой сернистой стали: All, А12, A20t АЗО, А35, А40Г. Цифры после буквы показывают среднее содержание углерода в сотых долях процента, буква Г указывает на повышенное содержание марганца. Сталь используют на станках-автоматах для изготовления деталей, не требующих высокой точности, например, болтов, гаек, шпилек, винтов и т. п. Пример условного обозначения горячекатаной круглой стали диаметром 48 мм, обычной точности проката В, легированной, свинецсодержащей, марки АСЗОХМ, для горячей обработки давлением (подгруппа а), поставляемой в термически обработанном состоянии Т: 48-В ГОСТ 2590-71 Круг " А СЗОХМ-а- Т ГОСТ 1414 - 75 В обозначении марки стали: X — хром, М — молибден. 5. Какое назначение н марки имеет сталь инструментальная углеродистая (ГОСТ 1435-74)? Инструментальная углеродистая сталь изготовляется горячекатаной, кованой, калиброванной и со специальной отделкой поверхности — серебрянка. Сталь имеет следующие марки: У7, У8, У8Г, У9, У10, У И, У12, У13, У7А, У8А, У8ГА, У9А, У10А, УНА, У12А, У13А. Буквы и цифры в обозначении марок стали: У — углеродистая, следующие за ней цифры — среднее содержание углерода в десятых долях процента, Г — повышенное содержание марганца. Марки стали по своему назначению в зависимости от содержания хрома, никеля и меди подразделяются на пять групп. К группе качественных сталей относятся марки стали без буквы А, к группе высококачественных сталей, более чистых по содержанию серы и фосфора, а также примесей других элементов — марки стали с буквой А. Примерное назначение некоторых марок стали приведено в табл. 3L Пример условного обозначения: Сталь У8Г ГОСТ 1435-74. 6. Какие выпускают марки легированной конструкционной стали (ГОСТ 4543-71) и каково их применение? Легированная сталь представляет собой сплав железа с углеродом и легирующими присадками. В зависимости от того, какие использо-
Сталь 133 3. Марки инструментальной углеродистой стали (ГОСТ 1435—74) и их примерное назначение Марка У7 У7А У8 У8А, УВГ У9, У9А У10, У11, У12, У13 Примерное назначение Молотки, плотничий инструмент Зубила, отвертки, центры токарных станков Пуансоны, резцы по меди, кернеры, подпятники Пуансоны, резцы по меди, кернеры, подпятники, тисочные губки Кернеры, зубила Резцы, сверла, метчики, фрезы и т. п. ваны легирующие элементы, стали по ГОСТ 4543 — 71 подразделяют на группы: хромистая (15Х, 15ХА, 20Х, 38ХА и др.); марганцовистая (15Г, 20Г, 45Г, 35Г2 и др.); хромомарганцовая (18ХГ, 20ХГР, ЗОХГТ, 25ХГМ и др.); хромокремнистая (ЗЗХС, 38ХС, 40ХС); хромомолибде- новая и хромомолибденованадиевая (15ХМ, ЗОХМ, ЗОХМА, ЗОХЗМФ и др.); хромоникельмолибденовая (14Х2НЗМА, 20ХН2М и др.) и др., всего 13 групп. В зависимости от химического состава и свойств сталь делят на категории: качественную, высококачественную — А; особовысококаче- ственную — Ш. Буквы А и Ш проставляют в конце обозначения марки, причем букву Ш присоединяют через дефис, например: качественная — ЗОХГС; высококачественная — ЗОХГСА; особо высококачественная - ЗОХГС-Ш, ЗОХГСА-Ш. По видам обработки различают сталь: горячекатаную и кованую (в том числе с обточенной или ободранной поверхностью), калиброванную, круглую со специальной отделкой поверхности — серебрянку. В зависимости от назначения проката горячекатаная сталь делится на подгруппы: а — для горячей обработки давлением и холодного волочения (подкат); б — для холодной механической обработки (обточки, строжки, фрезерования и др.) по всей поверхности. Сортамент стали должен отвечать требованиям соответствующих стандартов. В обозначении марок первые две цифры указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента, буквы за цифрами означают: Р — бор, Ю — алюминий, С — кремний, Т — титан, Ф — ванадий, X — хром, Г — марганец, Н — никель, М — молибден, В — вольфрам. Цифры, стоящие после букв, указывают примерное содержание леги-
134 Материалы 4. Марки легированной конструкционной стали (ГОСТ 4543 — 71) и их примерное назначение Марка 15Х 20Х ЗОХ, 35Х, 38Х 40Х, 45Х 40ХН 12ХН2 12ХНЗА 20ХНЗА Примерное назначение Цементуемые детали, поршневые пальцы Цементуемые детали, кулачковые муфты, коленчатые валы, конические зубчатые колеса Валики коробок скоростей, оси, зубчатые колеса дифференциалов, шатуны Детали с большой износоустойчивостью — зубчатые колеса коробок скоростей, рессоры Термически обрабатываемые детали — коленчатые валы, шлице- вые валики, цепные звенья, зубчатые колеса Детали, нормализуемые перед механической обработкой,— шатуны, коленчатые валы Цементуемые, тяжело нагруженные детали, подвергающиеся знакопеременным динамическим нагрузкам: червячные колеса, зубчатые колеса, валы Термически обрабатываемые детали, работающие в тяжелых эксплуатационных условиях рующего элемента в целых единицах. Отсутствие цифры означает, что в марке содержится от 1,5% этого легирующего элемента. Пример условного обозначения: Сталь 12Х2Н4А ГОСТ 4543-71. Легированную сталь применяют для изготовления деталей, к которым предъявляются повышенные требования в отношении прочности, износа, жаростойкости, коррозии и др. Наиболее часто используемые марки легированной стали приведены в табл. 4. 7. На какие группы подразделяют отливки из конструкционной не- легироваиней и легированной стали (ГОСТ 977-75)? ГОСТ устанавливает три группы отливок: I — общего назначения; II — ответственного назначения; III — особо ответственного назначения. Отливки изготовляют из сталей марок: 15Л, 20Л, 25Л, ЗОЛ, 35Л, 45Л, ЗОГСЛ, 20ПФЛ, 45ФЛ, 35ХМЛ, ЗОХНМЛ, 20ДХЛ и др. Пример условного обозначения отливки из стали 20Л группы I: Отливка 20Л — I ГОСТ 977 — 75. Цифры, стоящие перед бук-
Чугун 135 5. Отливки из конструкционной нелегированной стали (ГОСТ 977-75) Марка Примерное назначение 15Л, 20Л, 25Л| ЗОЛ, 35Л 40Л, 45Л 50Л, 55Л Кронштейны, рамы, колонки и др. Зубчатые колеса, вилки, поворотные кулачки Зубчатые колеса, ходовые колеса, колесные центры для железнодорожного подвижного состава Фасонные отливки с повышенной износостойкостью вой, указывают содержание углерода в сотых долях процента, буква Л — литье, цифра в конце — группу отливки. Практическое применение отливок из нелегированной стали некоторых из марок приведено в табл. 5. ЧУГУН 8. Что представляет собой чугун и как обозначают его марки? Чугун — сплав железа с углеродом (более 2%, обычно 3 — 4,5%) и с другими элементами. Если чугун содержит связанный углерод (карбид железа Fe3C) — это белый чугун, если свободный графит — серый чугун. Условное обозначение отливок из чугуна различных марок: серый чугун - Отливка СЧ 20 ГОСТ 1412-79; ковкий чугун - Отливка КЧ 35-10 ГОСТ 1215-79; высокопрочный чугун — Отливка ВЧ 42-12 ГОСТ 7293—79; антифрикционный чугун — Отливка АЧС-3 ГОСТ 1585 — 79. 9. Где используются и каких марок изготовляют отливки из серого чугуна? Серый чугун обладает хорошими литейными свойствами, средней прочностью. В марке отливки из серого чугуна две буквы означают вид чугуна (серый чугун), двузначное число характеризует предел прочности при растяжении. Примерное назначение серого чугуна приведено в табл. 6. 6 Марка СЧ 10 СЧ 15 . Отливки из серого чугуна (ГОСТ 1412 — 79) Примерное назначение Тонкостенные отливки твердые или средней твердости: блоки, барабаны, корпуса подшипников, подставки, стойки и пр. Отливки средней твердости: зубчатые колеса, червячные колеса, ролики
136 Материалы Продолжение табл. 6 Марка СЧ 18 СЧ 20 СЧ 25 СЧ 30 СЧ 35 СЧ 40 СЧ 45 Примерное назначение Кожухи, корпуса, крышки, подшипники, втулки Массивные отливки: крупные червячные и зубчатые колеса, картеры, станины, детали топок и печей, работающие при температуре 850-930 СС Особо ответственные отливки, арматура, детали аппаратов и машин Отливки особо сложной конфигурации с резкими переходами в сечениях при минимальной толщине сечений 8 — 6 мм, поршневые кольца, муфты, клапаны, кулачки Отливки простой конструкции с незначительным переходом в сечениях, не толще 20 мм Корпуса насосов, крупные коленчатые валы, катки, звездочки, колеса подъемных кранов Отливки сложной конфигурации, разностенные с минимальной толщиной сечения 10 мм, барабаны, цилиндры, крышки, зубчатые колеса, поршневые кольца машин, коленчатые валы 10. Как получают ковкий чугун и какие марки этого чугуна устанавливает ГОСТ 1215-79? Ковкий чугун получается термической обработкой белых чугунов и в равной мере широко распространен в машиностроении. В обозначение марки отливки из ковкого чугуна входят буквы КЧ (ковкий чугун) и числа, указывающие: первое число — временное сопротивление разрыву, второе — относительное удлинение (%). В табл. 7 приведены наиболее употребительные в производстве марки ковкого чугуна. 7. Отливки из ковкого чугуна (ГОСТ 1215—79) Марка Назначение марок в производстве КЧ 37-12, Части арматуры, соединительные части труб, рычаги, рукоятки, КЧ 35-10, пластинчатые цепи, шкивы, колодки муфт, кулачки, гайки- КЧ 33-8 барашки, контргайки КЧ 30-6
Цветные сплавы 137 СПЛАВЫ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ 11. Какие цветные сплавы применяют в машиностроении? В основном в машиностроении применяют: бронзу, латунь, баббит и легкие сплавы на алюминиевой основе. 12. Какие сплавы называют бронзами? Бронзами называют медные сплавы, которые не содержат цинк или цинк не является их основной составной частью. Кроме меди бронза содержит: А — алюминий, Ж — железо, К — кремний, Мц — марганец, Н — никель, О — олово, С — свинец, Ф — фосфор и др. Бронзы изготовляют по ГОСТ 614-73, ГОСТ 5017-74 и др. Их применяют для изготовления червячных колес, вкладышей подшипников, втулок, арматуры и др. Пример условного обозначения оловянной бронзы с содержанием олова 4%, цинка 4%, свинца 4%: БрОЦС4—4 — 4 ГОСТ 5017-74. 13. Что такое латунь? Латунями называют медные сплавы, в которых помимо меди основной составляющей частью является цинк. В состав латуни могут входить также и другие элементы: Ж — железо, Мц — марганец, А — алюминий, О — олово, С — свинец и др. Медно-цинковые сплавы (латуни), подвергаемые обработке давлением, выпускают по ГОСТ 15527 — 70 следующих марок: Л96, Л90, Л85, Л70, Л63, ЛА77-2, ЛАЖ60-1-1 и др. Из латуни, обрабатываемой давлением, изготовляют листы, прутки, ленту, проволоку. Пример условного обозначения: ЛАН59 — 3 — 2 ГОСТ 15527—70, в обозначении буквы: Л — латунь, А — алюминий, Н — никель, цифра 59 — процентное содержание меди, 3 — процентное содержание алюминия, 2 — процентное содержание никеля, остальное цинк. Использование некоторых марок латуней приведено в табл. 8. 8. Литейные медно-цинковые сплавы — латуни (ГОСТ 17711 — 80) Марка Примерное назначение ЛЦ16К4 ЛЦ40Сд ЛЦ40С ЛЦ38Мц2С2 Для арматуры Для лнтья под давлением и других видов литья Для фасонного литья, арматуры, втулок Для шестерен 14. Каков состав алюминиевых сплавов? Сплавы алюминия с медью, кремнием, магнием, цинком и другими элементами называют алюминиевыми сплавами. В зависимости от химического состава сплавы алюминиевые литейные (ГОСТ 2685 — 75) разделяют на пять групп на основе систем: алюминий — кремний, алюминий — кремний — медь, алюминий — медь, алюминий — магний,
138 Материалы алюминий — прочие компоненты. Каждая группа имеет свои марки. Для ковки, штамповки и проката алюминиевые сплавы изготовляют по ГОСТ 4784-74. Если алюминиевый сплав предназначен для литья, тогда в обозначении марки после начальной буквы А ставится буква Л; если сплав предназначен для ковки, проката и штамповки — ставится буква К. Алюминиевые сплавы применяют для деталей сложной конфигурации, имеющих ответственное назначение, например картеров двигателей, поршней, изделий, работающих при повышенных температурах, и др. Практическое применение некоторых марок алюминиевых сплавов приведено в табл. 9. Примеры условного обозначения: АЛЯ ГОСТ 2685-75, АК2 ГОСТ 4784^74. 9. Алюминиевые сплавы (ГОСТ 2685-75) Марка АЛ2 АЛЗ АЛ9 АЛИ Примерное назначение Отливки деталей разных форм Отливки тонкостенных деталей сложных форм 15. Какие сплавы относят к подшипниковым? К этим сплавам относят оловянистые и свинцовистые баббиты, содержащие олово или свинец с медью, сурьмой и другими компонентами. Баббиты являются антифрикционными сплавами. Их применяют для заливки вкладышей подшипников турбин, насосов, вентиляторов и др. Баббиты марок Б88, Б83, Б83С, Б16, БС6, БН, БТ изготовляют по ГОСТ 1320 — 74. Наиболее распространенными являются марки, приведенные в табл. 10. Пример условного обозначения: Б16 ГОСТ 1320 — 74. Число 16 указывает процентное содержание олова. 10. Оловянные баббиты (ГОСТ 1320-74) Марка Назначение марок в производстве Б16 В общем машиностроении Б83 Для ответственных конструкций (в авиадвигателях)
Неметаллические материалы 139 НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ 16. Какие материалы относят к неметаллическим? К неметаллическим материалам относят пластмассы, древесину, лаки, краски, керамику, клеи, смазочные материалы, резину, бетон и др. Пластмассы получают на основе высокомолекулярных соединений — полимеров. Их разделяют на два класса — термопласты и реактопласты. Термопласты (термопластические пластмассы) при нагреве расплавляются, а при охлаждении возвращаются в исходное состояние. Реактопласты (термореактивные пластмассы) отличаются более высокими рабочими температурами, но при нагреве разрушаются и при последующем охлаждении не восстанавливают своих исходных свойств. Основные методы переработки термопластов — литье под давлением, экструзия, вакуумформование, пневмоформование; реакто- пластов — прессование и литье под Давлением. Пластмассы являются важнейшими конструкционными материалами современной техники. В табл. 11 приведены некоторые неметаллические материалы, используемые в производстве. 11. Неметаллические материалы Материал Винипласт Монолит Гетинакс Паронит Фторопласт-4Д Марка вн, вп, внэ МЗ, М7, М10 ОН, ОНТ, тнт ПОН, ПМБ, ПА и ПЭ Ш, Л, Э, Т ГОСТ 9639-71 5689-79 2718-74 481-80 14906-77 Примерное назначение Трубки, корпуса кранов и вентилей Клапаны, наконечники, рукоятки, маховички Втулки подшипников, маховички, кнопки, трубки, крышки Применяется в качестве прокладок Манжеты, прокладки, седла клапанов, вкладыши подшипников Вопросы для самопроверки 1. Как подразделяют сталь по химическому составу и назначению? 2. Где в производстве используют отливки из ковкого чугуна? 3. Какое назначение в производстве имеет бронза? 4. Чем отличаются химические составы бронзы и латуни? 5. Какое назначение имеют баббиты? 6. В чем заключается основное преимущество алюминиевых сплавов?
Глава 9 РЕЗЬБОВЫЕ ИЗДЕЛИЯ И СОЕДИНЕНИЯ Резьбовые соединения широко используют в различных отраслях машиностроения. С помощью болтов, винтов, шпилек, гаек получают разъемные соединения; резьбы служат для преобразования движений в различных винтовых механизмах, трубные и арматурные резьбы обеспечивают плотные герметичные соединения. Выполнение чертежей резьбовых изделий связано с соблюдением условностей и правил, установленных ГОСТ 2.311—68 ЕСКД. ТИПЫ РЕЗЬБ И ОБЛАСТЬ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ 1. Что называют винтовой линией? Винтовой линией называют пространственную кривую, образованную точкой, совершающей равномерно-поступательное движение по образующей цилиндра, которая также равномерно вращается вокруг его оси (рис. 1). Винтовая линия может быть образована на поверхности любого тела вращения. На развертке цилиндрической поверхности винтовая линия изображается прямой А В, являющейся гипотенузой прямоугольного треугольника ABC, у которого катет АС — длина окружности основания цилиндра, катет СВ — ход винтовой линии. Угол а — угол подъема винтовой линии. 2. Что называют ходом винтовой линии? Ходом винтовой линии называют расстояние, пройденное точкой вдоль образующей цилиндра за один его оборот (рис. 2). 3. Что называют резьбой? Под резьбой понимают поверхность, образованную при винтовом движении плоского контура по цилиндрической или конической поверхности (рис. 3). 4. Что называют винтовой ниткой? Винтовой ниткой называют винтовой выступ, образованный резцом при врезании в стержень за один его оборот (см. рис. 3), если резец совершает при этом равномерно-поступательное движение. 5. Что представляет собой многозаходная резьба? Если на одном и том же участке поверхности стержня нарезать несколько винтовых ниток, равномерно смещенных по окружности относительно друг друга, то получим многозаходную резьбу, например двух-, трех- шестизаходную. Число заходов резьбы в готовом изделии определяют по торцовой части нарезанного стержня (рис. 4). 6. Какие различают резьбы в зависимости от направления винтовой линии? Различают правые и левые резьбы. Правая резьба образована вращением плоского контура по часовой стрелке, левая — против часовой стрелки. Обычно на изделии нарезается правая резьба, поэтому на чертежах она не оговаривается.
Типы резьб и область их применения 141 шВ Рис.1 Рис.2 Шаг резьбы Рис.3 Шаг трехходового винта Рис Л
142 Резьбовые изделия и соединения а) 6) 8) Рис.5 Рис.6 .\\\\\\\Чч\\\- ч4» dtd}td2 -диаметры резьбы бопта D,D1tD2 -диаметры резьбы гайки Н=0,866025Р H, = JH = 0,54f2£6P Рис.7
Типы резьб и область их применения 143 7. Какую форму может иметь профиль резьбы? Профиль винтового выступа (рис. 5, а — г) для различных резьб может иметь следующую форму: треугольника с углом при вершине 60е или 55° (для метрических и дюймовых резьб); равнобокой трапеции (углы между наклонными сторонами равны 30е); неравнобокой трапеции с углами наклона ее сторон к прямой, перпендикулярной к оси стержня, 3е и 30е (для упорных резьб); прямоугольника (для прямоугольных резьб). 8. На каких поверхностях нарезают резьбы? Резьбы нарезают на цилиндрических и конических поверхностях изделий (рис. 6), на наружной и внутренней сторонах. 9. Какой тип резьбы является основным для крепежных изделий? Основной крепежной резьбой является метрическая резьба (рис. 7), имеющая профиль равнобедренного треугольника с углом при вершине 60°. Размеры метрических резьб определяет ГОСТ 24705 — 81, профиль - ГОСТ 9150-81, шаги - ГОСТ 8724-81. При одинаковых наружных диаметрах стандартизованные резьбы могут быть выполнены с крупным (табл. 1) и мелким шагом. Допуски на метрическую резьбу устанавливает ГОСТ 16093 -^81, предусматривающий три класса точности резьбы: точный, средний, грубый. 10. В каких случаях применяют метрические резьбы с крупным н мелким шагом? По условиям прочности в основном применяют метрическую резьбу с крупным шагом. Метрические резьбы с мелким шагом более стойки против самоотвинчивания при сотрясениях и вибрациях, а также обладают большей герметичностью. Резьба с мелким шагом нарезается преимущественно на тонкостенных деталях. 11. Какая резьба применяется в трубных соединениях? Для трубных соединений используют трубную цилиндрическую резьбу (ГОСТ 6357 — 81), имеющую профиль равнобедренного треугольника с углом при вершине 55° (рис. 8). В условном обозначении трубной резьбы на чертеже указывают в дюймах (Г'= 25,4 мм) внутренний диаметр трубы (условный проход Dy), на внешней поверх- 1. Основные размеры (мм) метрической резьбы с крупным шагом по ГОСТ 24705-81 Диаметры резьбы наружный d=D 8 10 12 14 16 18 20 средний d2 = D2 7,188 9,026 10,863 12,701 14,701 16,376 18,376 внутренний di = D\ 6,6 8,376 10,106 11,835 13,835 15,294 17,294 Шаг резьбы Р 1,25 1,5 1,75 2 2 2,5 2,5
144 Резьбовые изделия и соединения 2. Основные размеры трубной цилиндрической резьбы (по ГОСТ 6357-81) Обозначение резьбы, дюймы хи Ч2 1 щ 14 2 13/< 2 Диаметр резьбы, мм наружный d 13,16 20,95 33,25 41,91 47,80 53,75 59,62 внутренний *х 11,446 18,631 30,291 38,952 44,845 50,791 56,656 Шаг, мм Р 1,337 1,814 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 Число ниток на Г' 19 19 ности которой выполняется данная резьба, например, трубная резьба, в обозначении которой указан 1", имеет наружный диаметр резьбы 33,249 мм. Основные размеры трубной цилиндрической резьбы приведены в табл. 2. 12. Какие преимущества имеют конические резьбы по сравнению с цилиндрическими? С помощью конических резьб (рис. 9) получают герметичные соединения без применения уплотняющих средств, так как зазоры в резьбе устраняются перемещением ее рабочего участка. Для таких соединений характерно более равномерное распределение нагрузки между витками резьбы, а также сокращение времени на сборку и разборку соединения. Конические резьбы выполняют на конических поверхностях деталей, образующие которых наклонены к геометрической оси конуса под углом 1°47'24" (конусность 1 : 16). Характерными размерами конических резьб являются наружный d и внутренний dx диаметры, измеряемые в основной плоскости резьбы. Глубина завинчивания / трубы без натяга определяет положение основной плоскости относительно торца трубы. Конические резьбы характеризуются условным номинальным диаметром, выраженным в дюймах. 13. С каким профилем витков выполняют конические резьбы? Наибольшее распространение получили конические резьбы: трубная (ГОСТ 6211—81); имеющая профиль в виде равнобедренного треугольника с углом при вершине 55°; профиль при вершине закруглен (рис. 10); дюймовая (рис. 11), выполняемая по ГОСТ 6111—52, с профилем в виде равностороннего треугольника с прямосрезаннои вершиной (угол при вершине равен 60°). Основные параметры этих резьб приведены в табл. 3 и 4. 14. Применяется ли в машиностроении круглая резьба? Круглую резьбу (рис. 12) применяют при больших динамических нагрузках, возможных загрязнениях резьбы пылью, песком, например, в пожарной арматуре, на крюках грузоподъемных машин. В подобных условиях обычная резьба изнашивается очень быстро. В тонкостенных деталях используют круглую резьбу с малой высотой профиля, например, в цоколях и патронах электрических ламп.
Типы резьб и область их применения 145 Н=0,96049Р п = 0,6403Р Рис.8 Торец муфты Торец трубы плоскость Рис.9 Основная Линия, параллельная оси резьбы Н=0,96024 Р Н,=0,64033Р Г*0,13728Р ф=1°47'24" Конусность : 2tgip=U16 Рис.Ю Линия, параллельная оси резьбы Основная Н= 0,866 S h=0,8S (р = !°47'24" Конусность: 2tg(p=f:16 Рис.11
146 Резьбовые изделия и соединения 3. Основные размеры (мм) трубной конической резьбы с углом профиля 55° (по ГОСТ 6211-81) Номинальный размер резьбы, дюймы 3/8 \ 1 1 1'/4 1 2 Число ниток на 1" 19 19 14 14 11 11 11 11 Шаг Р 1,337 1,337 1,814 1,814 2,309 2,309 2,309 2,309 Диаметры в основной плоскости наружный d, D 13,157 16,662 20,955 26,441 33,249 41,910 47,803 59,614 внутренний dl9Dx 11,445 14,950 18,631 24,117 30,291 38,952 44,845 56,656 Расстояние от торца трубы до основной плоскости / 6 6,4 8,2 9,5 10,4 12,7 12,7 15,9 4. Основные размеры (мм) конической дюймовой резьбы с углом профиля 60° (по ГОСТ 6111-52) Номинальный размер резьбы, дюймы v4 3/8 1 2 Число ниток на 1" 18 18 14 14 11,5 11,5 11,5 11,5 Шаг 5, мм 1,411 1,411 1,814 1,814 2,209 2,209 2,209 2,209 Диаметр резьбы в основной плоскости наружный d, D 13,572 17,055 21,223 26,568 33,228 41,985 48,054 60,092 внутренний 11,314 14,797 18,321 23,666 29,694 38,451 44,520 56,558 Расстояние от торца трубы до основной плоскости /, мм 5,080 6,096 8,128 8,611 10,160 10,688 10,688 11,074 15. Какой тип резьбы является старейшим? Старейшим типом резьбы является применявшаяся в СССР до 1924 г. дюймовая резьба с углом при вершине 55° (рис. 13). Ее наружный диаметр измеряется в дюймах (1" = 25,4 мм), шаг задается числом ниток винтовой линии на 1" длины нарезанного стержня. Дюймовая резьба по номинальному диаметру изменяется в пределах 3/16—4", а число ниток на 1" — в пределах 24 — 3. В настоящее время дюймовую резьбу используют лишь при ремонте старого или импортного оборудования. На дюймовую резьбу существует общесоюзный стандарт ОСТ НКТП 1260. Во вновь разра-
Типы резьб и область их применения 147 5. Основные размеры (мм) дюймовой резьбы (по ОСТ НКТП 1264)) Диаметр резьбы номинальный, дюй- | мы Чг 3/4 1 |'/2 1 2 наружный 12,700 15,875 19,050 25,400 38,100 50,800 средний 4р 11,345 14,397 17,424 23,367 35,390 47,186 внутренний 9,989 12,918 15,798 21,334 32,679 43,572 Шаг резьбы Р 2,117 2,309 2,540 3,175 4,233 5,644 Высота профиля '2 1,355 1,479 1,626 2,033 2,711 3,614 Число ниток на \" п 12 И ! ю ! 8 6 *v2 батываемых конструкциях применять дюймовую резьбу не рекомендуется. Профиль дюймовой резьбы представляет собой равнобедренный треугольник со срезанными вершинами. Основные параметры резьбы приведены в табл. 5. 16. Где используют многоходовую резьбу с треугольным профилем? Окулярную многоходовую стандартную резьбу с углом профиля 60° и числом заходов 1—20 применяют в оптико-механических приборах, так как при такой резьбе возможны большие перемещения окуляра при сравнительно малых углах поворота. Основные размеры и профиль резьбы устанавливают ГОСТ 16967-81, СТ СЭВ 183-75 и СТ СЭВ 184-75. 17. Какое назначение имеют ходовые резьбы? Ходовые резьбы используют для преобразования вращательного движения в поступательное, например, в станках различных конструкций, в домкратах. Резьбу выполняют с правым или левым направлением витка, одно- и многозаходной. 18. Какие типы резьб применяют в качестве ходовых? В качестве ходовых применяют резьбы: трапецеидальную (ГОСТ 9484-81), имеющую профиль равнобочной трапеции с углом а = 30° (рис. 14); диаметры резьб изменяются в пределах 8-640 мм (для каждого диаметра предусмотрено, как правиле, три различных шага); допуски резьбы устанавливает ГОСТ 9562 — 81; трапецеидальную резьбу используют на ходовых винтах металлорежущих станков, прессов, пароводяной арматуры и т. п.; упорную (ГОСТ 10177 — 82), имеющую профиль неравнобочной трапеции, одна сторона которой наклонена к вертикали под углом 3°, а другая - под углом 30° (рис. 15); для каждого диаметра предусмотрены три различных шага, равных по величине соответствующим шагам трапецеидальной резьбы; допуски устанавливает ГОСТ 10177-82; упорная резьба нарезается на ходовых винтах, передающих большое одностороннее усилие, например, в прокатных станах, домкратах, винтовых прессах, тисках; прямоугольную, не предусмотренную стандартом, но широко используемую на ходовых винтах ручных прессов, в пароводяной арма-
148 Резьбовые изделия и соединения H=1,66603S //,=0,55 h =0,oe3SS PmcJ2 t0=0,96049S t2 =0№03S 4 h 2+2 Рис.13 Рис.15 т^ч^^Ж Рис.16
Условные изображения и обозначение резьбы 149 туре и т. п.; резьба выполняется с прямоугольным или квадратным профилем (рис. 16). 19. Какие резьбы называют специальными? Специальными называют резьбы, имеющие стандартизованный профиль резьбы, но отличающиеся размерами диаметров, шагов, а также числом заходов, или имеющие специальный профиль. Если профиль нестандартный, на чертеже дают его укрупненное изображение и на этом изображении проставляют все необходимые размеры. В обозначении нестандартной резьбы добавляют буквы Сп. УСЛОВНЫЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЕ РЕЗЬБЫ 20. Какие установлены правила изображения резьбы? Резьбу на чертежах изображают условно (по ГОСТ 2.311—68): на стержне (рис. 17,а): наружный диаметр — сплошными основными линиями, внутренний диаметр — сплошными тонкими линиями, которые наносят на расстоянии не менее 0,8 мм от основных линий; размер длины резьбы на стержне указывают, как правило, без сбега; на плоскости, перпендикулярной к оси стержня, внутренний диаметр резьбы изображают в виде дуги, приблизительно равной 3/4 окружности, разомкнутой в любом месте, но концы дуги не должны совпадать с осевыми линиями отверстия; в отверстии (рис. 17, б): внутренний диаметр — сплошными основными линиями, наружный диаметр — сплошными тонкими линиями. Границу резьбы на изображении стержня проводят до линии наружного диаметра резьбы сплошной основной линией (рис. 18, а) или штриховой, если резьба изображается как невидимая (рис. 18,6). Резьбу, показываемую как невидимую, изображают штриховыми линиями одной толщины по наружному и внутреннему диаметрам (рис. 18, в). При вычерчивании стержней и отверстий с конической резьбой количество концентрических окружностей на чертеже наносят, как показано на рис. 19, а и б. 21. Что относят к элементам резьбы? К элементам резьбы относят сбеги, недорезы, проточки и фаски. Резьбу нарезают плашкой, метчиком или резцом, заточенным в соответствии с профилем резьбы. При нарезании резьб плашками (наружная резьба) на нарезаемом стержне в конце резьбы образуется участок с постепенно уменьшающимся по высоте профилем. Этот участок с неполноценной резьбой называется сбегом резьбы. При нарезании резьбы метчиком (внутренняя резьба, рис. 20) в заранее просверленном глухом (несквозном) отверстии с коническим углублением в конце, остающимся от сверла и составляющим угол 120°, метчик во избежание поломки не доводят до упора в дно отверстия, т. е. получается недовод резьбы. Участок, включающий в себя сбег и недовод, называют недорезом резьбы. Сбег резьбы показан в увеличенном масштабе на рис. 21, а. На чертеже резьбу, как правило, изображают без сбега, но если его необходимо показать, изображение выполняют сплошной тонкой прямой линией, а длину резьбы со сбегом указывают по примеру рис. 21,6 — для стержня, рис. 21, в —для отверстия. Сбег и недорез стержня и отверстия показаны на рис. 22. Размеры
150 Резьбовые изделия и соединения 4- 1-+ а) щш\ ш/ш ф Рис.17 б) а) [Ж] щ^\ Р1 ^ й <»; Рис.19 А-А ^ шшж А-А ЖШЛ штш 4- h И 4е£3 а) 6) 0) Рис.18 Заборная , , Калибрующая с*45' Рис.20 Ч -г О* з- * ^ Рис.21
Условные изображения и обозначение резьбы 151 1г —*> *— wmm Mi вши и и "И rf '.'S'''Y77\ Ш <-; <?; а г; Рис.22 ^Ш ШШ а, б) Рис.23 Проточка Сбег резьбы Рис.24 Наружная 'проточка I Внутренняя мг-1 Ь а) 45 И "Е* Рис.25 » щи С*45 /?=</ а = 0,!5й б) б) Рис.26
152 Резьбовые изделия и соединения элементов резьбы приведены в табл. 6 и 7. Размеры конического углубления от сверла в глухих отверстиях не задаются, и глубину сверления, как правило, проставляют без учета конуса. На чертежах, по которым резьбу не выполняют, например чертежи литой детали, допускается изображать конец глухого резьбового отверстия (рис. 23, а и 6) даже в том случае, когда глубина отверстия под резьбу отличается от длины резьбы. При нарезании резьбы на станках с помощью резца, чтобы избежать сбегов резьбы, выполняют наружные и внутренние проточки (рис. 24 и 25). Все размеры проточек обычно проставляются на выносных элементах (см. рис. 25, а и б). Форма и размеры наружных и внутренних проточек в зависимости от типа резьбы и шага устанавливает ГОСТ 10549-80 (см. табл. 6 и 7). Для упрощения нарезания резьбы и удобства соединения между собой резьбовых деталей (рис. 26, а и 6) на конце стержня и в начале отверстия выполняют фаски соответственно на длине с п с{ конической формы (образующая составляет с осью резьбы 45°). Встречаются фаски, имеющие сферическую форму (рис. 26, б). Фаски на стержне и отверстия с резьбой, не имеющие специального конструктивного назначения, в проекции на плоскость, перпендикулярную к оси стержня или отверстия, не изображают (рис. 27). Сплошная тонкая линия изображения резьбы на стержне должна пересекать линию границы фаски (рис. 27, а). При изображении сбегов, недорезов, проточек и фасок метрической резьбы можно пользоваться приближенными соотношениями, приведенными в табл. 8. Проточки изображают упрощенно (рис. 28. а и б). 22. Как выполняют изображение резьбового соединения? При изображении резьбового соединения на плоскости, параллельной оси, показывают только ту часть резьбового отверстия, которая не закрыта стержнем (рис. 29, а и б). Штриховку в разрезах и сечениях проводят до линии наружного диаметра резьбы на стержне и до линии внутреннего диаметра в отверстии, т. е. в обоих случаях до сплошной основной линии. 23. Как указывают основную плоскость конической резьбы? При необходимости основную плоскость конической резьбы на стержне показывают тонкой сплошной линией (рис. 30). 24. Для чего введено условное обозначение резьбы? По условному изображению резьбы невозможно определить тип резьбы и ее основные параметры, поэтому ГОСТы на резьбы предусматривают условные обозначения, в которых указывают тип резьбы, наружный диаметр, шаг, ее допуск, направление и число заходов. По ГОСТ 2.311—68 обозначение всех резьб, кроме конических и трубной цилиндрической, относят к наружному диаметру и проставляют над размерной линией, на ее продолжении или на полке линии- выноски (рис. 31). Обозначения конических резьб и трубной цилиндрической относят к контуру резьбы (основная сплошная линия) и наносят только на полке линии-выноски (рис. 32). 25. Как обозначают разные виды стандартизованной резьбы? В условное обозначение метрической резьбы (ГОСТ 9150 — 81) входит буква М, значение наружного диаметра (мм), после допуска по ГОСТ 16093 — 81, а также значение шага (для резьб с мелким шагом) и длина свинчивания (мм), если она отличается от нормальной.
Условные изображения и обозначение резьбы 153 wmw У777Л ш о) 6) S) Рис.27 с-"»5°- У////Щ C,'4S° Рис.28 а) 6) Рис.30 Ч А-А / L -ж KSSSV ■w 2S й ^n it MJ rl «; 6) Рис.29 & n ^jl &' x- 1 ' 2£й fez </д Ш m Mtt*l-6g 1 J M12*1-6H -&ШЛ тшт M12-6g M12*1-BH Щ Рис.31
1 ил I **"" О Ъ OS О I У J 1л го "о 00 1 ° го ъ JrfN> "о о оо о К) о о 1 -°° о -*• о ил VO о ил ил U» "го о о os о о о и> ъ о OS о ил о 1 J-J о 4* о 4*. 1л 00 о ил о OJ ъ о о OS о о о и> ъ о р "© ил о 1 OS ил u> о 4*. »о ^ 1л JO 1л оо ъ ил о оо о К) "© о У © ил р 1л 1 OS о и> о У 1л р "uv> 4^ ъ J° "го оо о ил о ро о ю © о J-Л ъ ил р 1л 1 У* о К) ил UO ел К) и> «-Л ю ъ OS о 4». о OS о ил о J*». "© о р 1л 1 *> *Л К) *Л JO 1л ^ 1л и> о "os OS ъ 4ь ъ OS о ил о ^ о о р 1л 1 U» ил JO ил ю U» ил JO "ю V ил о и> о ил о ил р 1л и> о О р 1л 1 и> О JO о _- *-J ил U) ю го о То 4* о го ил J&. о о о ил JO 1л о о ил 1 JO ил JO ил _- 1л ю оо ,— OS © 4^ "о ю ил J&. о о о ил JO 1л о р 1л 1 N ю ил _ к) ил ю К) ,— ил р 1о 4^ ъ ю ил ^ "о о О ил JO 1л о о ил 1 т- оо ил — оо И— К) р Vj yt © ю о Uv> о о о ил JO © о ил о и> 1 т- ил о р оо ил о чо о OS OJ о _ Os у ъ о о ил Os о ил о OJ 1 j— Vj о р V» ил ил р "оо р 1л ю о _ OS го © р 1л ° и> Os ° ил о и> 1 J— к) о чз ГО и 0" —. ? в Е р -1 2 2 to о 0 и> о 4* ил при у части „ "1 S й о 4 £ *о р я a н о Р Х< X о х ^э » g с4 Еч SS я Е е- » ' SJ" -1 <> "Ч X о -о 2 р СГ X р 30 р 30 i5- Фас: р п о\ о "Ч Imax ас едорез к?" з 8 Про о л р упнэнпдэоэ п xnv3Qzn эпэодяеэ^ «I
Условные изображения и обозначение резьбы 155 <*> л и. е к других лучаях ш и . )S U « сопр НИИ С ужно ьбой тонко па II при Л м Прото 8. s §1 X U X 5 1 U -Г 2 с ^ о s * S5L§-H *€* °* <Я < м г»^ ос ев К Л нормал **" •с V. "* шенный нормаль ный шенный , нормаль ный 2 j 2 2 Я 3 ю 3 «в рез V) О 1 1 1 1 rs| ОО Csl rs| —' ОО г^ о о 1 т»- о + ■ъ гч о т о о •—' »/-> О о «-* о m <N <N О т rn —' 1,9 «л» г^ о о 1 1 1 1 <ч- rs| rs| т <*■ —' 2,1 ОО о о 2,0 «о о + ■ъ т о «л» о so •—• «л» о о •"* о -ч- о m О "*■" 00 —* 2,7 — «о 2,5 »/-> О + -Ъ т о V> О о rs| W-» О W-» •—' О V> ОО СП О «о rs| rs| 3,3 V> <N — «Л 2,5 г» о + ■чз V> о о V) rs| о W-» —* О so «л» п- о о г^ rs| 4,0 ю — «о 3,0 г- о + ■чз «о о о *г\ rsi о W-» •—' О г» Csl «о о г^ rs| m 4,7 «о г» — о ri 3,0 о + ■чз •л о о о т о о rs| о ОО о NO о ОО г» m 5,5 <ч «о <N 4,0 о + ■43 «Г> о о о Tf о о m о W-» Г^ о о г^ Tf 7,0 *Г\ rs| «о rs| 4,0 rs| + ■Ъ «г> о «о о «о о о m о о о 1 г^ «о 1 с-> *п rsi 5,5 <N + ^3 V) О «г> о «о о о т о «о о 1 s© SO 1 *Г\ m О т 5,5 «о + ■ъ V) о »/-> О «л» о о m rsi *r\ Ы ""* 1 so г» 1 "fr О m 7,0 *n + ■43 О ~ »/-> О SO О о m Tf о Tf 1 ю ОО 1 *r\ т»- о т* 7,0 ОО + "Ъ о ~ »/-> о so о о m so о so ~ 1 *r\ о 1 v-> о т* 8,0 ОО + "Ъ о о о ОО о о m so 1 1 1 1 v-> ю о rf | 8,5 о rsf + tJ о ^ <=> о ОО о о т so 1 1 1 1 sO
156 Резьбовые изделия и соединения 8. Соотношения размеров сбегов, недорезов, проточек и фасок Наименование элементов Сбег Недорез Ширина проточки (нормальная) Внутренний диаметр проточки Высота фаски Резьба метрическая наружная lt = 2P 12 = ЗР Ь = ЗР d^d-\,5P с = Р внутренняя /3 = з/> Ь{ = 4Р d4 = d+0,5P с, = Р Обозначение поля допуска резьбы состоит из обозначения поля допуска среднего диаметра, помещаемого на первом месте, и обозначения поля допуска диаметра выступов. Если поле допуска диаметра выступов совпадает с полем допуска среднего диаметра, то оно в обозначении поля допуска резьбы не повторяется. В обозначение поля допуска входят: цифра — степень точности (номер квалитета) и буква — основное отклонение. Установлены следующие основные отклонения: для болтов (наружный и средний диаметры) — с/, е, /, g, Л; для гаек (средний и внутренний диаметры) — G, Я; а также степени точности для указанных диаметров болтов и гаек: Диаметр болта: наружный 4; 6; 8 средний 3; 4; 5; 6; 7; 8, 9 Диаметр гайки: внутренний 4; 5; 6; 7; 8 средний 4;5;6;7;8 Наибольшее распространение имеют поля допусков: для наружной резьбы — 6g и 8g, для внутренней — 6# и 1Н. Примеры условного обозначения резьбы: наружной диаметром 12 мм, с крупным шагом, с полем допуска 6g; МП - 6g; то же, с мелким шагом: МИ х l — 6g; внутренней диаметром 12 мм, с шагом 1 мм, с полем допуска 6Н, левой (обозначается LH); с длиной свинчивания 11 мм: М12х 1LH-6H- 11\ внутренней диаметром 12 мм, с крупным шагом, с полем допуска среднего диаметра 5Н и полем допуска внутреннего диаметра 6Н\ М12-5Н6Н. Трубную цилиндрическую резьбу (ГОСТ 6357 — 81) обозначают буквой G. В обозначение также входят номинальный диаметр резьбы (дюймы) и класс точности среднего диаметра. Для трубной цилиндрической резьбы установлены два класса точности — А и В. Пример условного обозначения трубной цилиндрической с размером резьбы 1: класса точности А (см. рис. 32, a): G1 — A; левой, класса точности В: G1LH—B.
Условные изображения и обозначение резьбы 157 Коническую дюймовую резьбу с углом профиля 60° (ГОСТ 6111 — 52) обозначают буквой К с добавлением диаметра резьбы (дюймы) и номера ГОСТа. Пример условного обозначения (см. рис. 32,б) конической резьбы диаметром -74": К */4" ГОСТ 6111—52. Трубную коническую резьбу (ГОСТ 6211-81) обозначают буквами R (наружную) и R^ (внутреннюю) с указанием номинального диаметра резьбы (дюймы). С деталью, имеющей наружную коническую резьбу, может соединяться деталь с внутренней трубной цилиндрической резьбой, обозначаемой Rp. Примеры условного обозначения резьбы (см. рис. 32, в): трубной конической: наружной — R3/4; наружной левой — R*IALH\ внутренней — R^U; внутренней трубной цилиндрической левой: Rp^JALH. Трапецеидальная резьба однозаходная (ГОСТ 9484—81) и многоза- ходная (ГОСТ 24739-81). В обозначение входят буквы 7>, наружный диаметр (мм), шаг (мм) и поле допуска (ГОСТ 9562 — 81, ГОСТ 24739 — 81). Обозначение поля допуска трапецеидальной резьбы состоит из поля допуска среднего диаметра, т. е. цифры — номера квали- тета и буквы — основного отклонения. В тех случаях, когда поле допуска наружного (внутреннего) диаметра отлично от поля допуска среднего диаметра, то его дополнительно указывают в обозначении поля допуска резьбы. Установлены степени точности диаметров резьбы: среднего — 6^-9, наружного (наружная резьба) - 4; 6, внутреннего (внутренняя резьба) — 4; основные отклонения: среднего диаметра — с, е, g, h; наружного (наружная резьба) — h; внутреннего (внутренняя резьба) — Н. Примеры условного обозначения резьбы с номинальным диаметром 40 мм (рис. 33,а): однозаходной с шагом 6 мм, наружной: Тг 40 х б — 7е\ то же, левой: Тг 40 х б LH-7e\ трехзаходной с шагом 6 мм, внутренней, со значением хода 18 мм: Тг 40 х 18(Р6)-8Н\ то же, левой: Тг 40 х 18(Рб) LH-8H. В обозначение упорной резьбы (ГОСТ 10177 — 82) должны входить: буква 5, значения (мм) номинального диаметра и шага, буквы LH — для левой резьбы; значения хода — для многозаходной резьбы (в скобках проставляют условное обозначение шага — букву Р и значение шага, мм), после допуска среднего диаметра. Для наружной и внутренней резьбы предусмотрены степени точности (по среднему диаметру): 7, 8 и 9; основные отклонения: для наружной резьбы — Л, для внутренней — AZ. Примеры условного обозначения упорной резьбы (см. рис. 33,б) с номинальным диаметром 80 мм, шагом 16 мм: наружной с полем допуска 7h: S80 х 16 — 7h\ двухзаходной со значением хода 20 мм, левой: S80 x20(P16)LH-7h;
158 Резьбовые изделия и соединения 61-А G1-A KJ/4"ГОСТ6111-52 Rc 3fr Re3h ё а) G) б) Рис.32 Тг 40*6-7е S60*16-7h Cn.MS4*5-6g I— i | * I 1 i * i— I I I • 1 I I * I— a) 6) в) Рис.33 i M2:t Резьба двухзаходиая левая Резьба трехзаходная РИС.34 1,25/ 8* о 4ty ^ $\K3ft"rOCT6ffH2 в) Рис.35
Крепежные резьбовые детали и их условное обозначение 159 внутренней с полем допуска 7AZ и длиной свинчивания, отличной от нормальной, — 250 мм: S80 х 16- 7AZ - 250. Специальная резьба обозначается неодинаково. Если резьба имеет стандартный профиль, но размеры диаметра или шага отличны от принятых по стандарту, то к обозначению резьбы добавляют буквы «Сп.» (рис. 33,в), например: Сп. М64 x5-6g. Если резьба имеет нестандартный профиль, например прямоугольный (наиболее распространен), то его выполняют в увеличенном масштабе и на изображении проставляют все необходимые размеры: наружный и внутренний диаметры, шаг резьбы, ширину впадины и др. (рис. 34). 26. Как обозначают шероховатость резьбы? Обозначение шероховатости поверхности профиля резьбы наносят по общим правилам: при изображении профиля резьбы — на профиле (рис. 35, а), при условном изображении резьбы — на выносной линии, используемой для проставления размера резьбы (рис. 35, б и г), на размерной линии или на ее продолжении (рис. 35, в). КРЕПЕЖНЫЕ РЕЗЬБОВЫЕ ДЕТАЛИ И ИХ УСЛОВНОЕ ОБОЗНАЧЕНИЕ 27. Какие детали относят к крепежным? Резьбовые детали, с помощью которых выполняют резьбовые соединения, называют крепежными. К ним относят болты, винты, шпильки и гайки. Под гайки при соединении деталей подкладывают шайбы, а для исключения самоотвинчивания крепежных деталей при толчках применяют пружинные шайбы, шплинты (рис. 36, а и б), штифты и др. Форма и размеры этих деталей устанавливаются соответствующим ГОСТам, а требования к материалу, покрытию и прочие условия изготовления детали регламентирует ГОСТ 1759-70. 28. В каком положении вычерчивают крепежные детали? Крепежные детали вычерчивают в положении, занимаемом деталью при обработке на станке. 29. Что представляет собой болт? Как его вычерчивают? Болтом называют резьбовое изделие, представляющее собой стержень, имеющий на одном конце резьбу под гайку, на другом — головку различной формы. Наиболее распространена шестигранная головка «под ключ» с конической фаской (рис. 37, а и б). Вычерчивание болта по размерам, установленным ГОСТ 7798 — 70 (табл. 9), приведено на рис. 37,6. Вычерчивание начинают с построения головки болта на виде слева. Проводят окружность диаметром D и в нее вписывают правильный шестиугольник, расстояние между двумя противоположными
160 Резьбовые изделия и соединения 9. Размеры (мм) болтов нормальной точности, исполнения 1, с шестигранной головкой (по ГОСТ 7798 — 70) Номинальный диаметр резьбы d Шаг резьбы крупный мелкий Размер «под ключ» S Высота головки Я Диаметр описанной окружности D Радиус под головкой R, не более 10 1,5 12 1,75 1,25 17 7 18,7 1,1 19 8 20,9 16 2 20 2,5 1,5 24 10 26,5 1,6 30 13 33,3 , 24 3 30 3'5 2 36 15 39,6 2,2 46 19 50,9 2,7 гранями которого определяет размер «под ключ» S. Затем проводят окружность диаметром /), = 0,95. На главном виде выполняют изображение болта с контурным очертанием граней головки болта высотой Я. На торцовой поверхности головки откладывают диаметр Dx и из крайних точек А и С проводят линии под углом 30° к торцу головки до пересечения с ребрами в точках В и В. Проходящая через эти точки прямая пересекает на виде сверху ребра головки болта в точках G. На изображении каждой грани через найденные точки проводят дуги окружностей, заменяющие проекции гиперболы. Дуга средней грани на главном виде, проведенная радиусом RX&3/4D через точки Е и F, пересечет на своем продолжении крайние ребра граней в точках Л/ и N. Соединяя эти точки прямой линией, определяют расположение центров на середине крайних граней головки, из которых проводят дуги радиусом R2. На виде сверху через точку G проводят дуги радиусом Л3~0,5 D. Скругление под головкой радиусом R и длину нарезанной части /0 на длине стержня / определяют из ГОСТ 7798 — 70. Болты разных типов отличаются по форме и размерам, по точности исполнения (нормальная, повышенная и грубая), по способу выполнения резьбы — нарезкой или накаткой. Наиболее распространены болты с шестигранной головкой нормальной точности (ГОСТ 7798 — 70). Такие болты изготовляют в трех исполнениях: исполнение 1 - без отверстия в головке и стержне (рис. 38, а); исполнение 2 — с отверстием для шплинта на резьбовой части (рис. 38,6); исполнение 3-е двумя отверстиями в головке для стопорения болта проволокой. Условное обозначение болта с шестигранной головкой исполнения 1, нормальной точности, с диаметром резьбы d— 12 мм.
Крепежные резьбовые детали и их условное обозначение 161 Шплинт б) Рис.36 Резьба Рис.37 Rz80A Ум Bt* 0,355 3qo Исполнение I Исполнение Ж жз ifsspf а) 0 Рис.38 Рис.39 6 С. Г. Суворов, Н. С. Суворова
162 Резьбовые изделия и соединения крупным шагом резьбы, полем допуска 8g, длиной / = 60 мм, класса прочности 5.8, без покрытия: Болт Ml 2 х 60.58 ГОСТ 7798-70. 30. Что называют гайкой? Какие бывают виды гаек? Гайкой называют деталь с резьбовым отверстием, используемую для навинчивания на стержень болта, винта или шпильки при осуществлении разъемного резьбового соединения деталей. Форма гаек разнообразна, например для навинчивания гайки вручную применяют гайки-барашки (рис. 39). Гайки «под ключ» могут быть круглые, квадратные, шестигранные и др. Шестигранные гайки (рис. 40) бывают нормальной высоты, низкие, высокие и особо высокие; нормальной, повышенной и грубой точности, отличающейся степенью шероховатости резьбы и поверхностей гайки. Шестигранная гайка вычерчивается так же, как и головка болта (см. рис. 40). Различают шестигранные гайки прорезные и корончатые (рис. 41). Для гаек Dx «0,9555 (то же на рис. 42). 31. Какой вид гаек используют чаще всего? Широкое распространение получили шестигранные гайки (рис. 42): с двумя фасками (повышенной точности) по ГОСТ 5927 — 70, с одной фаской (нормальной точности) по ГОСТ 5915 — 70 и без фасок с выступом с одной стороны по ГОСТ 15526 — 70. Гайки изготовляют с метрической резьбой крупного и мелкого шага с полями допусков резьбы 1Н и ЬН. Примерусловного обозначения гайки шестигранной исполнения 1, нормальной точности исполнения, с диаметром резьбы d = 12 мм, крупным шагом, полем допуска 7#, класса прочности 5, без покрытия: Гайка Ml2.5 ГОСТ 5915-70. 32. Что такое шайба? Какие бывают виды шайб? Шайба — изделие, закладываемое под гайку или головку болта, не имеющее резьбы, с отверстием, несколько большим диаметра стержня, сравнительно малой толщины. С помощью шайб предохраняют от задиров и повреждений соединяемые детали. Конструкция шайб различна. Изготовляемые по ГОСТ 11371 — 78 круглые шайбы (в виде сплошного кругового кольца) выпускают в двух исполнениях: исполнение 1 — без фасок и исполнение 2-е фаской (рис. 43, л и б). По ГОСТ 6402-70 изготовляют пружинные шайбы, представляющие собой стальное кольцо с прорезью и разведенными в разные стороны концами (рис. 44). Их используют для предупреждения самоотвинчивания гаек при ударах, вибрациях и сотрясениях. Пружинные шайбы бывают легкие (Л), нормальные (Н), тяжелые (Т) и особо тяжелые (ОТ). Изготовляют эти шайбы из стали 65Г (ГОСТ 4543 — 71) или из легированных сталей. Используют также стопорные шайбы (рис. 45) с лапками для упора и др.
Крепежные резьбовые детали и их условное обозначение 163 />ммй РИС.АО РИСЛ1 Rz80 Исполнение 1 к/ л/ \ ГОСТ5332-73 „ , Исполнение 2 Г0СТ5318-73 I 1 «е- О —н РисЛ2 fSO1 Исполнение 1 ^0 исполнение 2 ГОСТ 5315-70 Рис .A3 RzIO 7 c**S° °) б) 6*
164 Резьбовые изделия и соединения РИС.44 Рис.45 Ш) ш Рис.46 ы^щЗ! ш 1 ♦ чЛ Г 1 Ш А Ш Ш^ Ш а т \ 1 1 i \ \ ■вд dt=0,6Sd D=2d h = 0,7(1 Hf 0,8 d lQ=2d+6Mn Dtu=2,2d Svu=0,15d R'tfid R,=d Ш Рис.47
Крепежные резьбовые детали и их условное обозначение 165 33. Что входит в условное обозначение шайб? В условное обозначение шайб входят: слово «Шайба»; вид исполнения (исполнение 1 не указывают); диаметр стержня крепежной детали; условное обозначение группы материала; условное обозначение покрытия и его толщина; номер ГОСТа на шайбу. Материалы, применяемые для изготовления шайб, делят на виды, условно обозначаемые цифрами: углеродистые стали — 0, легированные стали — 1, нержавеющие стали — 2, цветные металлы и сплавы — 3. Каждый вид делится на несколько групп, например: 01 - стали: 08, 08кп, 10, Юкп (ГОСТ 1050-74); 02 - стали: СтЗ, СтЗкп (ГОСТ 380-71); 03 - сталь 15 (ГОСТ 1050-74); 11 - легированные стали: 40Х, 30ХГСА (ГОСТ 4543-71); 32 - латуни марок: Л63, ЛС59-1 (ГОСТ 15527-70) и т. д. Пример условного обозначения шайбы круглой, исполнение 2, для болта с диаметром стержня 12 мм, из материала группы 01, покрытие 09 (цинковое), толщина покрытия 9 мм: Шайба 2.12.01.099 ГОСТ 11371-78. В условном обозначении пружинных шайб указывают: слово «Шайба», диаметр стержня, вид исполнения, т. е. Л. Т или ОТ (исполнение Н не указывают), марку материала, обозначение покрытия, толщину покрытия, номер ГОСТа: Шайба 12.65Г.029 ГОСТ 6402-70. 34. Что представляет собой шплинт? Шплинт является деталью, исключающей возможность самоотвинчивания гайки в резьбовом соединении. Изготовляется шплинт из мягкой стальной проволоки полукруглого сечения, образующей при сгибе кольцевую петлю и круглый стержень (рис. 46). Шплинт закладывают в отверстие на резьбовом конце болта исполнения 2 при завинченной гайке и отгибают полукруглые выступающие концы в разные стороны (см. рис. 36). Под шплинт изготовляют прорезные и корончатые гайки (см. рис. 41). За диаметр шплинта условно принимают диаметр отверстия в резьбовом стержне. Размеры, параметры и обозначения шплинтов определяет ГОСТ 397-79. Пример условного обозначения шплинта длиной / = 40 мм, с условным диаметром 5 мм: Шплинт 5 х40 ГОСТ 397-79. 35. Как вычерчивают болтовые соединения? При вычерчивании болтовых соединений последовательно изображают: соединяемые детали с отверстиями для болтов, болт, шайбу, гайку, при необходимости — шплинт (рис. 47). На главном виде головку болта и гайку показывают с тремя гранями. По ГОСТ 2.305 — 68 болты, винты и шпильки в продольном разрезе изображают нерассеченными. На сборочных чертежах нерассе- ченными, как правило, изображают также гайки и шайбы. Наклон
166 Резьбовые изделия и соединения штриховки для одной и той же детали должен быть выполнен в одну сторону на всех изображениях. В болтовых соединениях крепежные детали вычерчивают по условным соотношениям, приведенным на рис. 47. Длину болта выбирают с учетом величины выхода конца болта к из гайки, а длину резьбы выбирают из условия надежности соединения. Запас резьбы N > 25t. На чертеже болтового соединения проставляют лишь три размера — диаметр резьбы, длину болта и диаметр отверстия в скрепляемых деталях. 36. Какие допускаются упрощения и условности при изображении крепежных деталей на сборочных чертежах? На сборбчных чертежах и чертежах общих видов крепежные детали по ГОСТ 2.315 — 68 изображают упрощенно или условно, если диаметр стержня на чертеже равен или менее 2 мм. В случае упрощенного изображения крепежных деталей не показывают фаски, проточки, скругления, зазор между стержнем болта и отверстием (рис. 48, а). Упрощенное изображение болтового соединения с гайкой-барашком показано на рис. 48, б. 37. Что представляет собой шпилька? Шпилькой называют деталь, представляющую собой стержень, имеющий на одном конце (посадочном) резьбу для ввинчивания в одну из соединяемых деталей, а на другом (стяжном) — резьбу для навинчивания гайки (рис. 49). Шпильки применяют вместо болтов, когда нет места для головки болта и в случае нецелесообразности установки длинного болта при значительной толщине одной из соединяемых деталей. Форма и размеры шпилек общего применения приведены в ГОСТ 22032-76 - ГОСТ 22043-76. Шпильки выпускают с метрической резьбой, нормальной и повышенной точности с различной или одинаковой длиной ввинчиваемых концов (рис. 50, а и б). 38. От чего зависит длина резьбы ввинчиваемого в деталь конца шпильки? Длина 1Х ввинчиваемого резьбового (посадочного) конца шпильки зависит от ее диаметра и материала детали, в отверстие которой завинчивается шпилька, например: /j = d для стальных, бронзовых и латунных деталей (ГОСТ 22032-76 и ГОСТ 22033-76); 1Х = 1,25£> для деталей из ковкого и серого чугуна (ГОСТ 22034-76 и ГОСТ 22035-76); 1\ = 2d для деталей из легких сплавов; допускается для стальных деталей (ГОСТ 22038-76 и 22039-76). 39. Как условно обозначают шпильки? Пример условного обозначения шпильки диаметром резьбы d= 16 мм, с крупным шагом Р = 2 мм, с полем допуска 6g, длиной /= 120 мм, класса прочности 5.8, без покрытия: Шпилька M16.6g х 120.58 ГОСТ 22032-76.
Крепежные резьбовые детали и их условное обозначение 167 а) РисЛ8 Алина шпильки I Стяжной конец I Посадочный с* 45^ конец I RzW, RzW, V h РйсЛЭ Р-7ЛП -U- ^ • РтЛП *гЙ 1 ' 1 *| 1с*«5° 1* Л -* 1 1 s N, 1 —ii .i', .С «45е 1 /?z40, /?z4ft ] . L'. *; ч \ [ \ If . l» . 1 1 f 1 6) Рис.50
168 Резьбовые изделия и соединения 40. Как выполняют соединение деталей с помощью шпильки? При выполнении соединения деталей с помощью шпилек посадочный конец шпильки ввинчивается в глухое отверстие одной из деталей; на стяжной конец надевают присоединяемую деталь, затем шайбу и навинчивают гайку, которая и прижимает детали одну к другой; Глухое отверстие в детали получают сверлением на заданную глубину (рис. 51, л) с последующей нарезкой резьбы метчиком (рис. 51,6). Соотношение размеров шпильки и изображение шпилечного соединения приведены на рис. 51, в. Упрощенное изображение соединения деталей шпилькой в соответствии с ГОСТ 2.315 — 68 показано на рис. 52. 41. Что называют винтом? Как используют винты? Винтом называют цилиндрический стержень, имеющий на одном конце резьбу, на другом — головку для упора. Винты для металла используют как крепежные детали и как винты установочные — фиксирующие взаимное расположение деталей при сборке машин. Различие между ними заключается в том, что стержень установочного винта нарезан полностью и имеет нажимной конец, входящий в соответствующее углубление цилиндрической, конической и другой формы; крепежный винт для металла имеет частично нарезанный стержень с головкой под ключ или со шлицем (прорезью) для отвертки. 42. Какую резьбу и форму головки могут иметь крепежные винты для металла? Крепежные винты изготовляют с метрической резьбой крупного и мелкого шага с полем допуска 8g и 6g. Размеры и форма головок винтов стандартизированы. ГОСТ 1491—80 устанавливает размеры винтов для металла с цилиндрической головкой классов точности: А повышенной и В нормальной. .Примеры условного обозначения винта с цилиндрической головкой (рис. 53): класса точности А, диаметром резьбы d= 12 мм, с крупным шагом резьбы, с полем допуска 8g, длиной / = 50 мм, класса прочности 5.8, без покрытия: Винт A.M12-8g х 50.58 ГОСТ 1491-80; класса точности В, диаметром d= 12 мм, с мелким шагом резьбы 1,25 мм и полем допуска 6g, длиной / = 50 мм, класса прочности 10, 9, из стали 40Х, с покрытием 01 (цинковое с хроматированием) и толщиной покрытия 9 мкм: Винт В.М12 х 1.25-6g x 50.109.40X.019 ГОСТ 1491-80; ГОСТ 17473 — 80 устанавливает размеры винтов с полукруглой головкой, двух исполнений (рис. 54), классов точности А и В. Пример условного обозначения винта исполнения 1, класса точности А, диаметром резьбы d= 12 мм, с крупным шагом, с полем допуска 8g, длиной / = 50 мм, класса прочности 5.8, без покрытия: Винт ALM12-8g x 50.58. ГОСТ 17473-80.
Крепежные резьбовые детали и их условное обозначение 169 о) 6) 6) Рис.51 d f d24l,05Hl)d D=2d дш=2,2й H = 0,ed S,=0,15d S=1,7d l0=1,5d Irdили 1,35d l3=l2+0,5d a=0,15d R=1jd Рис.52 d dr0,85d dur2t2d H = 1Jd S^0t15d S = f,7d If=1,35d или d D=2d
170 Резьбовые изделия и соединения Рис.53 В ГОСТ 17475 — 80 приведены размеры винтов с потайной головкой повышенной и нормальной точности (рис. 55). Следует сказать, что винты с полукруглой и полупотайной (ГОСТ 17474 — 80) головками изготовляют в двух исполнениях; винты исполнения 2 имеют на головках крестообразный шлиц. Соединение деталей 7 и 2 с помощью винта 3 с конической потайной головкой приведено на рис. 56. В детали 1 просверливается гнездо (см. рис. 56, я), в котором нарезается резьба (см. рис. 56, б). В присоединяемой детали 2 просверливается отверстие диаметром 1,1 d (см. рис. 56, в). Винт свободно входит в отверстие детали 2 и ввинчивается в деталь 1 (см. рис. 56, г). Головка винта не должна выступать над поверхностью детали.
172 Резьбовые изделия и соединения *%> Исполнение Исполнение J SO0 so0 M° 6) РиС-59 Рис.60 43. Какие условности и упрощения допускаются при вычерчивании винтового соединения? Винты можно вычерчивать по размерам, определенным в зависимости от диаметра резьбы d (рис. 57). Упрощенное изображение соединения деталей крепежным винтом по ГОСТ 2.315 — 68 приведено на рис. 58. Соединение деталей крепежным винтом может быть осуществлено по типу соединения болтов с применением гайки и шайбы и по типу соединения шпилькой — без применения гайки и шайбы. 44. Что называют шурупом? Какие бывают виды шурупов? Шурупом называют винт с заостренным стержнем, предназначенный для завертывания в дерево. Шурупы, как и крепежные винты, изготовляются с головками под ключ или со шлицем для отвертки. Форма головки может быть полукруглой (по ГОСТ 1144—80), потайной (по ГОСТ 1145-80), полупотайной (ГОСТ 1146-80). Шурупы могут быть с частичной резьбой на стержне и с резьбой на всю длину стержня. На рис. 59 изображены шурупы: а — с потайной головкой; б — с шестигранной головкой.
Крепежные резьбовые детали и их условное обозначение 173 45. Как упрощенно изображают соединение деталей шурупом? Упрощенное изображение соединения шурупом, выполненное в соответствии с ГОСТ 2.315 — 68, приведено на рис. 60. Шлиц головки шурупа, как и шлиц винта для металла, на виде спереди изображают сплошной основной линией, на виде сверху — также сплошной основной линией, но расположенной под углом 45° к рамке чертежа. 46. Как связано условное обозначение крепежной детали с условным обозначением резьбы? Условное обозначение резьбы входит в условное обозначение резьбовой крепежной детали. 47. Какие данные кроме условного обозначения резьбы входят в условное обозначение крепежной детали? В условное обозначение крепежной детали входит обозначение класса прочности (по ГОСТ 1759 — 82), характеризующего механические свойства материала детали, и обозначение ее покрытия (табл. 10, 11 и 12). Вид покрытия для определенного материала выбирают по ГОСТ 14623 — 69. Характер покрытия определяется условиями работы крепежных деталей (см. табл. 12). 48. В каком порядке записывают параметры крепежных деталей в условных обозначениях? Правила записи условных обозначений крепежных деталей на чертежах и в других конструкторских документах устанавливает ГОСТ 1750 — 70. Запись условного обозначения крепежной детали выполняют в следующем порядке: 1 — наименование детали, 2 — вид исполнения, 3 — диаметр резьбы, 4 — шаг резьбы (указывают только мелкий шаг); 5 — поле допуска, 6 — длина стержня (для гаек этот показатель опускают), 7 — класс или группа прочности, 8 — указание о применении спокойной стали, 9 — вид покрытия (вид покрытия 00, т. е. без покрытия, в обозначении не указывают), 10 — толщина покрытия, 11 —номер стандарта на изделие. Для болтов, винтов и шпилек из материалов классов прочности 8.8, ..., 14.9, для гаек классов прочности 10, ..., 14 и для изделий из коррозионно-стойких, жаропрочных и жаростойких сталей вместо указания о применении спокойной стали пишут марку стали или сплава. Пример условного обозначения болта с шести- граннойголовкой исполнения 2, повышенной точности, с диаметром резьбы d= 12 мм, мелким шагом резьбы 1,25 мм и полем допуска 6g, длиной / = 60 мм, класса прочности 10.9 из стали 40Х, с покрытием 01, т. е. цинковым с хроматированием, толщиной 6 мм: Болт 2 Ml 2 х l,256g x 60.109A0X.016 ГОСТ 7805-70. Пример условного обозначения шпильки с диаметром резьбы d = 16 мм, с мелким шагом Р = 1,5 мм и полем допуска 6g, длиной /=120 мм, класса прочности 10. 9, из стали марки 40Х, с покрытием 02 толщиной 6 мкм: Шпилька М16 х l,5.6g x 120.109.40X.026 ГОСТ 22032-76.
174 Резьбовые изделия и соединения 10. Классы прочности болтов, винтов и шпилек Класс прочности 3.6 4.6 4.8 5.6 5.8 6.6 6.8 6.9 8.8, ..., 14.9 Марки стали СтЗкпЗ, СтЗспЗ, стали 10 и Юкп Сталь 20 Сталь 10, Юкп Сталь 30, 35 Сталь 10, Юкп, 20кп, СтЗкпЗ, СтЗспЗ Сталь 35 Сталь 45, 40Г Сталь 20, 20кп Стали по ГОСТ 1759-82 Способ изготовления Горячая высадка, холодная высадка с последующей смягчающей термообработкой Горячая высадка, холодная высадка с последующей нормализацией Холодная высадка Горячая высадка, холодная высадка с последующей нормализацией Холодная высадка Горячая высадка с последующими закалкой и отпуском Горячая высадка Холодная высадка с последующими закалкой и отпуском Холодная высадка с редуцированием стержня Горячая и холодная высадка с последующей закалкой и отпуском, точение с последующими закалкой и отпуском 11. Классы прочности гаек в зависимости от способа их изготовления Класс прочности 4 Марки стали СтЗкпЗ, СтЗспЗ Способы изготовления Горячая высадка или вырубка
Крепежные резьбовые детали и их условное обозначение 175 Продолжение табл. 11 Класс прочности 5 6 8 10-14 Марки стали Сталь 10, Юкп Сталь 20 Ст5, сталь 35 Сталь 10, Юкп, 15, 15кп Сталь 20, 20кп Сталь 45 Сталь 35 Стали по ГОСТ1759-82 Способы изготовления Холодная высадка Горячая высадка или вырубка Горячая высадка или вырубка Холодная высадка Холодная высадка Горячая высадка или вырубка Горячая высадка с последующими закалкой и отпуском, холодная высадка Горячая и холодная высадки с последую- 1 щими закалкой и отпуском, точение 1 с последующими закалкой и отпуском 12. Виды и условное обозначение покрытий Обозначение 00 01 02 03 04 05 Вид покрытия Без покрытия Цинковое с хроматиро- ванием Кадмиевое с хрома- тированием Никелевое многослойное — медь-никель Многослойное — медь- никель-хром Окисное Обозначение ! 06 07 08 | 09 10 11 i 12 _ Вид покрытия Фосфатное с промас- ливанием Оловянное Медное Цинковое Окисное анодизацион- ное с хроматированием Окиено-фосфатное Серебряное
176 Резьбовые изделия и соединения Рис.61 6...-А 7 sL *-, Рис.62 Рис.63
Трубные соединения 177 G...-A Рис.64 Угольник прямой Тройник о | прямой А-А Муфта прямая Рис.65 А-А -4 И^1^4 WJ и Рис.66
178 Резьбовые изделия и соединения ТРУБНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 49. Что представляют собой трубные соединения? Трубные соединения (рис. 61) применяют в трубопроводах для подачи воды, газа, воздуха, разного рода жидкости и т. п. Трубопроводы могут быть разъемными, например резьбовыми, фланцевыми, и неразъемными, выполненными сваркой или пайкой. 50. Какие детали в трубных соединениях являются крепежными? Для водогазопроводных трубных соединений применяют стальные трубы, изготовляемые по ГОСТ 3262 — 75, имеющие на концах трубную дюймовую цилиндрическую резьбу по ГОСТ 6367 — 72 (рис. 62). Труба задается величиной условного прохода Dyt приблизительно равного внутреннему диаметру трубы (см. рис. 62). Размеры соединительных частей трубопроводов (фитингов) определяют в зависимости от величины условного прохода трубы, при соединении труб используют: угольники, муфты и контргайки (рис. 63), тройники (рис. 64). В условных обозначениях соединительных частей указывают наименование детали, покрытие, диаметр условного прохода (мм), номер стандарта, например. Муфта прямая 40 ГОСТ 8955 — 75. 51. Допустимы ли упрощения на чертежах трубных соединений? Трубное соединение выполняют как конструктивный чертеж, без упрощений, т. е. вычерчивают все элементы деталей — буртики, фаски, ребра, пользуясь размерами (рис. 65), указанными в соответствующих ГОСТах, например, размеры угольников прямых — по ГОСТ 8946 — 75, тройников прямых — по ГОСТ 8948 — 75, прямых муфт — по ГОСТ 8955-75. 52. Как в разрезах трубных соединений указывают резьбу? На разрезах резьбового соединения в изображении на плоскости, параллельной его оси, в отверстии показывают только ту часть резьбы, которая не закрыта резьбой стержня (рис. 66). 53. Какие требования предъявляют к трубным соединениям? В трубных соединениях должна быть обеспечена герметичность, исключающая возможность просачивания через резьбу жидкости или газа, поступающих по трубам. С этой целью резьбу уплотняют с помощью пеньки. Пеньку пропитывают суриком, после чего соединительная часть навинчивается на трубу с помощью водопроводного ключа. Более плотные соединения труб достигаются применением трубной конической резьбы. Вопросы для самопроверки 1. Какой линией изображают внутренний диаметр резьбы? 2. Чем отличается обозначение трубной конической резьбы от конической дюймовой резьбы? 3. Какой диаметр резьбы стержня и отверстия входит в ее условное обозначение? 4. Какие резьбы называют крепежными и какие ходовыми? 5. Как определить число заходов резьбы в готовом изделии?
Глава 10 ПРУЖИНЫ Пружины применяют в разного рода изделиях: машинах, механизмах, предметах домашнего обихода и т. п. Форма пружин зависит от их назначения. Правила выполнения чертежей пружин и их условные изображения устанавливает ГОСТ 2. 401—68. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ 1. Что называют пружиной? Пружиной называют деталь, предназначенную для накопления энергии за счет упругой деформации под влиянием нагрузки и последующей отдачи этой энергии по прекращении действия нагрузки. 2. Какую форму могут иметь пружины? По форме пружины подразделяют на цилиндрические, конические, спиральные, пластинчатые, тарельчатые и др.; по форме сечения витков — с круглым, квадратным, прямоугольным сечением; по направлению навивки — правые и левые. 3. Как классифицируют пружины по виду воспринимаемой нагрузки? По виду воспринимаемой нагрузки различают пружины сжатия, растяжения, кручения и изгиба. 4. Как изображают пружины на чертежах? При вычерчивании изображений винтовой цилиндрической или конической пружины витки изображают прямыми линиями, соединяющими соответствующие участки контуров. В разрезе витки изображают прямыми линиями, соединяющими сечения. Допускается в разрезе изображать только сечения витков. Если диаметр проволоки или толщина сечения материала на чертеже 2 мм и менее, то пружины изображают линиями толщиной 0,6 — 1,5 мм. 5. Каково состояние пружины, изображенной на чертеже? Пружины на рабочих чертежах изображают в свободном состоянии, т. е. без деформации. 6. С каким направлением навивки изображают пружины на чертежах? На рабочих чертежах пружины изображают с правой навивкой. Направление навивки винтовых пружин указывают в технических требованиях. 7. Какими пояснениями сопровождаются чертежи пружин? Необходимые указания для изготовления пружин, например направление навивки, полное и рабочее число витков, длина развернутой пружины и другие сведения, помещают в технических требованиях, под изображением пружины. На рабочих чертежах пружин ответственного назначения помещают силовые диаграммы, отражающие зависимость деформации пружины с заданными параметрами от нагрузки, например, высоту (длину) ненагруженной пружины Н0, высоту (длину) пружины Нь Нг
180 Пружины и #3 и ее деформацию (прогиб) Fb F2 и F$ при воздействии осевой силы соответственно Рь Р2 и Ръ. Индексом 1 обозначают величины, соответствующие предварительной деформации, индексом 2 — рабочей деформации и индексом 3 — максимальной деформации пружины. ВИНТОВЫЕ ПРУЖИНЫ 8. Как должно быть расположено изображение винтовых пружин на чертеже? Изображения винтовой пружины на рабочем чертеже располагают горизонтально, по примеру рис. 1, на котором показаны: пружина сжатия с прямоугольным сечением витка (рис. 1,я), условное изображение пружины (рис. 1,6) и ее рабочий чертеж (рис. 1,в). 9. Какие витки в пружинах считаются рабочими? Все витки пружины за исключением опорных считаются рабочими. Крайние витки пружин сжатия (рис. 2) являются опорными, поэтому 1,5 — 2 витка с каждой стороны специально подгибают к смежным виткам и шлифуют на 3/4 окружности опорную поверхность. На рис. 2, я показан поджатый нешлифованный виток (sK= d, X = 0); на рис. 2, б — поджатый виток зашлифован на ъ14 окружности (sK = 0,25*/, X = 0); на рис. 2, в — поджатый и шлифованный на V4 виток [sK = 0,25d, X = 0,25(f - d)]. 10. Как вычерчивают винтовые пружины на рабочих чертежах? Винтовые пружины (рис. 3) с числом витков более четырех изображают одним-двумя витками с каждого конца, кроме опорных. Остальные витки не изображают, заменяя их осевыми линиями, проходящими через центры сечений витков вдоль пружины. 11. Как определяют длину развернутой цилиндрической пружины? Длину развернутой цилиндрической пружины (рис. 4, а — в) приближенно определяют по формуле где Dcp — средний диаметр пружины, мм; и, - полное число витков. 12. Как изображают пружины в разрезах? В разрезах пружины изображают так, как показано на рис. 5 и 6, а. Допускается в разрезе пружины изображать только сечения витков (рис. 6,6), т. е. не проводить поперечные линии, изображающие проекции витков, если секущая плоскость проходит через ось винтовой пружины. 13. Какую форму имеют винтовые пружины растяжения? Пружины растяжения имеют поджатые друг к другу витки, с обеих сторон заканчивающиеся зацепами, которые могут быть расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях или в одной плоскости. При расположении в одной плоскости зацепы могут быть открыты с одной стороны (рис. 7, я, б и в) или с противоположных сторон. Рабочий чертеж пружины растяжения приведен на рис. 7, в.
Винтовые пружины 181 а) 61 Сечение витка *\ И... Л max Ось пружинь/ РИС.1 в) Рис.3 ш SK men i, t ' ы 6) 6) Рис.2
182 Пружины Но в) Рис.А к SKmCn Рис.5 -81. б) Рис.7 Рис.6
Спиральные и пластинчатые пружины 183 а/;-... И,=..л.. »=••• <*j = ffj « « Рис.8 Сдге/^сг закрепления пружины при изменении момента силы Барабан Рис.9 а) -ВЁ Схема закрепления пружины при силодых испытаниях Рг-...±. Рйс.Ю
184 Пружины 14. Что представляют собой пружины кручения? Винтовые пружины кручения (рис. 8, я, б, в) имеют зазор между витками, равный заданному шагу t. Прямые выводные концы пружин располагают под углом 90° или вдоль оси пружины. Изображение пружины кручения на рабочем чертеже показано на рис. 8, е. 15. Какие размеры наносят на чертежах винтовых пружин? На изображении пружины наносят размеры: наружного диаметра D (контрольный диаметр гильзы Z)r), длины L и шага t в свободном состоянии. При выполнении рабочих чертежей буквенные обозначения на приведенных рисунках заменяют числовыми величинами. СПИРАЛЬНЫЕ И ПЛАСТИНЧАТЫЕ ПРУЖИНЫ 16. Как оформляют рабочие чертежи спиральных пружин? При вычерчивании спиральной плоской пружины с контролируемыми силовыми параметрами кроме диаграммы на чертеже помещают схему закрепления пружины с указанием размеров вала и барабана (рис. 9). 17. Какие параметры показывают на диаграмме спиральной пружины? На силовой диаграмме спиральной пружины указывают: число оборотов барабана — \|/t, \|/2, \|/3 и соответствующие моменты — Мь М2, Мъ. 18. Где применяют пластинчатые пружины изгиба? Пластинчатые пружины применяют в храповых механизмах грузоподъемных лебедок (рис. 10, д), механизмах часов и т. п. 19. Какие требования предъявляют к чертежам пластинчатых пружин? ' На чертеже пластинчатой пружины с контролируемыми силовыми параметрами кроме диаграммы приводят схему закрепления пружины и указывают размеры от точки приложения нагрузки до места закрепления (рис. 10,6). Вопросы для самопроверки 1. Какие соблюдают правила при вычерчивании пружин на рабочих чертежах? 2. Какие допускаются упрощения при изображении витков пружин в разрезе?
Глава 11 ШПОНОЧНЫЕ, ЗУБЧАТЫЕ (ШЛИЦЕВЫЕ) И ШТИФТОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ Шпонки чаще всего используют для передачи вращательного движения от вала к расположенным на нем деталям, например шкивам, зубчатым колесам, маховикам, кулачкам, полумуфтам и др. Зубчатые (шлицевые) соединения можно представить как многошпоночные, в которых шпонки выполнены заодно с валом. Штифты в основном предназначены для точного взаимного фиксирования деталей, а также для передачи относительно небольших нагрузок. ШПОНОЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 1. Что называют шпонкой? Шпонкой называют деталь, устанавливаемую в пазах двух сопряженных деталей и препятствующую относительному повороту или сдвигу этих деталей. В зависимости от конструкции различают шпонки клиновые (рис. 1,я), призматические (рис. 1,6) и сегментные (рис. 1,*). 2. Как группируют шпонки в зависимости от характера шпоночных соединений? В зависимости от того, какие грани шпонок в соединении являются рабочими, различают две группы шпоночных соединений (рис. 2): напряженные — способные передавать крутящий момент и осевую нагрузку; в этом случае рабочими поверхностями шпонок являются верхняя и нижняя грани; зазор в соединении предусматривается между боковыми гранями; к этой группе относят клиновые шпонки (врезные, на лыске, фрикционные и тангенциальные); ненапряженные — передающие только крутящий момент; в этом случае рабочими поверхностями шпонок являются боковые грани; зазор предусмотрен в радиальном направлении; к этой группе относят призматические шпонки (обыкновенные, направляющие и сегментные). 3. Какие виды шпонок наиболее распространены? Широкое распространение получили шпонки: призматические обыкновенные (ГОСТ 23360-78) и направляющие (ГОСТ 8790-79); клиновые (ГОСТ 24068 — 80) с головкой и без нее. Ряд недостатков клиновых шпонок ограничивает их применение; этот вид шпонок используют, как правило, в тихоходных передачах, не требующих точного центрирования деталей на валу. 4. Что представляют собой клиновые шпонки? Клиновые шпонки представляют собой клинья, забиваемые в пазы соединяемых деталей. Верхняя широкая грань шпонок имеет уклон 1 : 100, такой же уклон имеет поверхность паза втулки. Нижняя широкая грань шпонки уклона не имеет так же, как и паз вала. По ГОСТ 24068 — 80 изготовляют клиновые шпонки с головкой (рис. 3) и за-
186 Шпоночные, шлицевые и штифтовые соединения Клиновая врезная Миновал на лыске Клиновая фрикционная Клиновая тангенциальная Призматическая закладная Призматическая направляющая Сегментная РИС.1 Рис.2 45° или 60° !7w) _с*45° «^ в Рис.3
Шпоночные соединения 187 1. Размеры клиновых шпонок и соответствующих им пазов (по ГОСТ 24068-80) Размеры, мм Диаметр вала d Св. 22 до 30 Св. 30 до 38 Св. 38 до 44 Св. 44 до 50 Св. 50 до 58 Св. 58 до 65 Сечение шпонки Ь 8 10 12 14 16 18 А 7 8 9 10 11 Л, 11 12 14 16 18 Глубина паза вала t 4 5 5,5 6 7 втулки '1 2,4 2,9 3,4 Радиус закругления паза г не менее 0,16 0,25 не более 0,25 0,40 кладные клиновые шпонки без головок (рис. 4). Размеры клиновых шпонок и пазов в зависимости от диаметра вала приведены в табл. 1. Соединение клиновой шпонкой вычерчивают в двух проекциях (рис. 5): вид спереди с местным разрезом (шпонку показывают нерас- сеченной) и вид слева в разрезе. Длину паза вала для клиновых шпонок, устанавливаемых с торца вала, принимают равной длине шпонки. Если клиновую шпонку устанавливают в средней части вала, длину паза удваивают. В ступице колеса паз выполняют сквозным. Длина шпонки не должна быть менее длины ступицы колеса. Принятое значение сверяют с данными таблицы соответствующего ГОСТа и округляют до ближайшего стандартного значения. Пример условного обозначения клиновой шпонки исполнения 1, размерами Ъ = 18 мм, h— 11 мм, /= 100 мм: Шпонка 18 х 11 х 100 ГОСТ 24068-80; то же, исполнение 2: Шпонка 2-18 х 11 х 100 ГОСТ 24068-80. 5. Какова особенность тангенциальной клиновой шпонки и как ее располагают в соединении относительно вала? Тангенциальные шпонки нормальная (ГОСТ 24069 — 80) и усиленная (ГОСТ 24070 — 80) состоят из двух односкосных клиньев прямоугольного сечения с уклоном 1 : 100. Паз втулки под эти шпонки выполняют
188 Шпоночные, шлицевые и штифтовые соединения Исполнение 1 RzBOt £Z3l* М RzlO, Исполнение 2 Исполнение 3 80/ VW) й щ_ DC z 'RzIO V * РисЛ Рис.5 1:100 3 j» п Рис.6 Исполнение 1 Исполнение 2 Исполнение 3 fa SO 2L С*45° OU/ VW) ■^ /?Z40 РИС.7
Шпоночные соединения 189 с таким же уклоном, паз на валу уклона не имеет. Тангенциальная шпонка располагается так, чтобы ее широкая грань была направлена по касательной, а одна из узких граней — по радиусу вала. Тангенциальные шпонки применяют при передаче больших знакопеременных крутящих моментов. Обычно в таких соединениях ставят две пары тангенциальных шпонок, располагая их под углом 120° относительно друг друга (рис. 6). 6. Как осуществляется соединение неврезными клиновыми шпонками? Неврезные клиновые шпонки (см. рис. 2), такие, как фрикционные, нижняя рабочая поверхность которых охватывает вал по дуге окружности, или шпонки на лыске, сопрягающиеся с плоским срезом на валу нижней широкой гранью, не стандартизованы. Пазы втулок для этих шпонок выполняют с уклоном 1 : 100. Соединение фрикционной шпонкой может быть использовано для предохранения вала от перегрузок. Шпоночное соединение на лыске пригодно лишь для передачи относительно небольших крутящих моментов. 7. Чем отличается установка в пазах вала и втулки призматических шпонок от установки клиновых шпонок? Призматические шпонки и пазы под шпонку на валу и во втулке уклонов не имеют. Шпонка закладывается в паз вала, а соединяемая втулка надвигается на вал. Нагрузки воспринимают боковые (узкие) 2. Размеры обыкновенных призматических шпонок и пазов (по ГОСТ 23360 — 78) Размеры, мм Диаметр вала d От 22-30 Св. 30 до 38 » 38 » 44 Св. 44 до 50 » 50 » 58 ! » 58 » 65 * Размер шпонки Сечение шпонки Ъ 7* 8 10 12 14 16 18 , Hcnoj // 7 8 9 10 11 тьзуемо Глубина паза вала t 4 5 5,5 6 7 й для Kpei втулки tx 3,3 3,8 4,3 4,4 1ления реж Радиус закругления паза г ! не менее 0,16 0,25 ущего инс не более i 0,25 0,4 трумента.
190 Шпоночные, шлицевые и штифтовые соединения РИС.8 ь *>$ **\\ М5°_ 1 \т Рйс.9 Рйс.Ю грани. В радиальном направлении между шпонкой и основанием паза втулки предусмотрен зазор 0,2 — 0,3 мм. 8. Каково назначение призматических шпонок? Призматические шпонки (рис. 7) различают обыкновенные и направляющие (см. рис. 2). Обыкновенные шпонки предназначены для передачи крутящего момента, направляющие — для направления детали, перемещающейся вдоль оси вала. Размеры обыкновенных призматических шпонок и пазов приведены в табл. 2. Соединение, выполненное с помощью призматической шпонки, показано на рис. 8. Длину паза вала принимают равной длине шпонки, а длину шпонки—на 5—6 мм меньше длины втулки. Направляющие призматиче-
Шпоночные соединения 191 ские шпонки имеют большую длину и обязательно закрепляются в пазах вала винтами, один из которых служит для отжима шпонки при демонтаже. По направляющей призматической шпонке могут перемещаться в осевом направлении соединяемые детали, например зубчатые колеса, кулачковые муфты и т. п. 9. Какое применение имеют сегментные шпонки? Сегментные шпонки (рис. 9) являются разновидностью призматических шпонок; так же как и призматические шпонки, эти шпонки работают боковыми гранями. Сегментные шпонки значительно ослабляют сечение вала глубоким пазом, поэтому их применяют при сравнительно небольших нагрузках, устанавливая на концах валов небольшого диаметра. Чертеж соединения сегментной шпонкой выполняют в двух проекциях (рис. 10). Размеры сегментных шпонок и соответствующих им пазов принимают по табл. 3. 3. Размеры сегментных шпонок и соответствующих им пазов (ГОСТ 24071-80) Размеры, мм Диаметр вала d Передача крутящих моментов Св. 8 до 10 Св. 10 до 12 Св. 12 до 14 Св. 14 до 16 Св. 16 до 18 Св. 20 до 22 Св. 22 до 25 Св. 25 до 28 Св. 25 до 32 Св. 32 до 33 При меча 6 = 6 мм, h = 9 Фиксация элементов Св. 12 до 15 Св. 15 до 18 Св. 18 до 20 Св. 20 до 22 Св. 22 до 25 Св. 28 до 32 Св. 32 до 36 Св. 36 до 40 Св. 40 н и е. Условное мм: Шпонка б Размеры шпонок Ь 3 4 5 6 8 10 обозн х9 I h 5 6,5 7,5 6,5 9 10 11 13 ачение ОСТ 2 *х 13 16 19 16 22 25 28 32 сегме 4071- Глубина паза вала t 3,8 5,3 5 6 4,5 7 6,5 7,5 8 10 НТНОЙ L -80. втулки 'l 1,4 1,8 2,3 2,8 3,3 [тонки Радиус закругления паза г не менее 0,08 0,16 0,25 с разме не более 0,16 0,25 0,40 рами:
192 Шпоночные, шлицевые и штифтовые соединения ЗУБЧАТЫЕ (ШЛИЦЕВЫЕ) СОЕДИНЕНИЯ 10. Какое соединение называют зубчатым (шлицевым)? Соединение вал — втулка, осуществляемое без применения вспомогательной детали при помощи зубьев (шлицев) и впадин (пазов), выполненных на валу и в отверстии втулки, входящих друг в друга, называют зубчатым (шлицевым) соединением (рис. И). Шлицевое соединение, обладающее значительной прочностью, позволяет передавать большие крутящие моменты, обеспечивая хорошее центрирование и легкость перемещения деталей вдоль оси вала. 11. Какую форму профиля зубьев применяют в зубчатых (шлицевых) соединениях? Форма профиля зубьев (рис. 12) шлицев может быть: прямобоч- ной (рис. 12, а), эвольвентной (рис. 12,6), треугольной (рис. 12, в). Наиболее распространена прямобочная форма зуба (ГОСТ 1139 — 80). По величине передаваемой нагрузки шлицы разделяют на легкую, среднюю и тяжелую серии соединений, отличающиеся друг от друга по высоте и количеству зубьев. Преимуществом эвольвентного профиля зуба является повышенная прочность, лучшее центрирование по боковым поверхностям и более совершенная технология изготовления зуба. Эвольвентный профиль зуба предусмотрен ГОСТ 6033 — 80. Треугольный профиль зуба не стандартизован и применяется редко, главным образом при использовании тонкостенных втулок в неподвижных соединениях. 12. Как центрируются вал и втулка в прямобочных шлицевых соединениях? Центрирование прямобочных соединений осуществляется: по боковым сторонам зубьев — зазор по наружному и внутреннему диаметрам (рис. 13, а); по наружному диаметру зубьев D — зазор по внутреннему диаметру d (рис. 13,6); по внутреннему диаметру зубьев d — зазор по наружному диаметру D (рис. 13, в). Центрирование по боковым сторонам зубьев используют в том случае, когда требуется большая прочность соединения, а строгая соосность не имеет значения. Центрирование по наружному или внутреннему диаметрам применяют для обеспечения высокой точности соединения. Рис.11
Зубчатые (шлицевые) соединения 193 а) 6) в) Рис.12 Рис.13 ^ И Исполнение А Рис.К Услодное обозначение Сплошные основные линии Рис.16 7 С. Г. Суворов, Н. С. Суворова
194 Шпоночные, шлщевые и штифтовые соединения 13. Как условно изображают на чертежах элементы шлицевых валов и отверстий? В соответствии с ГОСТ 2.409 — 74 окружности и образующие поверхностей выступов (зубьев вала и отверстий) показывают на всем протяжении сплошными основными линиями, окружности и образующие поверхностей впадин — сплошными тонкими линиями (рис. 14). Делительные окружности и их образующие на изображениях эволь- вентных и треугольных профилей показывают штрихпунктирной тонкой линией. Границу зубчатой поверхности вала, а также границу между зубьями полного профиля и сбегом показывают сплошной тонкой линией. На плоскости, перпендикулярной к оси зубчатого вала и отверстия, изображают профиль одного зуба (выступа) и двух впадин без фасок, канавок и закруглений. При необходимости допускается изображать большее число зубьев и впадин. 14. Какие условности соблюдают при выполнении разрезов и сечений шлицевых валов и отверстий? Если секущая плоскость проходит через ось зубчатого вала или отверстия (рис. 15), то на разрезах и сечениях зубья валов и впадины отверстий условно совмещают с плоскостью чертежа, а линии штриховки проводят до линии впадин или выступов, причем на разрезе показывают только ту часть поверхности выступов отверстия, которая не закрыта валом. Радиальный зазор между зубьями и впадинами вала и отверстия, как правило, не показывают. На сборочных чертежах допускается указывать условное обозначение зубчатого соединения, помещая его на полке линии-выноски, проведенной от наружного диаметра вала. 15. Какие размеры указывают на рабочих чертежах деталей зубчатых соединений? На изображениях зубчатых валов указывают длину зубьев полного профиля / до сбега (см. рис. 14). Допускается при необходимости указывать полную длину L и наибольший радиус инструмента R или длину /1 сбега (см. рис. 16). Остальные размеры профиля зубьев принимают по соответствующему ГОСТу. Размеры прямобочных шлицевых соединений (рис. 16) приведены в табл. 4. 4. Размеры (мм) прямобочных шлицевых соединений средней серии (по ГОСТ 1139-80) z х d х D 6 х 26 х 32 6 х 28 х 34 8 х 32 х 38 8 х 36 х 42 8 х 42 х 48 Ь 6 7 6 7 8 4 а не менее 23,4 25,9 29,4 33,5 39,5 1,65 1,70 1,02 2,57 с \ Г не более 0,3
Зубчатые (шлщевые) соединения 195 а] 7min 1 I Условное обозначение вала по ГОСТ 1139 I Число зубьев I 90 г 10 20 Л *= '* I Условное обозначение 1 отверстия по ГОСТ 1139 1 Число зубьев 1 90 г 10 20 1 А S2 С: Условное обозначение вала по ГОСТ 6033-80 Модуль Число зубьев Диаметр ролика Размер по роликам Толщина зуба по хорде делительной окружности Диаметр делительной окружности 90 m г DM "ш ь da 10 20 А Схема контроля толщины зуйьед Рис.18 # Рис.19
196 Шпоночные, шлщевые и штифтовыеs соединения 16. Как оформляют чертежи деталей шлицевых соединений? На рис. 17, я приведено изображение вала с прямобочными шлицами на плоскости, перпендикулярной к оси вала. На вынесенном элементе в увеличенном масштабе показаны размеры скруглений и фасок профиля зуба. На рис. 17,6 показано изображение шлицевого отверстия. Помимо размеров, указанных на чертеже, остальные данные, необходимые для изготовления и контроля элементов зубчатых соединений, приводят в таблице параметров, располагаемой в правом верхнем углу чертежа. Графа «Условное обозначение вала (или отверстия)» по ГОСТ 1139 — 80 заполняется записью типа D — 6 х 28 х 34/7 x 7/8, где D — центрирующий наружный диаметр; 6 — число зубьев (z); 28 - внутренний диаметр, мм; 34/7 — наружный диаметр, мм; 7/8 — ширина зуба вала. 17. Какие требования предъявляют к чертежам деталей шлицевых соединений эвольвентного и треугольного профиля? На чертежах под таблицей помещают схему контроля толщины зубьев или ширины впадины при помощи измерительных роликов (рис. 18). На рис. 19, а показано, как изображают на чертеже зуб шлицевого соединения эвольвентного профиля, а на рис. 19,6 — впадину этого профиля. ШТИФТОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 18. Что называют штифтом? Штифтом называют обработанный стержень круглого сечения, имеющий цилиндрическую (рис. 20, а) или коническую форму (рис. 20,6). Конические штифты имеют конусность К = (d1 — d)/l = l :50 и могут быть разводными с прорезью на конце. 19. Как осуществляется соединение штифтом? Отверстие под штифт сверлится одновременно во всех собираемых деталях. Штифт вводится в отверстие запрессовкой. 20. Каково назначение штифтов в соединениях? Штифтами фиксируется взаимное расположение деталей или предупреждается возможность перегрузки соединения. 21. Какая форма штифта рациональней? Как обозначают штифты? Преимущество конического штифта перед цилиндрическим заключается в том, что он позволяет многократное соединение деталей без потери качества соединения, хотя глубина запрессовки при этом увеличивается. Размеры цилиндрических штифтов (рис. 21) в соответствии с ГОСТ 3128 — 70 приведены в табл. 5. Пример условного обозначения цилиндрического штифта типа 2 диаметром 8 мм и полем допуска Л8, длиной 50 мм: Штифт 8h8 x 50 ГОСТ 3128-70 Размеры конических штифтов (рис. 22) должны соответствовать ГОСТ 3129-70.
Штифтовые соединения 197 Т —т Рис.21 Рис.22 тип г V lie 1^ L Tan 1 < USD \6/ \ _. I ir — f 4 С *45° *2 фаски 1* -~Т Г Хэ 1 ^ Рис.20 Диаметр конического штифта dx определяют по формуле dx = d + //50. Пример условного обозначения конического штифта типа 1 с диаметром d = 5Л10 длиной 30 мм: Штифт 5x30 ГОСТ 3129-70. 5. d с 1 Размеры (мм) цилиндрических штифтов 2 0,3 Ог 4 до 40 3 0,5 От 6 до 60 4 0,6 От 8 до 80 5 0,8 От 10 до 100 6 1 От 12 до 120 8 1,2 От 16 до 160 (по ГОСТ 3128 10 1,6 От 20 , до 160 12 1,6 От 25 до 160 -70) 16 2 От 30 до 280 Вопросы для самопроверки 1. Указывают ли на чертежах радиальный зазор между зубьями и впадинами вала и отверстия? 2. Сколько зубьев (выступов) зубчатого вала и отверстия изображают на плоскости, перпендикулярной оси? 3. С какой целью применяют соединения штифтом?
Глава 12 НЕРАЗЪЕМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ К неразъемным соединениям относят заклепочные, сварные, паяные соединения, а также соединения, получаемые склеиванием, посадкой с натягом и др. Такие соединения невозможно разобрать б>з разрушения соединяемых деталей, которые после разборки вырубкой, высверливанием и т. п. становятся непригодными к дальнейшему использованию. В современном машиностроении заклепочные соединения вытесняются более прочным и дешевым видом соединения — сваркой. Условные изображения и обозначения швов сварных соединений установлены ГОСТ 2.312-72. Склеивание металлов нашло широкое применение в самолетостроении; применяется оно также в станко- и автомобилестроении. Изображения и обозначения швов, полученных пайкой, склеиванием, сшиванием и клепкой, установлены ГОСТ 2.313 — 68. ЗАКЛЕПОЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 1. Что называют заклепкой? Заклепка (рис. \,а) представляет собой стержень круглого поперечного сечения, имеющий на одном конце головку, называемую закладной. 2. Чем определяется длина непоставленной заклепки? Длина непоставленной заклепки / (рис. 1,6) складывается из толщины склепываемых листов и припуска на образование замыкающей головки, приблизительно равного (1,4 -г 1,7)*/. 3. Как производится клепка? С помощью заклепок образуется неразъемное соединение листов и фасонных прокатных профилей. Заклепки устанавливают в просверленные или пробитые на прессах совмещенные сквозные отверстия соединяемых элементов (рис. 2) и осаживают выступающий из отверстия конец заклепки до придания ему формы замыкающей головки, при этом стержень заполняет кольцевой зазор отверстия соединяемых деталей. 4. Какие типы заклепок применяют в заклепочных соединениях? В зависимости от конструкции соединения используют заклепки с различной формой головок, характеризующей тип заклепки. Наиболее распространены заклепки с формой головки (рис. 3): полукруглой (ГОСТ 10299-80); потайной (ГОСТ 10300-80); полупотайной (ГОСТ 10301-80). В условном обозначении заклепок на чертежах указывают: слово «Заклепка»; диаметр стержня, мм; длину стержня, мм; группу материала; группу покрытия; номер стандарта. Примеры условного обозначения заклепок: заклепка диаметром 8 мм, длиной 20 мм, из материала группы 00, без покрытия: Заклепка 8 х 20 ГОСТ 10299-80;
Заклепочные соединения 199 а) РИС.1 Рис.2 R"0,8d *rk H»OfSd N^r H*0,4SU h*0,2SU Рйс.З Рйс.4
200 Неразъемные соединения то же, из материала группы 38, марки МЗ, с покрытием 03 толщиной 6 мм: Заклепка 8 х 20.38.М3.036 ГОСТ 10299-80. Марки материалов и их условные обозначения, а также вид, условное обозначение и толщина покрытия должны соответствовать ГОСТ 10304-70. Например, марки материалов заклепок условно обозначаются номером группы: Марка материала .... Ст2 Стали СтЗ Стали Л63 МЗ 10, Юкп 15, 15кп Номер группы 00 01 02 03 32 38 Вычерчивают заклепки по размерам и изображению, приведенным в соответствующих ГОСТах, в соединениях — по относительным размерам в зависимости от диаметра заклепки (см. рис. 3). 5. Какие требования предъявляют к заклепочным соединениям? В зависимости от назначения различают швы: прочные, плотные и прочно-плотные. В металлоконструкциях (рис. 4), рамах, кронштейнах и т. п. должна быть обеспечена прочность швов. В котлах, резервуарах швы должны быть плотными, т. е. обеспечивающими помимо прочности герметичность соединения. 6. Как классифицируют заклепочные швы? По расположению склепываемых деталей швы могут быть выполнены внахлестку (рис. 5, а и в) или встык (рис. 5, б) — с одной или двумя накладками. По расположению заклепок швы могут быть однорядные (см. рис. 5,а) или многорядные (см. рис. 5,6 и в); рядовые (см. рис. 5,6) и шахматные (см. рис. 5, в). Все швы внахлестку и швы с одной накладкой считают односрезными, а швы с двумя накладками — двухсрезны- ми. 7. Что называют шагом заклепочного шва? Расстояние t между центрами двух смежных заклепок в одном ряду, измеренное параллельно кромке шва, называется шагом заклепочного шва (см. рис. 5). 8. По каким формулам определяют размеры прочных заклепочных швов? Ниже приводятся формулы, по которым рассчитывают размеры прочных швов стальных металлоконструкций: Диаметр заклепки d: шов внахлестку d—2s шов с двумя накладками d— \,bs Шаг заклепочного шва /: для однорядных швов внахлестку и с двумя накладками / = 3d для двухрядного шва внахлестку / = 4*/ Расстояние заклепок до края листа /=(l,5-?-2)d Расстояние между рядами заклепок 11 — (2 — 3)d Толщина накладок s{ = 0,85 9. По каким формулам определяют размеры плотных (прочно- плотных) заклепочных швов? Размеры плотных швов определяют по формулам:
Заклепочные соединения 201 А-А h$ к# в) Ъ ТУ б) г 1 AU:\\ z. ' + со . и X2s~ [if л —in кё- О п к \ о) п Pi \1а Рис.5 >Ж^Ц>»А т 1 -Г-ф + н ■{—1- + - ь < ■« »■ ь > *-*> А т Рис.6 для однорядного односрезного шва (см. рис. 5, а) d = s + 8 мм, г = 2d + 8 мм; для однорядного двухсрезного шва (см. рис. 5,6) d = s + 7 мм, Г = 2,6d+10 mm, Si = 0,8s; для двухрядного односрезного шва (см. рис. 5, в) d = s + 8 mm, f = 2,6d+15 mm, /t = 0,6t; для всех швов /= 1,5(1. Диаметр заклепки d округляют до ближайшего стандартного значения диаметра по соответствующему ГОСТу.
202 Неразъемные соединения 10. Как условно изображают заклепочный шов? На чертеже приводят все конструктивные элементы и размеры шва заклепочного соединения. Размещение заклепок на чертеже указывают условным знаком +, вычерчиваемым сплошными тонкими линиями (рис. 6). 11. Как условно обозначают заклепки? В условном обозначении заклепок указывают: слово «Заклепка»; диаметр и длину стержня (мм), группы материала и покрытия; номер ГОСТа. Например: Заклепка 10 х 40 ГОСТ 10301 -80. 12. Каким должен быть диаметр отверстия под заклепку? Диаметр отверстия под заклепку приведен в табл. 1. 1. Диаметры отверстий для заклепок нормальной точности (по ГОСТ 885-77) Размеры, мм Диаметр заклепки 6 8 10 12 (14) 16 Прим Диаметр отверстия в машино- и станкостроении 6,5 8,5 10,5 13,0 15,0 16,5 при грубой сборке 6,7 8,7 | 11,0 i 13,0 15,0 1 17,0 е ч а н и е. В скобках указаны Диаметр 1 заклепки (18) 20 22 24 (27) 30 нерекомеь Диаметр в машино- и станкостроении 18,5 21 23 25 28 31 [дуемые диаме отверстия при грубой сборке 19 21 24 26 29 32 тры заклепок. 13. Какие надписи делают на чертежах при условном изображении заклепочных швов? На линиях-выносках могут быть указаны размеры и другие данные заклепок. При разных диаметрах и длинах заклепок преобладающие размеры указывают на чертеже надписью по типу: Все заклепки d x I, кроме оговоренных. СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 14. Что такое сварка? Сварка представляет собой процесс неразъемного соединения деталей путем наплавления металла, образующего в местах соединения сварной шов. 15. Какие существуют способы образования сварного соединения? В зависимости от способа образования сварного соединения различают сварку плавлением и сварку давлением. При сварке плавлением
Сварные соединения 203 Присадочный материал (рис. 7, 8 и 9) поверхности кромок свариваемых деталей плавятся одновременно с присадочным материалом, вводимым в зону плавления. В результате образуется прочный сварной шов. Сварка давлением осуществляется специальными машинами, ручными или автоматическими, с помощью которых на предварительно нагретые поверхности свариваемых деталей оказывается давление, достаточное для создания необходимой пластической деформации соединяемых частей (рис. 10, 11 и 12). 16. Как осуществляют сварку плавлением? Сварку деталей плавлением осуществляют: газовой сваркой (см. рис. 7), при которой газ (например, ацетилен), сгорая в атмосфере кислорода, образует пламя, расплавляющее металл; в зону плазления вводится присадочный материал, образующий при остывании сварной шов; такого рода сварку используют при соединении тонкостенных и трубчатых элементов аппаратуры из цветных металлов, чугуна и пластмассы; дуговой сваркой, которая может быть выполнена: а) плавящим электродом (только для металлов); в этом случае источником тепловой энергии является электрическая дуга. Сварка выполняется вручную (см. рис. 8, а) или под слоем флюса с помощью сварочного автомата; на рис. 8, 6 приведена схема дуговой сварки под флюсом; флюс подается из бункера /, а излишки его возвращаются обратно инжектором 2; электродная проволока автоматически подается из кассеты 3 в зону дуги специальной сварочной головкой 4, образующей сварной шов 5, покрытый шлаковой коркой б; производительность автоматической сварки во много раз выше ручной; б) неплавящимся электродом (угольным или вольфрамовым) с применением в зоне плавления присадочного материала, образующего сварной шов (см. рис. 9). К разновидностям дуговой сварки относят сварку в среде защитных газов (например, в среде углекислого газа). 17. Какие существуют виды сварки давлением? К сварке давлением относят следующие виды сварки: контактную,
204 Неразъемные соединения Плавящийся электрод Электрододертатель Электрическая дуга а) Рис.8 Неллавящийся электрод Присадочный материал Электрододержатель Электрическая дуга Рис.9 Рис.Ю
Сварные соединения 205 используемую наиболее часто, газопрессовую, холодную и сварку трением. К контактной сварке относят: стыковую (см. рис. 10), при которой соединение свариваемых частей происходит по поверхности стыкуемых торцов; при этом виде сварки детали закрепляют в сварочной машине в зажимах, через которые подается ток (до 50000 А), нагревающий место контакта до требуемой температуры; после разогрева детали сдавливаются в осевом направлении и свариваются; точечную, производимую при зажиме деталей между двумя электродами, один из которых (нижний) является неподвижным, а верхний перемещается механизмом сжатия (Р), создавая давление при сварке; после нагрева в месте контакта образуется ядро из расплавленного металла, за счет которого при действии усилия сжатия осуществляется сварка (см. рис. 11); точечная сварка допускает соединение листов общей толщиной до 36 мм; роликовую (шовную), осуществляемую с помощью двух вращающихся роликов, между которыми зажимаются свариваемые детали; через ролики (электроды) подается ток для нагрева деталей, после чего нагретый металл осаждается и происходит соединение свариваемых частей (см. рис. 12). 18. Как условно обозначают способы сварки? ГОСТ устанавливает следующие условные обозначения для различных видов сварки: П — полуавтоматическая сварка под флюсом; П-3 — полуавтоматическая сварка плавящимся электродом в защитных газах; А — автоматическая сварка под флюсом; Ан-3 — автоматическая сварка неплавящимся электродом в защитных газах; А-3 - автоматическая сварка плавящимся электродом в защитных газах; ШЭ — электрошлаковая сварка проволочным электродом; Ар — автоматическая сварка под флюсом с ручной подваркой по замкнутой линии; НГП — сварка нагретым газом с присадкой; Кт — контактная точечная сварка; Кр — контактная роликовая сварка и т. д. 19. Какие существуют виды сварных соединений и как их обозначают? Различают следующие виды сварных соединений: С - стыковые (рис. 13); У - угловые (рис. 14), Т - тавровые (рис. 15), Н — внахлестку (рис. 16). Буквенное обозначение вида сварного соединения сопровождается цифрой (С1, УЗ, Т2, Н4 и т. д.), характеризующей совокупность всех конструктивных особенностей шва, например, шов .выполнен без скоса кромок, со скосом одной кромки, с двумя скосами одной кромки, односторонний или двухсторонний. 20. Какие выполняют типы сварных швов?
206 Неразъемные соединения Рис.11 РИС .13 ■ Ш 1 ■ Рис .14 1 ш ш ш Рис.16 ШтШШ ШЖ2 ШШМ Рис.15
Сварные соединения 207 Швы могут быть: сплошными (рис. 17, а) и прерывистыми (рис. 17, б); прерывистые швы характеризуются длиной проваренных участков /, расположенных с определенным шагом ^двусторонние прерывистые швы выполняются с цепным или шахматным расположением провариваемых участков; усиленными, имеющими выпуклость, которая определяется величиной д\ некоторые типы швов (отдельные швы тавровых, нахлесточных и угловых соединений) характеризуются величиной катета К. В сечении такие швы имеют вид равнобедренного прямоугольного треугольника (рис. 18). 21. Какими линиями на чертежах изображают сварные швы? Независимо от способа сварки сварные швы условно изображают: видимый — сплошными основными линиями (рис. 19, а); невидимый - штриховыми линиями (рис. 19,6); видимую одиночную сварную точку — знаком + (рис. 20, я), который выполняют сплошной основной линией (рис. 20,6); невидимые точки не изображают. От изображения шва или одиночной точки проводят линию-выноску, заканчивающуюся односторонней стрелкой (см. рис. 19 и 20, а). 22. Как изображают сварные швы в поперечных сечениях? Согласно ГОСТ 2.312-72 границы шва в поперечном сечении изображают сплошными основными линиями, а конструктивные элементы кромок деталей в границах шва — сплошными тонкими линиями. Но так как условное обозначение стандартного шва содержит полные сведения о нем, то подготовку кромок, зазор между ними и контур шва на поперечном сечении не показывают. Шов, размеры конструктивных элементов которого стандартом не установлены (нестандартный шов), изображают с указанием размеров конструктивных элементов, необходимых для выполнения этого шва (рис. 21, а). На изображении сечения многопроходного шва допускается наносить контуры отдельных проходов, при этом их необходимо обозначать прописными буквами русского алфавита (рис. 21,6). Штриховка свариваемых деталей наносится в разных направлениях. 23. Какое назначение имеют линии-выноски в обозначениях сварных соединений? Швы, не имеющие обозначения, отмечают линиями-выносками без полок (рис. 22). Условные обозначения швов наносят: на полке линии- выноски, проведенной от изображения шва с лицевой стороны (рис. 23,а); под полкой линии-выноски, проведенной от изображения шва с оборотной стороны (рис. 23, б). Каждый стандартный шов имеет буквенно-цифровое обозначение, полностью определяющее конструктивные элементы шва. При механической обработке шва после сварки в конце условного обозначения такого шва указывают шероховатость поверхности (см. рис. 23). Если выполненные швы одинаковы, им присваивают один и тот же номер, который наносят на линии-выноске, имеющей полку с нанесенным обозначением шва, сопровождая номер шва указанием количе-
208 Неразъемные соединения Рис.17 ч ^г А-А М ч ~± и а) 6) Рис.18 й-А Ж Рис.19 ' с$ LO I 1 5... 10 а) 6) Рис.20 Рис.22 5) РИС.21
Сварные соединения 209 Рис.23 Г0СТ5264-69-С2 а) N22 Рйс.24 ГОСТ 5264-69-С18 ъ I RzBQ, №1 ъ Л 'RzBO Рис.25 ства одинаковых швов (рис. 24, а). От изображения остальных одинаковых с ним швов проводят линии-выноски, указывая порядковый номер шва на полке линии-выноски, с лицевой стороны, шва (рис. 24,6); под полкой линии-выноски, с оборотной стороны шва (рис. 24, в). 24. Какие швы могут считаться одинаковыми? Швы считают одинаковыми, если одинаковы их тип и размеры конструктивных элементов, а также одинаковы предъявляемые к ним технические требования. 25. Какие вспомогательные знаки применяют в обозначениях швов? Вспомогательные знаки для обозначения сварных швов (рис. 25) устанавливает ГОСТ 2.312-72. Знаки на чертежах, входящие в обозначение швов, выполняют сплошными тонкими линиями. Их высота равна высоте цифр в обозначении. 26. Какую сторону шва принимают за лицевую? За лицевую сторону принимают: для одностороннего шва сварного соединения — сторону, с которой производят сварку; для двустороннего шва сварного соединения с несимметрично подготовленными кромками принимают ту сторону,
210 Неразъемные соединения с которой производят сварку основного шва; для двустороннего шва сварного соединения с симметрично подготовленными кромками может быть принята любая сторона. 27. Всегда ли в обозначении стандартного шва должен указываться номер стандарта на шов? Нет, не всегда. ГОСТ на шов не указывается в том случае, когда на чертеже имеются другие такие же швы, выполняемые по этому же стандарту. Тогда номер ГОСТа указывается в технических требованиях: Швы сварных соединений по ГОСТ ..., или делается указание в таблице швов, расположенной на чертеже. 28. Какого содержания должна быть таблица швов? ГОСТ не регламентирует выполнение таблицы швов, так как ее содержание может быть различным из-за специфики отрасли и изделия. В таблице нельзя повторять то, что указано на изображении, в технических требованиях чертежа, в спецификации изделия и т. д. 29. Какие ГОСТы устанавливают способы сварки, типы и конструктивные элементы швов? Правила выполнения сварных швов в зависимости от материала свариваемых изделий устанавливают: ГОСТ 5264-80-на сварные соединения из углеродистой стали, выполняемые ручной дуговой сваркой; ГОСТ 14806-80 — на сварные соединения из алюминия и алюминиевых сплавов; ГОСТ 16310 —80 — на сварку изделий из винипласта и полиэтилена и др. 30. В каком порядке располагают на полке линии-выноски вспомогательные знаки и буквенно-цифровые обозначения швов? ГОСТ 2.312 — 72 устанавливает различные структуры обозначений стандартных и нестандартных швов. Условное обозначение стандартного шва или одиночной сварной точки выполняют по схеме, приведенной на рис. 26. Схема условного обозначения стандартного шва с характеризующими его параметрами и знаками с лицевой и оборотной стороны приведена на рис. 27, где О — знак шва, выполненного по замкнутому контуру; ГОСТ 14806 — 80 устанавливает форму и размеры шва при сварке алюминия; Т5 — двусторонний шахматный шов таврового соединения без скоса кромок (любая сторона принимается за лицевую); РНЗ — ручная сварка неплавящимся электродом в защитных газах (допускается не указывать); Рч 6 - катет шва 6 мм; длина провариваемого участка 50 мм; шаг 100 мм. Стыковой шов со скосом одной кромки, двусторонний, выполняемый дуговой ручной сваркой при монтаже изделия, показан на рис. 28. Усиление снято с обеих сторон. Шероховатость поверхности шва с лицевой стороны Rz 25; с оборотной стороны Rz 80. Структура условного обозначения нестандартного шва или одиночной сварной точки приведена на схеме (рис. 29). На рис. 30 приведен пример нестандартного шва сварного соединения — без скоса
Сварные соединения 211 Вспомогательные знаки шба по замкнутой линии и монтажного шба Знаки „дефис " U^ Для прерывистого шба -размер длины проба- риваемого участка знак j или! и размер шага Для одиночной сборной точки-размер расчетного диаметра точки Для шба контактной точечной электросварки или эле к трозакл елочного -размер расчетного диаметра точки или электрозаклепки;знак/ или Z и размер шага Для шва контактной роликовой электросварки • -размер расчетной ширины шба Для прерывистого шва контактной роликовой электросварки-размер расчетной ширины шва, знак умножения, размер длины провариваемого участка, знак / и размер Знак Ь, и размер катета согласно стандарту на типы и конструктивные элементы швов сварных соединений Условное обозначение способа сварки по стандарту на типы и конструктивные элементы швов сварных соединений (допускается не указывать) / Буквенно-цифровое обозначение шва по стандарту на типы и конструктивные элементы швов сварных соединений Обозначение стандарта на типы и конструктивные элементы швов свар- ных соединений Рис.26 ГОСТ 14606- 80- TS-РнЗ - ЬБ-SOZ100 Рис.27
212 Неразъемные соединения RzdO/ Г0СТ5264-80-С9 U Л i V77A 'й-? ц I 'Rz2S Рис.28 Вспомогательные знаки шва по замкнутой линии и монтажного шва Вспомогательные знаки Для прерывистого шва - размер длины провариваемого участка, знак I или Z и размер шага Для одиночной сварной точки -размер расчетного диаметра точки Для шва контактной точечной электросварки или электрозаклепочного- -размер расчетного диаметра точки или электрозаклепки; знак / или I и размер шага Для шва контактной роликовой электросварки-размер расчетной ширины шва Для прерывистого шва контактной роликовой электросварки- размер расчетной ширины шва, знак умножения, размер длины привариваемого участка знак / и размер шага рис 29 Рис.30 л л Г0СТ52В4-80-ТЗ РИС.31
Сварные соединения 213 С в я Г ОС Т S264-B0-T1-^S Г0СТ5264-80-Н1 X и /\ Л №1 И Рис.32 кромок, одностороннего, выполненного ручной электродуговой сваркой при монтаже изделия. На этот шов в технических требованиях делают следующее указание: Сварка ручная дуговая. 31. Как обозначаются швы, выполняемые газовой сваркой? По ГОСТ 2.312 — 72 такие швы следует изображать и обозначать как нестандартные. 32. Где на чертежах помещают сведения о сварочных материалах? Сварочные материалы указывают в технических требованиях или таблице швов. Допускается не указывать сварочные материалы в том случае, когда при использовании любых пригодных для сварки материалов обеспечивается выполнение требований, предъявляемых к сварному соединению. 33. Какие упрощения допускаются в обозначении сварных швов? Допускаются следующие упрощения обозначений швов: если швы сварного соединения выполняют по одному и тому же стандарту, номер ГОСТа указывают в технических требованиях чертежа или таблице швов записью по типу: Сварные швы... по...; не присваивают порядковые номера одинаковым швам, изображенным на чертеже с одной стороны (лицевой или оборотной), и отмечают их линиями-выносками без полки (рис. 31); линиями-выносками отмечают и обозначают швы лишь на одной из симметричных частей изделия при наличии на нем оси симметрии; одинаковые швы одинаковых составных частей изделия отмечают линиями-выносками и наносят их обозначение у одного из изображений (рис. 32); на чертеже не отмечают швы линиями-выносками, ограничившись указаниями по сварке в технических требованиях, если эта запись однозначно определяет места сварки, способы сварки, типы швов сварных соединений и размеры их конструктивных элементов в поперечном сечении, а также расположение швов; одинаковые требования, предъявляемые ко всем швам или группе швов, приводят один раз - в технических требованиях или таблице швов.
214 Неразъемные соединения ПАЯНЫЕ И КЛЕЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 34. Чем отличается условный знак, указывающий расположение паяного или клееного шва, от условного знака, используемого для обозначения сварного шва?. В отличие от сварных соединений расположение паяных и клееных швов указывают на чертежах линией-выноской с двусторонней стрелкой (рис. 33, а). Швы по замкнутому контуру, выполняемые пайкой и склеиванием, обозначают линией-выноской, заканчивающейся окружностью диаметром 3 — 4 мм (рис. 33,6). Для обозначения пайки на наклонном участке линии-выноски наносят условный знак, показанный на рис. 33, в, а для обозначения склеивания - условный знак, показанный на рис. 33, г. 35. Как изображают на чертежах соединения, полученные пайкой и склеиванием? Припой (рис. 34, а, б) или клей (рис. 34, в, г) на разрезах и видах изображают сплошной основной линией толщиной 2s, т. е. 1,2 - 3 мм. 36. Указывают ли на чертежах размеры и шероховатость поверхности паяного шва? При необходимости на изображении паяного соединения указывают размеры шва (см. рис. 34, а) и шероховатость поверхности (см. рис. 34,6). 37. Где указывают обозначение припоя и марку клея? Обозначение припоя или клея (клеящего вещества) по соответствующему стандарту или техническим условиям приводят в технических требованиях чертежа записью по типу: ПОС 40 ГОСТ... или Клей БФ-2 ГОСТ... При необходимости в том же пункте технических требований излагают требования к качеству шва. Ссылку на номер пункта помещают на полке линии-выноски, проведенной от изображения шва. При выполнении швов припоями или клеями различных марок всем швам, выполняемым одним и тем же материалом, присваивают один порядковый номер, который наносят на линии-выноске (см. рис. 34, а). При этом в технических требованиях материал указывают записью по типу: ПОС 4 ГОСТ... (№ 1), ПМЦ 36 ГОСТ ... (№ 2), Клей БФ-2 ГОСТ ... (№ 3). 38. Где помещают требования к качеству швов, выполненных пайкой и склеиванием? Требования к качеству швов приводят в технических требованиях, а на полке линии-выноски делают ссылку на соответствующий пункт технических требований (см. рис. 34, а). 39. Как изображают швы неразъемных соединений на сборочных чертежах? На сборочных чертежах, в разрезах и сечениях сварные, паяные и клееные изделия из однородного материала штрихуют как монолитное тело (в одну сторону), изображая границы между деталями сварного изделия сплошными основными линиями (рис. 35).
Паяные и клеевые соединения 215 а) б) -ЕЖ VM/MM& у»Л»»?л Ш ■ZZZZZ1 Рис.34 в) г) ш у\ш///////;Ш\\и Рис.35 Рйс.36 -4 На сборочных чертежах неразъемных соединений единичного производства допускается показывать подготовку кромок под сварку, пайку и т. п. непосредственно на изображении соединения или в виде выносного элемента (рис. 36). Вопросы для самопроверки 1. Какие размеры необходимо определить при вычерчивании заклепочных швов? 2. Какие виды сварки относят к контактной сварке? 3. Где и как наносят на чертежах данные о сварных швах? 4. Чем отличаются линии-выноски для обозначения сварных, паяных и клееных швов? 5. Как наносят штриховку на разрезах свариваемых деталей?
Глава 13 ЗУБЧАТЫЕ ПЕРЕДАЧИ Зубчатые передачи широко используют в машинах, станках и механизмах для передачи вращательного движения от одного вала к другому при различном расположении осей зубчатых колес. Преобразование вращательного движения в поступательное и наоборот достигается зацеплением зубчатой рейки с зубчатым колесом. Рабочие чертежи зубчатых передач и их деталей должны выполняться по правилам, установленным ГОСТами ЕСКД. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ 1. Что представляет собой зубчатая передача? Зубчатая передача состоит из двух колес, на поверхности которых чередуются впадины и выступы — зубья. Принцип работы передачи основан на зацеплении зубчатых колес, когда зубья одного из них входят во впадины другого (рис. 1). Вращательное движение от одного колеса к другому передается за счет давления зуба одного колеса на зуб другого. 2. Как изготовляют зубья зубчатых колес? Зубья зубчатых колес выполняют на зуборезных или долбежных станках следующими методами: копирования, при котором за один поворот заготовки на угол, соответствующий шагу зацепления, специальным инструментом — фрезой дисковой (рис. 2, а) или пальцевой (рис. 2, б), имеющих форму впадины,- образуется впадина между зубьями; об к а т к и; по этому методу зубья нарезают инструментом в виде рейки-гребенки (рис. 2, в), шестерни-долбяка (рис. 3) или червячной фрезой, совершающих быстрое поступательное движение и медленное вращательное движение вокруг своей оси, согласованное с вращением заготовки. 3. Как могут быть расположены зубья колеса? По расположению зубьев колеса могут быть прямозубые, косо- зубые, шевронные и криволинейные. 4. Как классифицируют зубчатые передачи в зависимости от расположения осей колес? По взаимному расположению осей колес различают передачи: цилиндрические — оси параллельны, конические — оси пересекаются, винтовые — оси перекрещиваются. 5. Какое конструктивное оформление могут иметь зубчаты*: передачи? Зубчатая передача может быть закрытой, т. е. она работает в специальном корпусе с масляной ванной, и открытой — работающей без корпуса и смазывания. 6. Как называют меньшее зубчатое колесо зубчатой передачи? Меньшее из пары зубчатых колес называют шестерней. Термин «Зубчатое колесо» является общим для обоих колес.
218 Зубчатые передачи В условные обозначения параметров шестерни входит индекс 1, в условные обозначения параметров колеса — индекс 2. 7. Что называется начальной и делительной окружностями? Если в цилиндрической зубчатой , передаче (рис. 1) мысленно уменьшить диаметры окружности вершин каждого колеса, находящегося в зацеплении, одновременно и на одинаковую величину до их взаимного касания, получим две окружности, центры которых совпадают с центрами зубчатых колес и которые перекатываются при работе зубчатой пары одна по другой без скольжения. Такие окружности называют начальными dw. Заменив одно из колес зубчатой рейкой с начальной прямой, будем иметь лишь одну окружность, катящуюся по этой прямой без скольжения, называемую делительной d. Делительную окружность отождествляют с начальной окружностью при изготовлении зубчатого колеса сопряженным инструментом или в том случае, когда межцентровое расстояние точно равно сумме радиусов делительных окружностей. 8. Из каких элементов состоит зубчатое колесо? Основным элементом зубчатого колеса (рис. 4,д) является зуб. Часть зуба, расположенная над делительной окружностью, называется головкой зуба, а расположенная ниже делительной окружности — ножкой зуба. Зубья с ободом составляют венец зубчатого колеса, который через диск или спицы соединен со ступицей, имеющей отверстие для вала и паз для шпонки. На рис. 4,6 приведены условные обозначения параметров зубчатого колеса: h — высота зуба, ha— высота головки зуба, ограниченная окружностью вершин (диаметр da). Высота ножки зуба - hf с основанием на окружности впадин (диаметр df). Измеряемые по диаметру делительной окружности d толщина зуба st и ширина впадины et в совокупности составляют окружной делительный шаг зацепления pt, характеризующий расстояние между одноименными профилями двух смежных зубьев, измерение также по делительной окружности. Длина зуба b ограничивается расстоянием между торцовыми поверхностями рабочей ширины зубчатого колеса. 9. Какую форму придают боковой поверхности зубьев? Боковая поверхность зуба, называемая профилем зуба, очерчивается по эвольвенте или циклоиде. 10. Что необходимо для построения эвольвеитного профиля зуба? Для построения эвольвеитного профиля необходимо знать диаметр d0 развертываемой окружности (основной окружности), для определения которого (рис. 5, а) на вертикальной осевой линии из центра О, произвольно взятого на ней, проводят дугу делительной окружности (диаметр d). Из точки Р их пересечения, называемой полюсом, проводят касательную К к этой дуге и под углом ос = 20° к касательной —линию зацепления, пересекающуюся в точке В с восстановленным к ней из центра О перпендикуляром. Окружность
Основные понятия 219 (диаметр d0\ проведенная из центра О через эту точку, будет являться основной окружностью, по которой перекатывается без скольжения линия РВ, а точка Р на ней будет описывать эвольвенту профиля зуба. Центральные углы ВОР и КРВ равны между собой, так как образуются взаимно перпендикулярными сторонами, поэтому — - —cos20°, откуда -5- = — 0,94 или d0 = 0,94d. 2 2 2 2 11. Как выполняют построение эвольвентного профиля зуба? Из центра О (см. рис. 5, а) проводят дугу окружности вершин (диаметр da) и дугу основной окружности (диаметр d0). Влево от точки В, взятой произвольно на основной окружности, наносят на равном расстоянии друг от друга ряд точек и соединяют их с центром О основной окружности. Перпендикулярно радиальным прямым (например, ОВ) проводят касательные к основной окружности и последовательно откладывают на этих касательных отрезки, равные по величине расстоянию между точками. На первой касательной откладывают один отрезок, на второй — два отрезка и т. д. Конечные точки отрезков принадлежат эвольвенте. Соединяя эти точки плавной кривой по лекалу до пересечения с окружностью вершин и основной окружностью, получают эвольвенту зуба, конечную точку N которой соединяют с центром О. Угол пересечения радиальной прямой ON
220 Зубчатые передачи с окружностью впадин (диаметр df) скругляют радиусом Rf = = (0,2 -г 0,4) т. В итоге построения получают эвольвентное очертание правого профиля зуба. Аналогичное построение выполняют для левой стороны профиля на толщине зуба sp откладываемой по делительной окружности (диаметр d). Через середину зуба проводят луч, являющийся осью симметрии. 12. Можно ли заменить эвольвенту профиля зуба циркульной кривой? Практически профиль зуба при известном диаметре d0 основной окружности вычерчивают упрощенно, заменяя эвольвенту циркульной кривой, т. е. приближенным очертанием профиля зуба. Существует ряд способов такой замены, один из которых показан на рис. 5, б. На делительной окружности (диаметр d) откладывают размер АВ = s,. Через точку А радиусом R = d/б с центром на основной окружности проводят дугу, пересекающую окружность вершин (диаметр da) и основную окружности. Боковая линия профиля в пределах точек 1—2 имеет вид эвольвенты, а на участке 2 — 3 является радиальным отрезком прямой, направленной к центру О. Аналогично вычерчивают профиль противоположного зуба (очерчивающая профиль кривая проходит через точку В). Углы, образованные пересечением радиальных прямых О А и О В с окружностью впадин (диаметр d f\ скругляют радиусом Я, = (0,2-г 0,4)т. 13. При каких условиях на зубчатом колесе получают эвольвентный профиль зуба? Нормальный профиль зуба эвольвентного очертания получают в том случае, если начальная окружность режущего инструмента (дисковой фрезы, шестерни-долбяка) или начальная линия реечного долбяка будет касаться начальной окружности нарезаемого колеса. При нарезании малого числа зубьев (z = 3 -г 12) методом обкатки происходит подрез зуба у его основания, т. е. утонение ножки против теоретически правильного очертания, и как следствие — ослабление зуба. В этом случае производят устранение подрезания корригированием зацепления, т. е. его исправлением. 14. В чем заключается и как отражается корригирование на зубчатой передаче? Корригирование зацепления достигается смещением долбяка относительно оси колеса. Корригирование улучшает одни показатели передачи, ухудшая другие. При высотной коррекции толщина зубьев шестерни и колеса различна sx > s2, но сумма их остается равной шагу зацепления, начальные окружности совпадают с делительными; сохраняются межосевое расстояние и угол зацепления; изменяется лишь высота головки зуба h. При угловой коррекций начальные окружности не совпадают с делительными, межосевое расстояние и угол зацепления изменяются.
Цилиндрические передачи с прямыми зубьями 221 ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАЧИ С ПРЯМЫМИ ЗУБЬЯМИ 15. Что представляет собой цилиндрическая зубчатая передача? В цилиндрической передаче оси сопряженных цилиндрических колес параллельны. 16. Какие параметры цилиндрической передачи являются основными? Основными параметрами зубчатой цилиндрической передачи являются: т — модуль зацепления; z, и z2 — числа зубьев шестерни и колеса; и — передаточное число; dwl и ^—диаметры начальных окружностей зубчатых колес. 17. Что такое модуль зацепления? Модуль зацепления представляет собой длину делительной окружности (диаметр d), приходящуюся на один зуб колеса; численно модуль равен отношению диаметра делительной окружности к числу зубьев т = d/z. Иначе модуль зацепления можно определить, исходя из длины делительной окружности L=nd = ptz, откуда d-±z. п Подставляя в полученную формулу значение d = mz, получим mz = — z, к или Pt Модуль выражается всегда в миллиметрах, его значения, приведенные в табл. 1, должны соответствовать значениям, установленным СТ СЭВ 310 — 76. 1. Модули (мм) зубчатых и червячных передач (СТ СЭВ 310 — 76) 1-й ряд 2-й ряд 1-й ряд 2-й ряд 1-й ряд 2-й ряд 0,5 0,55 2 2,25 8 9 0,6 0,7 2,5 2,75 10 11 0,8 0,9 3 3,5 12 14 1 1,125 4 4,5 16 18 1,25 1,375 5 5,5 20 22 1,5 1,75 6 7 25 28
222 Зубчатые передачи 18. Как определить модуль готового зубчатого колеса? Модуль цилиндрических некорригированных передач определяют по формуле , z + 2' где z — число зубьев, полученное подсчетом на готовом изделии; da - измеренный диаметр окружности вершин, мм. Диаметр вершин (см. рис. 4, б) da = d + 2пф где ha = m, или da = d + +'2m. Из предыдущего следует, что'd = mz, тогда da = mz + 2m, или da = = m(z 4- 2), откуда m-dj(z -f 2). Высота ножки зуба hf - 1,25m; полная высота головки зуба h - = ha + hf = 2,25m. В цилиндрических и конических некорригированных зубчатых колесах модуль можно определить, измерив высоту зуба h. Так как h = 2,25m, то m = Л/2,25. Следует иметь в виду, что, например, в автотракторостроении применяют укороченные зубья, головка которых ha - 0,8m, а ножка hf — m. В этом случае приведенные выше формулы неприменимы. 19. Какие формулы используют для расчетов, при вычерчивании цилиндрического прямозубого колеса? При нормальном эвольвентном зацеплении с углом а = 20° размеры для вычерчивания цилиндрического прямозубого колеса определяют по формулам: высоту головки зуба ha = m; необработанного st = l,57w; высоту ножки зуба hf~ 1,25m; ширину впадины колеса: полную высоту зуба h — 2,25m; с обработанными зубьями шаг зацепления /?, = тгт; е, — 1,61т; толщину зуба: с необработанными зубьями обработанного st~ 1,53m; et — 1,57m. Из чертежа, приведенного на рис. 4,6, следует, что осевой шаг колеса pt = et -Ь st — пт, откуда et = пт — st. Диаметры окружностей зубчатого колеса (рис. 6) определяют по формулам: диаметр делительной окружности d = mz; диаметр окружности вершин da = m(z + 2); диаметр окружности впадин df = d — 2,5m. Далее определяют следующие размеры элементов колес: диаметр отверстия под вал dB = 0,2dfl (приблизительное значение); диаметр ступицы rfCT = (1,6 -f- 2)dBf где меньшее значение интервала принимают для стальных обработанных ступиц, большее значение — для чугунных необработанных ступиц: диаметр обода doQ — da — 8,5m; толщину диска К = 0,3b; ширину (длину) зуба Ъ = (6 ~ 8)т;
Цилиндрические передачи с прямыми зубьями 223 диаметр центровой окружности облегчающих отверстий в диске £ = 0,5(</o6 + </CT); диаметр облегчающих отверстий в диске dOTB = 0,25(do6-dCT). Размеры шпоночного паза берутся по ГОСТ 23360-80. Длина ступицы колеса /СТ = 1,1Ь. 20. Какое конструктивное оформление могут иметь цилиндрические зубчатые колеса? Зубчатые колеса могут быть сплошными (см. рис. 1,а), с диском (см. рис. 6) или со спицами (рис. 7), имеющими в сечении различную форму. Спицам придают уклон от 1:25 до 1:15. Число спиц определяют по формуле С целью придания жесткости в колесах со спицами обод выполняют с укрепляющими ребрами, высота которых определяется из выражения 1Х « 0,5рг
224 Зубчатые передачи 21. С чего начинают выполнение чертежа готового прямозубого цилиндрического колеса? Измерив диаметр окружности вершин d^ и подсчитав число зубьев колеса z, подставляют их значения в формулу m = dj(z + 2), определяя модуль зацепления. Значение модуля округляют до ближайшего значения из табл. 1. В зависимости от модуля определяют диаметры делительной окружности и окружности внадин соответственно по формулам d = mz и df = m(z- 2,5). Все остальные размеры, необходимые для вычерчивания, находят измерением элементов колеса. 22. Какие условности соблюдают при изображении зубчатых колес? Чертежи зубчатых колес выполняют соответственно требованиям, установленным ГОСТ 2.402-68 ЕСКД: окружности и образующие поверхностей вершин зубьев и витков показывают сплошными основными линиями; делительные, начальные окружности, а также образующие поверхностей делительных и начальных цилиндров показывают штрихпунктирными тонкими линиями на всех видах и разрезах колеса; окружности и образующие поверхностей впадин зубьев в разрезах и сечениях показывают сплошными основными линиями, на видах допускается показывать сплошными тонкими линиями; зубья вычерчивают только на осевых разрезах и сечениях, в остальных случаях изображения зубьев ограничивают поверхностями вершин, при необходимости показывают профиль зуба на выносном элементе или на местном разрезе; если секущая плоскость проходит через ось зубчатого колеса, то на разрезах и сечениях зубья .показывают нерассеченными; если секущая плоскость проходит перпендикулярно к оси зубчатого колеса, то зубчатые колеса, как правило, показывают нерассеченными; при необходимости показать их рассеченными применяют местный разрез и проводят штриховку до линии поверхности впадин; если необходимо показать направление зубьев зубчатого колеса, то на изображение поверхности зубьев наносят (как правило, вблизи оси) три сплошные тонкие параллельные линии с соответствующим наклоном; если секущая плоскость проходит через оси обоих зубчатых колес, находящихся в зацеплении, то на разрезе в зоне зацепления зуб одного из колес (предпочтительно ведущего) показывают расположенным перед зубом сопрягаемого колеса. 23. Как изображают на чертежах зубчатые колеса? Зубчатое колесо на чертеже может иметь два вида. В большинстве случаев для выявления формы зубчатого колеса достаточно одного вида. Для показа отверстия в ступицах зубчатых колес и шпоночных пазов вместо полного изображения детали допускается давать лишь контур отверстия и паза.
Цилиндрические передачи с прямыми зубьями 225 24. Какие параметры эвольвентных цилиндрических зубчатых колес указывают на рабочих чертежах? В соответствии с ГОСТ 2.403-75 ЕСКД на рабочих чертежах цилиндрических зубчатых колес с эвольвентным профилем зуба указывают: диаметр окружности вершин и предельное значение радиального биения поверхности вершин; ширину зубчатого венца и при необходимости предельное значение биения поверхности базового торца; размеры фасок и радиусы кривизны линий притупления на кромках зубьев; шероховатость боковой поверхности зубьев, поверхности вершин и поверхности впадин. На чертеже зубчатого колеса в правом углу помещают таблицу параметров, которая состоит из трех частей, отделенных друг от друга сплошными основными линиями: первая часть — основные данные (для изготовления); вторая часть — данные для контроля; третья часть — справочные данные. Неиспользованные графы таблицы параметров исключают или прочеркивают. На рис. 8 показан пример выполнения чертежа зубчатого венца цилиндрического зубчатого колеса с прямыми зубьями, а также таблица параметров к нему. 25. Как выполняют чертеж цилиндрической зубчатой передачи? По диаметрам начальных окружностей dwl и dw2 зубчатых колес, находящихся в зацеплении, определяют межосевое расстояние aw = 095(dwJ + dw2). Для построения изображения (рис. 9) проводят вертикальную осевую линию и откладывают на ней отрезок, соответствующий размеру aw. Принимая крайние точки отрезка за центры сопрягаемых колес, проводят из этих центров горизонтальные осевые линии и затем начальные окружности зубчатых колес (диаметры dwl и dw 2); окружности вершин (диаметры dal и da2\ окружности впадин (диаметры dfj и dffi, а также диаметры ступиц и отверстий под валы со шпоночными пазами. Следует помнить, что окружности вершин и впадин в зоне зацепления показывают сплошными основными линиями. Выполняя вторую проекцию передачи по размерам: рабочая ширина зубчатого колеса — Ьу длина ступицы — /ст и используя вычерченный вид, учитывают, что между зубьями в зацеплении должен быть радиальный зазор с — расстояние между поверхностью вершин одного колеса и поверхностью впадин другого зубчатого колеса. Радиальный зазор определяют по формуле с = 0,25т. 26. Что называют передаточным числом зубчатой передачи? .Отношение числа зубьев колеса z2 к числу зубьев шестерен zl называют передаточным числом и. 8 С. Г. Суворов, Н. С. Суворова
226 Зубчатые передачи 1**5°^^ Н/| 0,045 h 2 фаски Рис.8 т т Модуль Число зубъед Нормальный исходный контур Коэффициент смещения Степень точности по ГОСТ 1643-81 Постоянная корда зуба Высота до постоянной хорды Делительный диаметр Обозначение чертежа сопряженного зубчатого колеса т г - X - 5с Лс й 10 2 42 ГОСТ 13755 -61 0 8-7 -Ва 2,774 1,496 84 ...XXX XXX... К J 110 II < — »- Рис.10
Реечное зацепление 227 u = z2/zl. Зная передаточное число зубчатой передачи и число зубьев одного из колес, можно определить число зубьев другого колеса. 27. Какое относительное вращение имеют зубчатые колеса в цилиндрических передачах? В цилиндрических передачах внешнего зацепления (см. рис. 9) зубчатые колеса вращаются в противоположных направлениях, в передачах внутреннего зацепления (рис. 10) в одну сторону. РЕЕЧНОЕ ЗАЦЕПЛЕНИЕ 28. Что представляет собой реечное зацепление? Реечное зацепление (рис. 11) представляет собой плоское зацепление, полученное при увеличении до бесконечности числа зубьев одного из колес, превращающим его в рейку, а эвольвентный профиль зуба — в прямолинейный, нормальный к линии зацепления и имеющий вид трапеции с углом между боковыми сторонами 2а = 40°. Прямая, проходящая через полюс зацепления и перекатывающаяся без скольжения по начальной окружности зубчатого колеса, называется начальной прямой. 29. Как определяют основные размеры зубчатой рейки? РИС.11 А-А 180,66 30. ч е шшш &щ Rz20t т -0,28. 1,6'tf \2рШ\ Модуль Нормальный исходный контур] Степень точности по ГОСТ 102*2-81 Толщина зуба Измерительная высота Vuc/70 зубьев Нор) мальныи шаг 110 35 Рис.12
228 Зубчатые передачи Параметры зубчатой рейки - модуль /я, шаг pv высота головки ha и ножки h f зуба - определяют так же, как и параметры зубчатого колеса. Высоту рейки принимают из условия Я ^ 2Л, где высота зуба h = 2,25m. N 30. В чем заключаются правила выполнения рабочих чертежей зубчатых реек? Рабочие чертежи зубчатых реек должны быть выполнены в соответствии с требованиями ГОСТ 2.402-68 и ГОСТ 2.404-75. На изображении зубчатой рейки указывают: длину нарезанной части, шероховатость боковых поверхностей зубьев; размеры фасок или радиусы кривизны линии притупления на кромках зубьев. В правом верхнем углу чертежа помещают таблицу параметров. На рис. 12 приведен пример выполнения чертежа зубчатой рейки с прямыми зубьями. На чертеже реечного зацепления (см. рис. И) в том случае, когда секущая плоскость проходит через ось зубчатого колеса реечного зацепления, зуб колеса показывают перед зубом рейки. Невидимые контуры допускается не наносить, если это не затрудняет чтение чертежа. ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАЧИ С КОСЫМИ И ШЕВРОННЫМИ ЗУБЬЯМИ 31. Как располагаются зубья косозубых зубчатых колес? Зубья косозубых колес составляют с образующей делительного цилиндра некоторый угол Р, при этом оси колес остаются параллельными. На рис. 13, а показано косозубое колесо, на рис. 13,6 — шевронное. 32. От чего зависят параметры косозубого зацепления? Косозубые колеса нарезают теми же инструментами, что и прямозубые, поэтому стандартные параметры зацепления имеют место в нормальном сечении плоскостью п — и, перпендикулярной к направлению зуба (рис. 14). Параметры косозубого колеса зависят от угла р наклона зуба. В косозубых передачах различают модули: нормальный тп и окружной (торцовый) mt — в торцовом сечении колеса плоскостью s — s, перпендикулярной к оси колеса. Модули связаны зависимостью
Цилиндрические передачи с косыми зубьями 229 1 cos Р и соответственно связаны такой же зависимостью шаги зацепления Рп Pt cosp' Делительный диаметр косозубого колеса определяется по формуле mnz d = = mtz. cosp Угол наклона зубьев в косозубых передачах принимают р = 8 4- 20°, в шевронных - р = 25 ч-40°. Ширина колеса Ь должна удовлетворять неравенству cosp 33. В чем основное отличие косозубых колес от прямозубых? В отличие от прямых косые зубья входят в зацепление не сразу по всей длине, а постепенно. Винтовые линии сопряженных зубьев, имеющие одинаковый угол наклона Р, направлены в разные стороны (рис. 15): на одном колесе — влево, на другом — вправо. В зацеплении одновременно участвуют несколько пар зубьев, а это положительно сказывается на плавности зацепления передачи. Межосевое расстояние непрямозубой передачи <*„ = °>5 (dW2 + dWl) = 0,5ms(z2 + zx) = 0,5mnzc, где гс — суммарное число- зубьев передачи. 34. Есть ли разница в геометрическом расчете косозубых и шевронных зубчатых колес? Формулы для геометрического расчета косозубых колес применимы и для шевронной зубчатой передачи. Пример условного изображения шевронной зубчатой передачи приведен на рис. 16. 35. Есть ли разница в оформлении рабочих чертежей косозубых и прямозубых колес? Рабочие чертежи косозубых и шевронных зубчатых колес выполняются так же, как и прямозубых. В правом верхнем углу чертежа помещается таблица параметров для колес с косыми зубьями по ГОСТ 2.403-75 ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАЧИ С ЗАЦЕПЛЕНИЕМ НОВИКОВА 36. Что характерно для зубчатой передач» с зацеплением Новикова? Лауреатом Ленинской премии М. Л. Новиковым разработан вид зацепления, в котором первоначальный линейный контакт зубьев заменен точечным, превращающимся под нагрузкой в контакт зубьев по
230 Зубчатые передачи Рис.К а) Рис.16
Передачи с зацеплением Новикова 231 S'^1,58mn Начальная прямая rL2'0t531mn OJmn 0,М24т„ Ь„=жтп 0,5523тп £ б) ¥ £ Й Рис.17 а) Рис.18
232 Зубчатые передачи поверхности. Профиль зубьев в передачах Новикова очерчен по дуге окружности или близкой к ней кривой, при этом одно из колес имеет выпуклые зубья, другое — вогнутые. 37. Как происходит зацепление зубьев цилиндричееккх колес передачи Новикова? На рис. 17, а представлена схема зацепления, из которой видно, что начальные окружности колес I и II имеют полюс зацепления в точке Р, тогда как терцовые профили зубьев этих колес контактируют в точке К, которая не совпадает, как и в других цилиндрических передачах, с полюсом Р. Общая нормаль NN к профилям зубьев проходит через полюс Р и составляет с общей касательной к начальным окружностям угол давления ад. Из схемы видно, что центры^дуг С\ и С2, которыми очерчены профили, расположены на нормали NN, а смещение точек контакта от полюса постоянно: РК = / = const. На рис. 17,6 показан исходный контур, соответствующий нормальному сечению зубьез. 38. По каким формулам определяют размеры зубчатых колес передач Новикова? Для передач Новикова определяют значения двух модулей - нормального т„ и окружного торцового mt (по формуле для косозубых цилиндрических колес mt — mj cos Р). Размеры элементов зуба и впадины (рис. 17,6) рассчитывают в соответствии с исходным контуром и в зависимости от нормального модуля т„. При расчете принимают: угол зацепления р « 10 ч- 30°; угол давления ag= 30°. Остальные размеры колес (рис. 18, а и б) определяют по формулам: диаметр делительной окружности: mnzt 2aw шестерни а1 — cos р и + 1 m„z7 2awu z cos р " и + 1 диаметр окружности вершин: шестерни da\ = d\ + 2,3m„, колеса da2 = d2; диаметр окружности впадин: шестерни df\ = d\ — 0,7m„, колеса d I2— d2 — 2,6m„; межосевое расстояние mnzc mszc d2+dx _ dx (u + 1) Qw = ~2cosp = ~2~= 2 ~ 2 ' где zc—суммарное число зубьев в передаче; ширину колеса , . где \|/в— коэффициент ширины колеса, который обычно принимают в пределах 0,2 — 0,4. Число зубьев шестерни находят из соотношения z1 =(10 ч- 60) cos p.
Винтовые передачи. Конические передачи 233 ВИНТОВЫЕ ПЕРЕДАЧИ. КОНИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАЧИ 39. Что является отличительной чертой винтовой передачи? Винтовая передача (рис. 19) осуществляется цилиндрическими косо- зубыми колесами, оси которых располагаются под углом, но не пересекаются, а перекрещиваются, т. е. проходят на некотором расстоянии друг от друга. Начальные цилиндры колес пересекаются в точке, поэтому зубья имеют точечный контакт. 40. Где применяют винтовые передачи? Винтовые передачи, главным образом, применяют в приборах. В машинах их заменяют червячными передачами. 41. Что называют конической передачей? Конической называют передачу, состоящую из двух прямых круговых конусов, оси которых пересекаются под углом Е в точке, являющейся вершиной конусов (рис. 20). Наиболее распространена передача с меж осевым углом 1, = д1+д2= 90°. 42. В чем заключается основное различие между конической и цилиндрической передачей? Коническая передача отличается от цилиндрической тем, что катки, перекатывающиеся один по другому без скольжения, представляют собой два конуса. Зубья на боковых поверхностях конусов также отличаются от зубьев цилиндрических колес. Их размеры (высота, ширина и др.) постепенно уменьшаются по мере приближения к вершине конуса. Поэтому модуль и параметры контура зуба по длине имеют переменное значение, т. е. на большей и меньшей начальных окружностях конуса они различны. Конические колеса, кроме переднего конуса, имеют еще задний дополнительный конус (рис. 21, а). Профиль зубьев на поверхности дополнительного конуса, как и у цилиндрических колес, очерчивается по эвольвенте. 43. Какие формулы применяют для геометрического расчета конического зубчатого колеса? Геометрический расчет конической передачи производят по наибольшим размерам (рис. 21,6): внешнему конусному расстоянию Re, диаметрам оснований начальных конусов dw и внешнему окружному модулю те. Основным параметром конической передачи является модуль, который равен те = djz. Другие параметры зацепления: шаг pt = тек, угол б наклона образующей начального конуса к его оси определяют по формулам: шестерни tg81=z1/z2; колеса tg52 = z2/zi.
234 Зубчатые передачи Рис.19 Рис.20 Начальный Дополнительный Рис. 21
Винтовые передачи. Конические передачи 235 Перпендикулярно к образующей начального конуса с торцовой стороны зубьев обтачивают задний дополнительный конус, угол а которого определяют из формулы а =180° — 25. Диаметр делительной окружности (в оснований конуса) d = dw = mez. При высоте головки зуба ha — тс и ножки зуба hf= \,25те диаметры окружностей вершин и впадин (на дополнительном конусе) da = me (z + 2 cos 5), d f = me(z — 2,5 cos 8). Внешнее конусное расстояние е 2sin81 2sin82 Угол головки зуба tg9a = ha/Re = me/Re; угол ножки зуба tgQf=hfIRe=\925meIRe. Угол конуса вершин 5а = 5 + 0а; угол конуса впадин 5/= 5 — 0/. Рабочая ширина зубчатого колеса (длина зуба) Ь = (6ч-8)те; толщина обода шестерни и колеса соответственно ех — (0,8 -г- 2)те и е2 = (1,5-2,5)т. Расстояние до диска со стороны зубьев М = (2 -г- 3)те; толщина диска К = 2те; длина ступицы l„=l95dB; диаметр ступицы </ст = = (1,6-г2)4; выступ ступицы п = 0,ЫВ; диаметр отверстия под вал 4 = 0,24,. 44. Как определяют необходимые для вычерчивания размеры конического зубчатого колеса по заданному внешнему окружному модулю т€ и числу зубьев? Все необходимые размеры для составления чертежа определяют по ранее приведенным формулам подстановкой в них заданных числовых значений. 45. Как определяют по готовому коническому колесу его основные параметры? На дополнительном конусе измеряют высоту зуба /i, в некорриги- рованной передаче h = 2,25we, отсюда производственный модуль т = = Л/2,25. Найденное значение округляют до ближайшего значения по ГОСТ 9563 — 60 (см. также табл. 1). Подсчитав число зубьев в колесе, находят диаметр делительной окружности d — dw = mez. Измеряют диаметр окружности вершин и, использовав формулу da = d + 2me cos 5, определяют угол начального конуса cos 8 = (da — d)/2me. Конусное расстояние находят по формуле Re — 0,5d/ sin 8. Остальные размеры определяют измерением элементов детали.
236 Зубчатые передачи 46. В какой последовательности выполняют чертеж конического зубчатого колеса? Какие данные указывают на изображении конического зубчатого колеса? Чертеж конического зубчатого колеса (см. рис. 21) начинают тонкими линиями с проведения горизонтальной оси. В произвольно намеченной точке перпендикулярно к оси наносят линию, на которой откладывают диаметр делительной окружности d. Из полученных точек А и С радиусом, равным внешнему конусному расстоянию Re, делают засечки, определяя вершину начального конуса 5, которую соединяют с точками А и С штрихпунктирными линиями. Прямые SA и SC являются образующими начального конуса, составляющими с осью колеса угол 6. Через точки А и С перпендикулярно к образующим SA и SC начального конуса проводят образующие дополнительного конуса. По образующим дополнительного конуса от точки А и С откладывают высоту головки зуба ha и высоту ножки h f. Соединив полученные точки с вершиной начального конуса S, получают конус вершин и конус впадин. На тех же образующих от конуса впадин откладывают толщину обода е. Найденные точки соединяют с вершиной S. На образующих начального конуса SA и SC от точек А и С откладывают длину зуба В. Через эти точки от образующих внешнего конуса до линии обода е проводят линии, параллельные образующим дополнительного конуса, которые образуют контуры двух зубьев. Соединив крайние точки зубьев на внутренней стороне образующих SA и SC, получают очертание малой торцовой стороны колеса. От малой торцовой стороны колеса на расстоянии М проводят линию диска, а на расстоянии и от нее — линию выступа ступицы, на которой откладывают отрезок, равный диаметру ступицы d^. Эти отрезки соединяют линиями перехода. Отложив толщину диска К, проводят линию правой стороны диска, параллельно левой. Соединив крайние точки обода на дополнительном конусе, получают большую торцовую сторону колеса с правой стороны. Вычерчивают ступицу колеса по размерам /ст и dCJ с отверстием для вала dB. Вычерчивают боковой вид колеса, на котором окружности впадин df и окружности малого основания конуса условно не изображают. В отверстии для вала наносят шпоночный паз. Удаляют с чертежа лишние линии и обводят контур сплошными основными линиями. Штрихуют выполненные в разрезе поверхности. Рабочие чертежи конических зубчатых <колес должны быть выполнены в соответствии с требованиями ГОСТ 2.405 — 78 ЕСКД. На изображении конического зубчатого колеса указывают: диаметр большего основания конуса вершин и при необходимости предельное значение радиального биения поверхности вершин; расстояние от большего основания конуса вершин до опорной торцовой плоскости;
Винтовые передачи. Конические передачи 237 угол конуса вершин и при необходимости предельное значение радиального биения поверхности конуса вершин у большего и меньшего оснований; угол внешнего дополнительного конуса; ширину зубчатого венца (по образующей делительного конуса), за исключением случаев, когда передний торец зубчатого колеса выполняют плоскосрезанным; длину образующей делительного конуса и при необходимости для колес с круговыми зубьями - длину средней образующей делительного конуса; расстояние от вершины делительного конуса до опорной торцовой плоскости (предельные отклонения на этот размер для нерегулируемых передач назначают по соответствующему стандарту на допуски конических зубчатых передач); шероховатость боковых поверхностей зубьев, поверхности конуса вершин и поверхности впадин; рабочий профиль зубьев зубчатых колес — при необходимости; размеры фасок или радиусы закруглений на кромках зубьев, образованных конусом вершин и дополнительным конусом, а также на кромках головок и торцов зубьев. На рис. 22 приведен пример выполнения чертежа зубчатого венца конического мелкомодулыюго зубчатого колеса с прямыми зубьями. В правом верхнем углу чертежа помещают таблицу параметров зубчатого колеса по указанным в ГОСТе размерам. 47. Что необходимо для выполнения чертежа конической зубчатой передачи? Для выполнения чертежа конической зубчатой передачи (рис. 23) должно быть известно число зубьев шестерни zl и колеса z2, а также внешний окружной модуль зацепления те. По формулам геометрического расчета и данным измерения каждого зубчатого колеса определяют необходимые для вычерчивания размеры. 48. В какой последовательности выполняют чертеж конической зубчатой передачи с пересечением осей под прямым углом? Тонкими сплошными линиями строят прямой угол (см. рис. 23) и откладывают от его вершины С отрезки С А и CD, что соответствует размерам диаметров начальных окружностей dwl и dw2. Перпендикулярно к середине каждого из них проводят оси зубчатых колес до пересечения их в точке S, являющейся общей вершиной начальных конусов. Вершину S соединяют с концами отрезков АС и AD штрихпунк- тирными линиями. Полученные конусы являьотся начальными конусами большого и малого колеса. Приняв за основу построенные отрезки, по данным расчета или обмера колес вычерчивают большее и меньшее зубчатые колеса в зацеплении, при этом соблюдают условности, принятые при выполнении чертежей цилиндрических зубчатых колес. 49. Чем отличается изображение зацепления коническихч зубчатых колес, оси которых пересекаются под углом, отличным от прямого?
238 Зубчатые передачи 2£°34' Рис.22 1 -1 \ - j Внешний окружной модуль 1 Чиспо зубьев 1 Тип зуба 1 Исходный контур 1 Коэффициент смещения 1 Коэффициент изменения толщины зуба 1 Угол делительного конуса 1 Степень точности по ГОСТ1758-81 1 Толщина зуба по хорде I Высота до хорды 1 Межосевой угол передачи 1 Средний окружной модуль ' Внешнее конусное расстояние Среднее конусное расстояние Средний делительный диаметр Угол конуса впадин Внешняя высота зуба Обозначение чертежа сопряженного зубчатого колеса < W— те г - - х* Ч 6 - s fa Е тп *. Я а *г "е 10 0,8 60 | Прямой ! Г0СТ3587-81 0 0 63'26'05Н | 7-С 1,249 | Д*05 | 90° | 4*0 | .?MJ ] 22,в J 40, в | 6Г18' | ',75 1 ...лгллг;шг... 35 *1 Рис.23 4/ <S=T'" "^ 1 J *.г **1
Винтовые передачи. Конические передачи 239 Рис.24 а) 6) Рис.25
240 Зубчатые передачи Коническое колесо (рис. 24), ось которого наклонена к плоскости проекции, параллельной оси парного колеса, изображают штрихпунк- тирной тонкой линией в виде окружности, диаметр которой равен диаметру большего основания начального конуса; то же колесо, проецируемое на плоскость, перпендикулярную к оси парного колеса, изображают треугольником, вершину и основание которого получают проецированием на эту плоскость вершины и диаметра большего основания начального конуса. Для конических колес, оси которых не лежат под углом 90°, углы 52 и 6t определяются по формулам: ctg62 = —Z-±— + ctgl; ctg51 = Z.2 _ + ctgl. z2smL ZjSinZ 50. В каких случаях применяют конические передачи с непрямыми зубьями? Конические передачи с непрямыми зубьями применяют при окружных скоростях, превышающих 3 м/с. На практике наибольшее распространение получили конические передачи с косыми зубьями (рис. 25, а) и с круговыми зубьями (рис. 25, б). Такого типа колеса обеспечивают более плавное зацепление. 51. Какая коническая передача называется гипоидной? В конической гипоидной передаче (рис. 26, а) вершины конусов колес не созпадают. Оси колес перекрещиваются преимущественно под углом 90°. Зубья колес могут быть косыми и криволинейными. Изображение на чертежах гипоидной передачи показано на рис. 26,6. ЧЕРВЯЧНЫЕ ПЕРЕДАЧИ 52. Что представляет собой червячная передача? Червячная передача (см. рис. 32) состоит из червяка — винта с трапецеидальной нарезкой — и червячного колеса с косыми зубьями особой
Червячные передачи 241 формы. В осевом сечении колесо представляет собой гайку, частично охватывающую витки червяка, а червяк - зубчатую рейку, входящую в зацепление с червячным колесом. 53. Какую форму может иметь червяк? По форме поверхности, на которой выполнены витки, различают червяки цилиндрические (рис. 27, а) и глобоидные (рис. 27, б). Наибольшее распространение получили цилиндрические червяки. Если торцовый профиль витка очерчен архимедовой спиралью, червяк называют архимедовым червяком (обозначение ZA\ если очерчен эвольвентой окружности,- эвольвентным (обозначение ZI). 54. Сколько витков можно выполнить на червяке? Червяк может быть однозаходным и многозаходным. Число витков червяка равнозначно числу зубьев шестерни в зубчатой передаче, поэтому передаточное число червячной передачи u = z2/zly где z1 — число витков червяка. Обычно zx = 1 -4- 4. При одном обороте червяка колесо повернется на число зубьев, равное числу витков червяка. Если zx равно единице, то в червячной передаче можно получить очень большие передаточные числа и = 7 -г- 100 и более. 55. Как расположены оси в червячной передаче? В червячной передаче оси перекрещиваются в пространстве обычно под углом 90°, хотя угол перекрещивания может быть любым. 56. Имеет ли значение угол подъема винтовой линии червяка? При небольших углах подъема витка червяка передаче присуще свойство самоторможения, имеющее значение в грузоподъемных механизмах. 57. Из какого материала изготовляют червяки и колеса? Червяки изготовляют из конструкционных сталей 45, 50, легированных сталей 40Х, 40ХН и других сталей, червячные колеса — из бронз (оловянных — при скоростях скольжения 6 — 25 м/с, безоловянных — при скоростях скольжения до 8 м/с) или серых чугунов СЧ 10, СЧ 15, СЧ 18 (при скоростях скольжения до 2 м/с). 58. Какие геометрические параметры являются основными для червячных передач с архимедовым (конволютным) червяком? Ниже приведены параметры передач с архимедовым (конволютным) червяком (рис. 28) при угле профиля в осевом сечении ос = = 20°. К основным параметрам червячных передач с архимедовым червяком огносят: осевой модуль т червяка, равный торцовому модулю червячного колеса; т = р/к, где р — осевой шаг; значения модуля должны соответствовать ГОСТ 19672-74; высоту головки /iel = т и высоту ножки h f 2 = 1,2m зуба червячного колеса; диаметр делительного цилиндра червяка d = mZl tgy'
242 Зубчатые передачи Обозначим —— = q, тогда dx = mq, где q — число модулей в дели- tgy тельном диаметре, или коэффициент диаметра червяка; значения q должны соответствовать ГОСТ 19672 — 74; рекомендуемые сочетания параметров w, q и zx приведены в ГОСТ 2144 — 76; угол подъема винтовой линии (витка) по делительному цилиндру tgy = mzjd1; ход винтовой линии P2l =pz1; диаметры окружностей вершин и впадин червяка da\ =di +2m = m(q + 2); dfl = dl- 2,4w = m (q - 2,4). 6) Рис.27 Рис.28
Червячные передачи 243 При числе зубьев червячного колеса z2 диаметр его делительной и начальной окружностей в среднем сечении d2=dW2=mZ2'> диаметры окружностей вершин и впадин колеса da2 = d2 -f 2т = т(z2 -f 2); df 2 = d2 - 2,4m = m(z2- 2,4); радиусы выемки: поверхности вершин Ra2=0,5d\- m; радиус R = 0,5^; поверхности впадин R/2 = 0,5d\ + 1,2m; радиальный зазор c = 0,2/w; межосевое расстояние передачи aw = 0,5(^2 + dwl) = 0,5m(z2 + q). 59. Из каких зависимостей определяют размеры конструктивных элементов червячной передачи? Конструктивные элементы передачи определяют в зависимости от числа витков червяка zb модуля т и числа z2 по соотношениям, приведенным в табл. 2. Условный угол обхвата червяка венцом колеса 26 определяется точками пересечения дуги окружности диаметром dai — 0*5m с контуром венца Ь2 sin 5 = — ——. <*.,-0,5m Нарезанную часть червяка изготовляют заодно с валом, если d/p » 1,5 -г 2,5; червяк изготовляют отдельно от вала, если d/p > 2,5. Диаметр вала червяка </в1 =0,9dfv Диаметр отверстия для вала в червячном колесе (рис. 29) принимают по валу. 2, Конструктивные элементы червячной передачи Число витков червяка z\ 1 2 4 Длина нарезанной части червяка Ь\ Ь[ > (11 + 0,06z2)m Ь\ > (12,5 + 0,09z2)m Ширина колеса Ь2 b2 < 0,75</ei b2 < 0,67dal Наибольший диаметр колеса dam2 dam! < dai + 2m darnl < da2 + 1,5m 4im2 < 4*2 + ™
244 Зубчатые передачи Приближенно для вычерчивания принимают: диаметр вала колеса dB2 = 0,2da2\ толщину диска K=0,3b2', диаметр ступицы dc — l,6dB2i толщину обода s= 1,6m. длину ступицы ес = 1,5</в2; Диаметр облегчающих отверстий в диске d0Tb и их расположение по диаметру d3 определяют так же, как в цилиндрических зубчатых колесах. Размеры шпоночного паза и шпонки — по ГОСТ 23360 — 80. 60. Какую конструкцию могут иметь червячные колеса? Червячные колеса (при малых габаритах) изготовляют сплошными, литыми из бронзы или чугуна. Применяют червячные колеса, состоящие из литого бронзового венца, насаженного на чугунный центр, которые соединены между собой винтами или болтами. 61. Как находят данные для вычерчивания червячной передачи? Для вычерчивания червячной передачи необходимо знать модуль зацепления т, число витков червяка zb число зубьев колеса z2 и направление витка. В готовой передаче модуль зацепления т определяют путем измерения высоты витка hl или шага р червяка и подставляют их значения в одну из формул т — hx/2,2 илн т = р/к. Устанавливают число витков червяка, направление витка, число зубьев червячного колеса и в зависимости от модуля (табл. 3) выбирают значение q и уточняют межосе- вое расстояние: m(z2 + q) aw = j ■ 3. Зависимость коэффициента диаметра червяка от модуля Модуль т 1,00 1,25 1,60 2,00; 2,50; 3,15; 4,00, 5,00 6,3 8,00; 10,00; 12,50 16,0 20,00 Коэффициент диаметра червяка q j 16,0 12,5; 16,0; 20,0 10,0; 12,5; 16,0; 20,0 8,0; 10,0; 12,5; 16,0; 20,0 8,0; 10,0; 12,5, 14,0; 16,0; 20,0 8,0; 10,0, 12,5; 16,0; 20,0 8,0; 10,0; 12,5; 16,0 8,0; 10,0
Червячные передачи 245 'lof—»1Н Рис.29 Рабочий профиль Rz20, V г Ц L < Tin h т i R1.9 \R1,2 | -1 ^ J L ГТ*45° W фаски 65-Д57 t 7 А |ШМ т к_ 1 п и тт U to со EL_L_?J rin Ш tfO<fy/76 Vuc/7o витков Вид червяка Делительный угол подъема Направление пинии витка Исходный червяк Степень точности по ГОСТ 3675-81 Делитгг.ънак толщина по хорде витка Высота до хорды Делительный диамепр червяка Ход витка Сс~озчачение чертела сопряженного колеса 110 т */ - 1 - - - hi "af *1 Pzl to 6,3 2 74 11°1Э' Правое ГОСТ 1303 5-вг 7-С 3,71 6У31Ч 63 33,534 ...хкхххх.. 35 Рис.30
246 Зубчатые передачи 2 фаски А-А Rf,2 R1,3 «S| I т A С: к. 1 Модуль Число зубьев Направление пинии зуба Коэффициент смещения червяка Исходный производящий червяк. Степень точности по Г0СТ3675-81 Межосевое расстояние Делительный диаметр червячного колеса Вид сопряженного червяка Число витков сопряженного червяка Обозначение чертежа сопряженного червяка rn ^2 ~ X - - Ч «2 - zi ю 6,3 44 Правое 0 Г0СТ1903Б-81 7-С 170,1 277, 2 ZA 2 ... хххххх... Н \ - "U-L J Рис.31 Рис.32
Храповой механизм 247 На основании полученных данных производят геометрический расчет червяка и червячного колеса по формулам, приведенным ранее, и определяют размеры конструктивных элементов по табл. 2 или замеряют их на готовом изделии. 62. Чем руководствуются, выполняя рабочие чертежи червяка и червячного колеса? Условные изображения червяков и червячных колес установлены ГОСТ 2.402-68, правила выполнения рабочих чертежей этих деталей ГОСТ 2.406-76 и ГОСТ 2.407-75. В качестве примера на рис. 30 показан рабочий чертеж архимедова цилиндрического червяка. В правом верхнем углу чертежа помещена таблица параметров. Изображение червяка, как правило, выполняют в одной проекции, применяя местный разрез для выявления профиля витка в осевом сечении. Червячное колесо вычерчивают в разрезе и дают вид сбоку (см. рис. 29), который допускается заменять изображением отверстия для вала. Оформление зубчатого венца червячного колеса, сопрягаемого с архимедовым червяком, а также таблица параметров в нему приведены на рис. 31. 63. В каком порядке выполняют чертеж червячной передачи? Для построения разреза червячной передачи (рис. 32) проводят горизонтальные оси червяка и колеса на расстоянии, равном межосевому расстоянию и перпендикулярно к ним — ось симметрии червячного колеса, являющуюся вертикальной центровой линией червяка. Одновременно для построения бокового вида продолжают горизонтальные оси и проводят к ним вертикальную центровую линию, общую ддя колеса и червяка. Пользуясь имеющимися размерами, на намеченных осях выполняют построение червяка и червячного колеса в двух проекциях с изображением местного разреза в том месте, где происходит зацепление колеса с червяком. Между зубьями в зацеплении должен быть радиальный зазор. ХРАПОВОЙ МЕХАНИЗМ 64. Что представляет собой храповой механизм? Храповой механизм (рис. 33) состоит из зубчатого колеса с зубьями специальной формы, называемого храповиком, и защелки (собачки), зацепляющейся с ним. При вращении храповика в одном направлении защелка приподнимается и свободно скользит по поверхности зубьев. Если вал повернется в обратном направлении, то конец защелки входит во впадину между зубьями и препятствует дальнейшему вращению вала. Храповые механизмы применяют в лебедках, часовых механизмах и др. 65. Что общего между храповиком и зубчатым колесом? Основные размеры храповика, как и у колес зубчатых передач,
248 Зубчатые передачи определяют в зависимости от модуля т = р/к, где р — шаг зубьев храпового колеса по окружности вершин. Диаметр окружности вершин храповика da является в то же время делительной окружностью da = d = mz. Диаметр окружности впадин df — da — 2h = m(z — 1,5). Высота зуба h = 0,75m. Длина зуба b = vj/m, где v|/ — коэффициент длины зуба, выбирается из интервала 1,0 — 6,0. Число зубьев храповика z принимают в интервале 8-48 (наиболее распространено число зубьев 12 — 20). 66. Как выполняют на чертеже построение зуба храповика? Наиболее удобный способ построения зуба храповика показан на рис. 34. Проводят дугу окружности вершин радиусом Ra = DJ2 и дугу окружности впадин радиусом Rf — (Da — 2h)/2. От вершины зуба А по диаметру окружности вершин Da откладывают хорду АВ = а = т и в пределах шага р — хорду ВС, через середину которой проводят перпендикуляр LM, пересекающий окружность впадин в точке О. Из точки О, как из центра, описывают окружность через точки В и С, пересекая ею окружность впадин в точке £. Соединив точку Е с точкой С, получают направление рабочей грани зуба храповика. Соединив тючки Е и В прямой линией и скругляя ее с гранью СЕ радиусом г =1,5 мм (для всех колес), получают очертание профиля зуба. Обычно при вычерчивании храповика изображают два зуба. 67. Из какого материала изготовляют храпомжи? Для изготовления храповиков применяют отливки из чугуна марок СЧ15, СЧ18; отливки из стали марок 35Л и 45Л; поковки из СтЗ и стали 45.
Цепные передачи 249 ЦЕПНЫЕ ПЕРЕДАЧИ 68. Что называют цепной передачей? Цепной называется передача (рис. 35), которая состоит из двух зубчатых колес-звездочек, сидящих на параллельных (ведущем и ведомом) валах, и связывающей их бесконечной втулочно-роликовой или зубчатой цепи. Возможность применения цепной передачи при значительных межосевых расстояниях является ее преимуществом. 69. Какую конструкцию могут иметь цепи? Цепи по характеру работы делятся на три основные группы: приводные, грузовые и тяговые. Приводные цепи используют в приводах станков и машин; грузовые - для подвески и подъема грузов; тяговые — для перемещения грузов, например в конвейерах или подъемниках. В зависимости от конструкции различают цепи зубчатые, или бесшумные, втулочно-роликовые и втулочные. 70. Что представляет собой звездочка? Звездочки цепных передач (рис. 36, а) во многом подобны колесам зубчатых передач. Звездочки для приводных цепей могут изготовляться целыми и составными. Число зубьев звездочки является одним из основных факторов, влияющих на работу цепной передачи, поэтому для звездочки принимают числа зубьев: для зубчатой цепи zmin^13, zmax = 140; для втулочно-роликовой цепи zmin > 7, zmax = 120. 71. Из какого материала изготовляют звездочки? Звездочки цепных передач изготовляют из чугуна марки СЧ 18 и сталей 15, 15Х, 40 и 40Х с последующей цементацией и закалкой. 72. Как рассчитывают основные элементы звездочки? Расчет и построение профиля звездочек для втулочных и втулоч- но-роликовых цепей предусмотрены ГОСТ 591-69. Основным параметром (рис. 36,6) цепной передачи является шаг (расстояние между двумя шарнирами цепи). Размер шага втулочно-роликовой цепи находя г в зависимости от частоты вращения п{ меньшей звездочки и числа ее зубьев zx по эмпирической формуле 4760 Диаметр делительной окружности для всех видов звездочек t djx= \w~' sin z Диаметр окружности выступов Aw 180° \ De = tl 0,6 + ctg j.
250 Зубчатые передачи Рис.36 Диаметр окружности впадин 0;=<*д-2г, где г = 0,505af - радиус впадины зуба, d — диаметр ролика цепи; угол прилегания ролика у = 120° = const; угол, соответствующий шагу звездочки (цепи), ф = 360°Д. Головку зуба очерчивают дугами радиуса Rt, который при числе зубьев z ^ 12 принимают равным l,2f, а при числе зубьев z> > 12 — равным Зг; центры дуг расположены на сторонах угла. При числе зубьев z ^ 20 головка зуба звездочки имеет прямолинейное очертание. В поперечном сечении зубья очерчиваются радиусом R2 = i,7d.
Цепные передачи 251 гч^ RM,5mcn С: i кп Число зубьев Сопрягаемая цепь Шаг Диаметр ролика Профиль зуба по ГОСТ 591-69 Класс точности по ГОСТ 591-69 Диаметр окружности впадин Допуск на разность шагов Радиальное биение окружности впадин Торцовое биение зубчатого венца Диаметр делительной окружности Сопрягаемая цепь 20 min Ширина между внутренними пластинами Расстояние между внутренними пластинами 110 г t D - - Di *t *• - *э ь Be, 10 14 12,7 8,51 Без слтеще- ния 3 I 4*,4S.V« 0,16 0,5 0,5 57,07 11,81 7,75 35 | *| Рис.37 Ширина зуба (мм) звездочки (для однорядной цепи) fc = 0,93Q-0,15, где Сь — расстояние между внутренними пластинами цепи. Расстояние от вершины зубьев до линии центров дуг закругления К — 0,8</, где d — диаметр ролика или втулки. Диаметр проточки (наибольший) 180° Df = fctg 1,36, где Ь — ширина пластины цепи (наибольшая). Оптимальное межосевое расстояние А = (30 -г 60) г. Наибольшее межосевое расстояние Атах — 80г. Передаточное число цепной передачи *' = Z2/Z1> где Zj — число зубьев ведущей (малой) звездочки; z2—число зубьев большой звездочки. 73. Как изображают на чертежах звездочки цепных передач? Условное изображение звездочек на чертежах предусмотрено ГОСТ 2.402-68 ЕСКД.
252 Зубчатые передачи Зубья звездочек вычерчивают в осевом сечении (рис. 37). В остальных случаях зубья не вычерчивают, ограничиваясь поверхностями выступов. На чертежах звездочек проводят делительные окружности и делительные линии. При изображении цепных передач цепь показывают штрихпунк- тирной тонкой линией, соединяющей делительные окружности звездочек (см. рис. 35). Правила выполнения рабочих чертежей звездочек приводных роликовых и втулочных цепей установлены ГОСТ 2.408-68. На рис. 37 показано, как нужно оформить чертеж зубчатого венца звездочки для приводной роликовой однорядной цепи. Вопросы для самопроверки 1. Что называют модулем передачи, в каких единицах он измеряется и как его определяют? 2. Какая зависимость существует между модулем зацепления и другими элементами зубчатых колес? 3. Какая разница между делительной и начальной окружностями и всегда ли они совпадают? 4.-Что называется корригированием зуба? 5. Что называется передаточным числом? 6. Чем отличается очертание профиля зубьев звездочки от очертания профиля зубьев зубчатых колес? Упражнения Вычертить прямозубую цилиндрическую передачу с внешним зацеплением по данным: т = 4 мм; zi = 20; и = 2.
Глава 14 ВЫПОЛНЕНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ ИЗДЕЛИЙ На каждое изделие, подлежащее изготовлению, первоначально составляют эскиз, представляющий собой конструкторский документ временного характера, по которому составляют рабочий чертеж, в соответствии с требованиями ГОСТ 2.109 — 73 и передают его в производство для изготовления изделия. По этому же ГОСТу выполняют рабочие чертежи деталей и сборочные чертежи изделий. Состав сборочной единицы, комплекса и комплекта определяется спецификацией на изделия. Форма и порядок заполнения спецификации предусмотрены ГОСТ 2.108-68. Деталирование сборочного чертежа заключается в выполнении по сборочному чертежу рабочих чертежей отдельных деталей, составляющих этот сборочный чертеж. ЭСКИЗЫ 1. Что подразумевают под глазомерным масштабом? Глазомерный масштаб, применяемый при выполнении эскиза от руки, обусловливает пропорциональность наносимых линий, например ширины предмета к его длине (рис. 1). 2. Какие требования предъявляют к выполнению эскиза детали? Эскиз, как правило, выполняют от руки в глазомерном масштабе и с проекционной связью между видами. Эскиз должен содержать минимальное число видов, разрезов и сечений, но достаточное для полного и ясного представления о предмете и его элементах. На эскизе наносят шероховатость поверхностей, от установленных базовых поверхностей указывают размеры, необходимые для изготовления детали. Заполняют основную надпись, указывая в ней материал, из которого изготовляется деталь. В качестве примера на рис. 2, а изображена крышка сальника, а на рис. 2, б — эскиз крышки. 3. В какой последовательности выполняют эскиз детали? Для выполнения эскиза выбирают главный вид - наиболее насыщенную элементами часть детали в рабочем положении, а также необходимое число видов, разрезов и сечений. После этого тонкими линиями (мягким карандашом) наносят на эскизе выбранные изображения с последующей обводкой линии контура. Последовательность выполнения эскиза показана на рис. 3, где направление проецирования на фронтальную плоскость проекций (главный вид) отмечено стрелкой. 4. Какие особенности выполнения эскиза детали? Не следует допускать необоснованного уменьшения числа изображений, так как это может привести к неопределенности формы, например, две проекции предмета, показанного на рис. 4, не раскрывают истинную форму предмета, т. е. без третьей проекции нельзя конкретно указать, какой из трех предметов (а, б или в) спроецирован.
254 Выполнение чертежей изделий РИС.1 Место основной надписи Указывая размеры, следует избегать излишнего их количества, так как это затемняет чертеж, затрудняя его чтение. Не допускается повторение размера (в явном или скрытом виде), которое в случае изменения размера (с поправкой в одном месте) может привести к браку изготовляемой детали. Выполняя изображения, следует соблюдать проекционную связь между ними (без нанесения линий связи), отсутствие которой усложняет чтение чертежа. Должно быть правильно установлено наименование детали и материал, из которого она изготовлена. Качество эскиза считается тем выше, чем более по внешнему виду он приближается к чертежу. *;
Эскизы 255 Выбор рационального полотения детали для проецирования Наглядное изображение детали в разрезе Проведение осевых линий и нанесение габаритных очертаний №ЬШ Проведение линий внутреннего контура при изображении разреза ££fe Ф ЖЕ Штриховка разрезов, нанесение выносных\ и размерных линий \уЩ^Ш Написание размеров и знаков шероховатости rz QQ/ ШхШ4 22 32 46 Рис.3
256 Выполнение чертежей изделий РАБОЧИЕ ЧЕРТЕЖИ ДЕТАЛЕЙ 5. Чем отличается рабочий чертеж детали от эскиза? Если эскиз детали выполняют от руки и в глазомернбм масштабе (см. рис. 2,6), то рабочий чертеж детали выполняют чертежными инструментами в масштабе, выбранном по ГОСТ 2.302 — 68 (см. табл. 1 гл. 7), с соблюдением правил геометрического и проекционного черчения (рис. 5). Рабочий чертеж детали сопровождается основной надписью. 6. На все ли детали в изделии выполняют рабочие чертежи? Как правило, рабочие чертежи разрабатывают на все детали, входящие в изделие. Допускается не выполнять чертежи: на детали из сортового и фасонного материала, полученные отрезкой без последующей обработки; на детали, изготовленные наплавкой металла или сплава, заливкой поверхности или элементов детали металлом, сплавом, пластмассой, резиной, или паяные, сварные, клееные детали; на детали упрощенной конструкции с неразъемными соединениями, являющиеся составными частями изделий единичного производства, полученные сваркой, пайкой, клепкой, склеиванием и т. п.; на детали единичного производства, форма и размеры которых определяются по месту, например, на отдельные части ограждений и настила, полосы, трубы и т. п.; на покупные детали, подвергаемые антикоррозионному или декоративному покрытию. На все перечисленные детали необходимые данные указывают на сборочных чертежах и в спецификации. 7. Каковы требования к рабочим чертежам деталей? Рабочий чертеж должен содержать: минимальное, но достаточное число изображений (видов, разрезов, сечений, выносных элементов), полностью раскрывающих форму детали; необходимые размеры с их предельными отклонениями; шероховатость поверхностей; обозначение предельных отклонений формы и расположения поверхностей; сведения о материале, термической обработке, покрытии, отделке; технические требования. 8. Как заполняют графы 1 и 2 основной надписи чертежа детали? В графе 1 (см. рис. 5) основной надписи указывают расчетную или фактическую массу изображенного на чертеже изделия в килограммах. Допускается выражать массу изделия и в других единицах измерения, оговаривая их, например: 0,25 т, 15 т. В графе 2 указывают установленное стандартом обозначение материала: его полное или сокращенное наименование, марку (если она установлена) и номер стандарта или технических условий, например: Сталь 45 ГОСТ 1050-74, СтЗ ГОСТ 380-71 и т. п.
Рабочие чертежи деталей 257 'ХХХХХХ* м 020 RZ80 ЩШа. до^ои*М ш & £ 80/ </W) 177" 56 Крышка сальника ..ХХХХХХ... W Уугул С US Г0СТ1<*11-7Э Копировал: Шв. (1) 1*"РРДУ CTtttt Фортт Л4 Рис.5 Если деталь изготовляют из сортового материала определенного профиля и размера, то в обозначении должен быть указан не только материал, но и сортамент с его характерными размерами и номером стандарта на него, например: Полоса 5x50 ГОСТ 103-76 СтЗ ГОСТ 535-79 В основной надписи чертежа детали указывают только один вид материала. Если предусматриваются заменители материала, то их указывают в технических требованиях чертежа. 9. Разъясняют ли на чертежах условные обозначения? На чертежах применяют условные обозначения, установленные ГОСТом (знаки, линии, буквенные и буквенно-цифровые обозначения), без разъяснения их и без указания номера стандарта. Исключение составляют обозначения, в которых предусмотрено указывать номер стандарта. 9 С. Г. Суворов, Н. С Суворова
258 Выполнение чертежей изделий V2.5H12 О) б) РИС.6 ®щ W& (02ОН7) ■щ_ i Размеры и шероховатость поверхно после с( Рис.7 ста о скос Торки жах- л— ГЭ с? +• of <8 f\ Ц. v . 2* г а) i ~ш ТЭЦ fa /fas PI *У <Ш> 77777?. * ' - -С U * Размеры и ше\ ватость побер та после покрь 1) Р| # ' оохо- хнос- iman kic.8 Не предусмотренные ГОСТами условные обозначения допускается применять с разъяснениями на поле чертежа. 10. Какому состоянию изделия отвечают данные по обработке на чертеже? Все необходимые данные для изготовления изделия относят к состоянию перед сборкой или перед дополнительной обработкой по чертежу другого изделия, для которого изделия являются заготовкой (рис. 6, а). Данные для обработки элементов изделия в процессе сборки или после нее указывают на сборочных чертежах (рис. 6,6). Размеры, предельные отклонения, шероховатость поверхности, получаемые при последующей обработке отдельных элементов изделия, помещают в круглых скобках, а в технических требованиях делают запись: Размеры в скобках — после сборки (рис. 7). Требования к изделию, подвергаемому покрытию, указывают до покрытия. Допускается указывать их до и после покрытия (рис. 8, а). Если необходимо указать размеры и шероховатость поверхности только после покрытия, то их отмечают знаком «*» и в технических требованиях чертежа делают запись типа: Размеры и шероховатость поверхности после покрытия (рис. 8,6). It. Что характерно для нанесения размеров на чертежах совместно обрабатываемых изделий?
Рабочие чертежи деталей 259 Размеры с предельными отклонениями элементов изделия, обрабатываемых совместно с другими изделиями, заключают в квадратные скобки и в технических требованиях помещают указание: Обработку по размерам в квадратных скобках производить совместно с ... (рис. 9, а). При этом на оба изделия должны быть выпущены самостоятельные чертежи со всеми необходимыми данными на их изготовление. В сложных случаях рядом с изображением одного из изделий помещают полное или частичное упрощенное изображение другого изделия, выполненное сплошными тонкими линиями (рис. 9,6). Если отдельные элементы изделия должны быть обработаны по другому изделию и (или) пригнаны к нему, то размеры таких элементов должны быть отмечены знаком «#» или буквенным обозначением, а в технических требованиях чертежа приводят соответствующее указание (рис. 10). 12. Где помещают данные по обработке отверстий, производимой при сборке изделий? Все необходимые данные (изображения, размеры, шероховатость поверхностей, количество отверстий, координаты расположения) для обработки отверстий под установочные винты, заклепки, штифты помещают на сборочных чертежах изделия (рис. 11). Для конических штифтов на сборочных чертежах изделия указывают только шероховатость поверхности отверстия и под полкой линии-выноски с номером позиции штифта — количество отверстий. 13. Как изображают детали, полученные разрезкой заготовки? На чертеже изделия, полученного разрезкой заготовки на части и взаимозаменяемого с любым другим изделием, изготовленным из других заготовок по данному чертежу, изображение заготовки не помещают (рис. 12). На изделие, полученное разрезкой заготовки на части или состоящее из двух и более совместно обрабатываемых частей, применяемых только совместно и не взаимозаменяемых с такими же частями другого такого же изделия, разрабатывается один чертеж. 14. Какие указания о центровых отверстиях делают иа чертеже? Если центровые отверстия в готовом изделии: значения не имеют, то их не изображают и никаких указаний в технических требованиях не помещают; недопустимы, то в технических требованиях записывают: Центровые отверстия недопустимы; должны быть выполнены, то их изображают упрощенно с указанием только стандартного обозначения; при наличии двух одинаковых отверстий изображают одно из них (рис. 13). 15. Как изображают на чертежах изделия с дополнительной обработкой, доделкой и переделкой? Если для выполнения детали предназначена заготовка, то на чертеже изделие-заготовку изображают сплошной тонкой линией, а поверхности, получаемые дополнительной обработкой,—сплошными ос- 9*
260 Выполнение чертежей изделий N а rt^ ш& £5/4- 2Z Г^ К. ]Ш [] [ ] а) bra ШШНЛ 7ZZZ ш w%\ щ%\ 12 -И шш izzz~t б) 1. Обработку по размерам в квадрат- ныл скобка* производить совместно с деталью 2. Детали применять совместно 1. Обработку по размерам в квадрат- ныл скобках производить совместно с деталью 2. Детали применять совместно Рис.9 (Обозначение детали) 1. Поверлн. А обработать по дет...^ выдержав размер Б. 2. Детали применять совместно. РИС.Ю
Рабочие чертежи деталей 261 Рис.11 Рис.12 2 отд. центр. A3.15 ГОСТ М034-74 Рис.13 Несимметричность расположения надписи - не более 0,5 мм 2отв.0 1 $- СИГНАЛ -^ 1 —* 1 £_ ш 1 Рис.15 Рис.14 Развертка повержн. А Рис.16
262 Выполнение чертежей изделий новными линиями, причем наносят только те размеры, предельные отклонения и обозначения шероховатости поверхностей, которые необходимы для дополнительной обработки (рис. 14). Допускается наносить справочные, габаритные и присоединительные размеры. В основной надписи записывают слово «Заготовка» и обозначение изделия-заготовки. Снимаемые при переделке детали не изображают. Вновь вводимые или устанавливаемые взамен имеющихся изделия изображают также сплошными основными линиями. 16. Как выполняют чертежи изделий, на поверхности которых сделаны надписи? Надписи, цифры, знаки на поверхности изделия изображают на соответствующем виде чертежа полностью, соблюдая следующие правила: если надпись симметрична относительно контура детали, то, как правило, указания о предельных отклонениях расположения надписи дают в технических требованиях (рис. 15); если изображение на чертеже выполнено с разрывом, то допускается надписи и знаки наносить на изображение не полностью и приводить их в технических требованиях; расположенные на цилиндрической и конической поверхностях надписи и знаки на чертежах выполняют в виде развертки (рис. 16); если надписи, цифры, знаки проецируются с искажением, допускается изображать их без искажения, а также изображать лишь часть наносимых данных, необходимую для связи вида с разверткой. На чертеже должны быть указаны способ нанесения надписей и знаков (гравирование, штемпелевание, чеканка, фотографирование и т. п.), покрытие всех поверхностей изделия, покрытие фона лицевой поверхности и покрытие наносимых надписей и знаков. 17. Как выполняют надписи на деталях, выполненных из прозрачных материалов? Такие детали изображают непрозрачными. Разного рода надписи и знаки, нанесенные с обратной стороны детали, просвечивающие на лицевой стороне, изображают на чертеже как видимые, помещая в технических требованиях соответствующие указания (рис. 17). 18. Как указывают на чертежах слоистость, волокнистость и другие особенности материалов детали? Если деталь изготовляют из слоистого материала (фибры, текстолита и др.), указания о расположении слоев материала помещают в технических требованиях (рис. 18). Если материал детали имеет лицевую и оборотную стороны (кожа, пленка и др.) или определенное направление волокон основы (металлическая лента, дерево и др.), то при необходимости на полке линии-выноски делается соответствующее указание (рис. 19). 19. Как изображают деталь, изготовленную гибкой? Если изображение детали, изготовляемой гибкой, не определяет форму и размеры ее элементов, то на чертеже помещают полную или
Рабочие чертежи деталей 263 я Надпись гравировать с обратной стороны РИС.17 Расположение слоев параллельно поверхности А А Направление волокон 'Лицевая сторона Рис.19 Развертка а) б) Рис-20 частичную ее развертку с надписью над изображением: Развертка (рис. 20). Развертку изображают сплошными основными линиями. При необходимости на изображении развертки тонкими штрихпунктирными линиями указывают линии сгибов с надписью на полке линии- выноски: Линия сгиба. Если изображение части развертки совмещают с видом детали, то развертку изображают штрихпунктирными тонкими линиями с двумя точками и надпись Развертка не помещают (рис. 21)- 20. Как изображают детали с деформируемыми элементами? Первоначальную форму, соответствующую свободному состоянию детали, изображают сплошными основными линиями, а после из-
264 Выполнение чертежей изделий Рис.21 Рис.23 Размеры указаны для измерения б) менения формы (в пределах упругих деформаций) — штрихпунктирными с двумя точками тонкими линиями (рис. 22). Упругие детали (рис. 23, а), приобретающие в свободном состоянии произвольную форму (не устанавливаемую чертежом), изображают на чертеже с указанием только тех размеров, которые необходимы для ее измерения, а на поле чертежа делают соответствующую запись (рис. 23,6). 21. Как оговаривают на чертежах форму кромок и различные варианты изготовления детали? Если кромки изделия необходимо выполнить нескругленными, то на чертеже помещают соответствующее указание. При отсутствии такого указания острые углы скругляют. Если варианты изготовления детали отличаются различной технологией изготовления, например, литье, сварка и т. п., то на каждый вариант выпускается отдельный чертеж. Если варианты отличаются конструктивными элементами или их формой, например, фасками, проточками и т. п., то делают указания о допустимых заменах или помещают дополнительное изображение по типу рис. 38 гл. 2 с надписью над ним: Вариант. При нескольких вариантах в надписи указывают номер варианта. Указаний, разрешающих изготовлять детали в соответствии с изображенным вариантом, на чертежах не приводят
Спецификация 265 22. Какими общими положениями руководствуются при выполнении рабочего чертежа? При разработке рабочих чертежей деталей, сборочных или монтажных, применяют ограниченную номенклатуру марок и сортаментов материалов, наименее дефицитных и наиболее дешевых. Предусматривают ограниченную по размерам номенклатуру конструктивных элементов — резьб, шлицев и т. п. Используют стандартные, покупные и освоенные производством изделия. Обеспечивают необходимую степень взаимозаменяемости, наивыгоднейшие способы изготовления и ремонта изделия. СПЕЦИФИКАЦИЯ 23. Что называют спецификацией? Спецификацией называют документ, определяющий состав сборочной единицы, комплекса или комплекта, и необходимый для их изготовления. Спецификация выполняется по форме 2 и 2а ГОСТ 2.1 (Ж — 68 (рис. 24). 24. Что и в каком порядке вносят в спецификацию? В спецификацию вносят по разделам составные части изделия, а также конструкторские документы, относящиеся к этому изделию. Наличие разделов в спецификации определяется составом изделия. Разделы располагаются в следующем порядке: документация; комплексы; сборочные единицы, детали; стандартные изделия; прочие изделия; материалы; комплекты. 25. Что вносят в каждый из разделов спецификации? В раздел «Документация» вносят документы, составляющие основной комплект конструкторских документов специфицируемого изделия, кроме спецификации, а также документы основного комплекта записываемых в спецификацию неспецифицируемых составных частей (деталей), кроме их рабочих чертежей. Документы записывают в последовательности, указанной в ГОСТ 2.102 — 68, например: сборочный чертеж, чертеж общего вида, монтажный чертеж, схема, пояснительная записка и т. д. В разделы «Комплексы», «Сборочные единицы» и «Детали» вносят непосредственно входящие в специфицируемое изделие комплексы, сборочные единицы и детали. 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, форму и размеры которых устанавливают ГОСТы, ОСТы, МН и др. Запись в пределах каждой категории стандартов производят по однородным группам, в пределах каждой группы — в алфавитном порядке наименований изделий, в пределах каждого наименования — в порядке возрастания обозначений стандартов, а в пределах каждого стандарта — в порядке возрастания основных параметров или размеров изделия. Например, группу крепежных изделий записывают в последовательности:
266 Выполнение чертежей изделий 1 1 «SJ 1 1 « о I - { 2Q 1 " 1 1 1 1 1 L - я- к. CJ 6- сз 8* 0» I 6 1 I Зона (у о» $ Обозначение 70 Наиненобание я л: JL Основная надпись по ГОСТ 2.104 -S8 •о Копировал: Формат: А<* 210 Примечание ли S Pw с.24 Для чертежей деталей и спецификаций Ш Ш ХХХХ.ХХХХХХ.ХХХ XX 12 3 4 1 2 3 4 5 Для других конструкторских документов Рис.25
Спецификация 267 болты; винты; гайки; шайбы; шпильки и т. д. В пределах наименования болты записывают в порядке возрастания номеров их стандартов, а в пределах одного и того же номера стандарта — в порядке возрастания значений диаметров и длин болтов. В раздел «Прочие изделия» вносят изделия, условия изготовления которых не оговорены основными конструкторскими документами (техническими условиями, каталогами, прейскурантами и т. п.), за исключением стандартных изделий. Запись изделий производят по однородным группам; в пределах каждой группы — в алфавитном порядке наименований изделий, а в пределах каждого наименования — в порядке возрастания основных параметров или размеров изделия. В раздел «Материалы» вносят все материалы, непосредственно входящие в специфицируемое изделие, записывая их в следующей последовательности: черные металлы; цветные металлы; пластмассы; бумажные и текстильные материалы; резиновые и кожевенные материалы и т. д. Не записывают материалы, необходимое количество которых не может быть определено по размерам элементов изделия, например: припой, клей, электроды, лаки, краски, смазочные материалы, замазки. Указания о применении таких материалов дают на поле чертежа, в технических требованиях. В раздел «Комплекты» вносят ведомость эксплуатационных документов и применяемые по конструкторским документам комплекты, которые непосредственно входят в специфицируемое изделие, и записывают их в следующей последовательности: ведомость эксплуатационных документов; комплекты: монтажных частей, сменных частей, запасных частей, инструмента и принадлежностей, укладок, тары и др. После каждого раздела оставляют несколько свободных строк для дополнительных записей. 26. Как заполняют графы спецификации? В графе «Формат» (см. рис. 24) указывают размер формата, на котором выполнен чертеж детали или иной конструкторский документ. Графу не заполняют для разделов «Стандартные изделия», «Прочие изделия» и «Материалы». Для деталей, на которые не выполнены чертежи, в графе указывают: БЧ. В графе «Зона» указывают обозначение зоны, в которой находится номер позиции записываемой составной части изделия, если чертеж разделен на зоны по ГОСТ 2.104 — 68. В графе «Поз.» указывают порядковые номера составных частей изделия в последовательности записи их в спецификации. Для разделов «Документация» и «Комплекты» графу не заполняют. В графе «Обозначение» указывают обозначение конструкторского документа в соответствии с ГОСТ 2.201—80. Не заполняют эту графу для разделов «Стандартные изделия», «Прочие изделия» и «Материалы». В графе «Наименование» указывают: для документов только их наименование, например: Сборочный чертеж, Габаритный чертеж:, Технические условия и т. п.;
268 Выполнение чертежей изделий для сборочных единиц и деталей — их наименование в соответствии с основной надписью на чертежах этих изделий; для деталей, на которые не выпущены чертежи, указывают их наименование, материал, а также размеры, необходимые для их изготовления; для стандартных изделий и материалов — их наименования и условные обозначения в соответствии со стандартами или техническими условиями. В графе «Кол.» указывают количество составных частей, входящих в одно изделие, а для материалов — количество материала на одно изделие с указанием единицы измерения. В графе «Примечание» указывают дополнительные сведения, относящиеся к изделиям, документам, материалам, внесенным в спецификацию. 27. В каком случае допускается совмещать спецификацию со сборочным чертежом? Такое совмещение спецификации со сборочным чертежом допустимо только на листе формата А4 (ГОСТ 2.301 —68). При этом спецификацию располагают ниже графического изображения (см. рис. 30), ВЫПОЛНЯЯ ее по той же форме 1 (ГОСТ 2.104 — 68), что и на отдельных листах. Такому совмещенному документу присваивается обозначение основного конструкторского документа. 28. Что положено в основу обозначения чертежей? Основой обозначений чертежей, указываемых в графе 2 основной надписи и в графе «Обозначение» спецификации к сборочным чертежам, является единый классификатор, в котором каждое изделие, деталь, сборочная единица закодированы определенным номером. Структура обозначения чертежей приведена на рис. 25, по которой: I. Первые четыре знака определяют индекс организации-разработчика. Этот индекс может состоять из букв или букв и цифр. II. Последующие шесть знаков дают классификационную характеристику изделия, определяемую по классификатору. Первые два знака (1) указывают класс изделия определенной отрасли техники по предметно-отраслевому принципу. Третий знак (2) означает подкласс, (3) группа, (4) подгруппа и (5) вид изделия. Для обозначения подклассов (2) принята следующая условность обозначения цифрами: «0» — документация; «1» — комплексы; «2 — 6» — сборочные единицы и комплекты; «7—9» — детали. III. Три последние знака указывают на регистрационный номер изделия, проставляемый предприятием-изготовителем. IV. Для указания конструкторских документов (кроме чертежей деталей и спецификаций к сборочным чертежам) дополнительно проставляют два знака, указывающих шифр документа, например: «С Б» — сборочный чертеж; «ВО» — чертеж общего вида; «ЭО» — электросхема общая; «ПЗ» — пояснительная записка и т. д. Пример обозначения: АБВГ. 743835. 926. СБ.
Сборочные чертежи 269 СБОРОЧНЫЕ ЧЕРТЕЖИ 29. Что должен содержать сборочный чертеж? Сборочный чертеж должен содержать: изображение сборочной единицы, позволяющее осуществить ее сборку и контроль; на сборочных чертежах допускается помещать дополнительные схематические изображения соединения и расположения составных частей изделия; размеры, предельные отклонения и другие параметры и требования, которые должны быть выполнены или проконтролированы по сборочному чертежу; допускается указывать в качестве справочных размеры деталей, определяющих характер соединения; указания о выполнении неразъемных соединений (сварных, паяных и др.), если точность сопряжения достигается пригонкой или подбором — указания о методах и характере сопряжения; номера позиций составных частей, входящих в изделие; габаритные размеры изделия; установочные, присоединительные и другие необходимые справочные размеры; техническую характеристику изделия (при необходимости); координаты центра тяжести (при необходимости). 30. Какие допускаются упрощения на сборочных чертежах? Как правило, сборочные чертежи выполняют с упрощениями, например, допускается выполнять изображение одной из нескольких одинаковых составных частей (колес, опорных катков и т. п.), а изображения остальных — упрощенно в виде внешних очертаний. На разрезах изображают нерассеченными составные части, на которые оформлены самостоятельные сборочные чертежи. Типовые, покупные и другие широко применяемые изделия изображают внешними очертаниями. На сборочных чертежах допускается не показывать: фаски, скругления, проточки, углубления, выступы, накатки, насечки, оплетки и другие мелкие элементы; зазоры между стержнями и отверстиями; крышки, щиты, кожухи, перегородки и т. п., если необходимо показать закрытые ими составные части изделия; при этом над изображением делают соответствующую надпись, например: Крышка не показана или Крышка, поз. 3, не показана', видимые составные части изделий или их элементы, расположенные за сеткой, а также частично закрытые впереди расположенными составными частями; надписи на табличках, шкалах и других подобных деталях, изображая только их контур. 31. Как отмечают отдельные составные части на сборочном чертеже? Составным частям присваивают номера позиций, указанные в спецификации на это изделие.
270 Выполнение чертежей изделий На сборочном чертеже номера позиций указывают на полках линий-выносок, проведенных от изображений составных частей, проецируемых как видимые на основных видах и заменяющих их разрезах. Номера позиций располагают параллельно основной надписи чертежа вне контура изображения и группируют в колонку или строчку по возможности на одной линии (см. рис. 6 гл. 1 и рис. 28); проставляют их на чертежах, как правило, один раз, но допускается указать повторно номера позиций одинаковых составных частей. Шрифт номеров позиций должен быть на один-два номера больше, чем размер шрифта, принятого для размерных чисел на том же чертеже. Допускается делать общую линию-выноску с вертикальным расположением номеров позиций: для группы крепежных деталей (болт, гайка, шайба), относящихся к одному и тому же месту крепления (рис. 26), и для группы деталей с отчетливо выраженной взаимосвязью. В этих случаях линию-выноску отводят от закрепляемой составной части. 32. Какие размеры наносят на сборочных чертежах? На сборочных чертежах указывают следующие размеры: габаритные: длину, ширину и высоту; размеры перемещающихся частей механизма указывают в крайних положениях; монтажные: размеры, определяющие взаимное расположение составных частей сборочной единицы; установочные: размеры, по которым изделие присоединяется к другому изделию или устройству (фундамент, объект); эксплуатационные, размеры «под ключ», диаметры проходных отверстий, число зубьев, модули и т. п. Размеры габаритные, установочные, присоединительные, размеры движущихся частей изделия относятся к справочным — их проставляют со звездочкой*. 33. В каких положениях на сборочных чертежах изображают перемещающиеся части? Перемещающиеся части изделия (рис. 27) изображают в крайнем или промежуточном положении тонкими штрихпунктирными линиями с двумя точками с размерами, характеризующими эти положения. Перемещающиеся части допускается изображать на дополнительных видах с соответствующими надписями, например: Крайнее положение шатуна поз. 3. На рис. 31 перемещающаяся часть — шток поз. 5 — изображен в крайнем положении при закрытом вентиле и проставлены размеры, соответствующие крайним положениям штока. 34. Допустимо ли на сборочном чертеже изображать пограничные (соседние) изделия? На сборочном чертеже изделия допускается помещать изображения пограничных (соседних) изделий («обстановку») и размеры, определяющие их взаимное расположение. Предметы «обстановки» выполняют упрощенно и приводят необходимые данные для определения места установки, методов крепления и присоединения изделия. Составные части изделия, расположенные за обстановкой, изобра-
Сборочные чертежи 271 Пс.26 Рис.27 Рис-28. жают как видимые. При необходимости допускается изображать их как невидимые. 35. Что предшествует выполнению сборочного чертежа по готовому изделию? На рис. 28 изображен парозапорный вентиль, на который следует выполнить сборочный чертеж. Установив наименование изделия, его назначение, принцип работы и способы соединения деталей между собой (поз 1 —10), т. е. порядок сборки и разборки изделия (рекомендуется составить схему), выясняют, есть ли в изделии крепежные и стандартные детали, не
272 Выполнение чертежей изделий Деталь 1 Gt%-А 1Mb S то \L siipp от |7 ив— ?2 , *Ч йп Т*~М=и h—^ F^ о^< И 65 /К 5±а Ш 1 1 127 J Рис.29
Сборочные чертежи 273 подлежащие эскизированию. Изучив изделие, приступают к эскизиро- ванию деталей (рис. 29 и 30). За главный вид детали принимают изображение, наиболее полно отражающее форму и размеры детали. Оформление эскизов должно отвечать требованиям, предъявляемым к рабочим чертежам, т. е. размеры проставляют с предельными отклонениями, указывают знаки шероховатости поверхностей. Для сопряженных деталей выдерживают одинаковые номинальные размеры. Сопряженные трущиеся поверхности должны иметь одинаковые параметры шероховатости. На эскизах деталей должны быть указаны все необходимые данные для изготовления изделия. 36. В какой последовательности выполняют сборочный чертеж? Проверив на эскизах правильность изображений, нанесения размеров, условных обозначений и т. п., выбирают необходимое и достаточное для сборочного чертежа число изображений изделия. В зависимости от сложности и габаритных размеров изделия устанавливают масштаб чертежа и по ГОСТ 2.301 —68 определяют формат бумаги. Наносят рамку чертежа и выделяют место для основной надписи. Для лучшей компоновки чертежа по размерам принятых изображений изделия из бумаги вырезают габаритные прямоугольники и с их помощью намечают расположение видов на поле чертежа. После этого приступают к выполнению сборочного чертежа (рис. 31), начиная с главного вида. Наносят контур основной детали изделия, вычерчивая его одновременно на всех принятых проекциях, применяя необходимые разрезы, сечения, дополнительные изображения. На разных изображениях одной и той же детали линии штриховки в разрезах выполняют в одну и ту же сторону, выдерживая одинаковое расстояние между линиями штриховки. Смежные детали из одного материала штрихуют в разных направлениях или со сдвигом штрихов, или с изменением расстояния между штрихами (см. рис. 53 гл. 2). Остальные детали вычерчивают в последовательности сборки изделия с принятыми для сборочного чертежа разрезами, сечениями и т. п. Закончив сборочный чертеж, выполняют обводку видимого и невидимого контуров, штриховку в разрезах и сечениях, проводят выносные и размерные линии. Проставляют размерные числа и наносят номера позиций деталей изделия. Заполняют основную надпись, указывают технические требования или техническую характеристику изделия. На отдельном листе выполняют спецификацию изделия. 37. Как оформляют чертеж сборочной единицы, в которой соединение деталей выполнено наплавлением или заливкой? На чертежах таких сборочных единиц (рис. 32) указывают размеры поверхностей или элементов под наплавку и заливку, размеры окончательно готовой сборочной единицы, материал и другие данные, необходимые для изготовления и контроля.
274 Выполнение чертежей изделий Деталь 6 *»-Щ ШШ 63/4'О Рис.30
Сборочные чертежи 275 РИС.31 На материал (металл, сплав, пластмассу, резину), которым заливают армирующие детали, чертежи не выполняют и обозначения им не присваивают. В спецификацию сборочной единицы его записывают как материал с указанием массы в графе «Кол.».
276 Выполнение чертежей изделий Раковины на наплавл9нном\ участке не допускаются. зраб. \Т. конто. Ы.контр. ш МОокамшоЫГ штл Наименование Детали СЧГ8 ГОСТ 1412-79 Материалы В 83 ГОСТ 1320-7<* 5 кг Примечание ...ЛЛЛЛЛЛ,,, Копировал? Лит. \Macca У1асщт{Л Лист 1 Листов Формат А4 Рис.32 ДЕТАЛИРОВАНИЕ СБОРОЧНЫХ ЧЕРТЕЖЕЙ 38. Что называется деталированнем? Деталированием называется процесс выполнения рабочих чертежей деталей по сборочному чертежу. 39. Какая работа предшествует деталированию? Предварительно тщательно изучают представленный на деталиро- вание сборочный чертеж, выясняя назначение и принцип работы изделия. По спецификации устанавливают стандартные и покупные изделия, не подлежащие деталированию. Определяют форму отдельных
Деталирование сборочных чертежей 277 деталей, их взаимодействие и назначение. Изучают размеры, нанесенные на чертеже (габаритные, монтажные, установочные и др.). Обращают внимание на масштаб изображения. 40. Как определяют на сборочных чертежах действительные размеры деталей? Для того чтобы определить истинные размеры деталей, пользуются графиком пропорционального масштаба (рис. 33), который выполняют на миллиметровой бумаге. Для этого строят координатные оси z и х. На оси х от центра пересечения осей О откладывают размер 22 мм (внутренний диаметр втулки), измеренный циркулем по чертежу, а на оси г — размер, указанный на чертеже, — 30 мм. Проведя из найденных точек линии, параллельные осям хи; определим точку Ау через которую пройдет прямой луч, выходящий из точки О. Определяя размеры по графику, можно перейти от масштаба данного чертежа к масштабу 1:1. Для определения действительного размера элемента детали замеренный с помощью циркуля размер, например диаметр втулки Z), откладывают по оси х от точки О. Из конца отрезка по вертикали проводят линию до пересечения с прямолинейным лучом в точке Б. Перпендикуляр из этой точки к оси z определит действительную величину размера D, равную 40 мм. Если есть необходимость построить линию пропорционального масштаба, например Ml : 2, то для данного случая на оси г откладывают размер 15 мм, а на оси х — 22 мм. 41. В какой последовательности производят деталирование сборочного чертежа?
278 Выполнение чертежей изделий *-—L 030 GIV2-A Щ 1*1 1 65 -I * .ХХХХХ...С5 \ Разраб. ХПров. \L контр. I п. контрГ [Итв. ЛРдокум. \Дата Вентиль 70 Копир оба/Г: Пат. I Пасса \Масш таб I /••; Лист [ Листов f" SO Фермат А* РИС.ЗА
Деталирование сборочных чертежей 279 19 1 N 1 1 1 3 Й В S — 44 4J 44 44 44 44 44 44 441 44 to it г г г 1/ г 1 . Г шаг .1 Обозначение 1 ... хххххх... 1 ... хххххх... ... хххххх... ... лллгхллг... ■ ... хххххх... 1 ... хххххх... ' ... ХХХХХХ... ... хххххх... 1 1 ... ХХХХХХ... 7 kw* ш. фщ Наименование Документация Сборочный чертеж Детали Шпиндель Втулка нажимная Гайка нажимная Крышка Прокладка Основание Корпус Седло Штуцер Материалы Набивка Швур НД4, промасленный ГОСТ 5107-70 1-5 мм 1 Примечание КЗ ...хххххх... | Вентиль /turn | | Лист ХЛисяиЯ 1 | | КопироОая: Формат А * Рйс.35 На рис. 34 для деталирования приведен сборочный чертеж парового вентиля, а на рис. 35 — спецификация к нему. На сборочном чертеже нужную деталь находят по номеру позиции, указанному на линии- выноске в соответствии со спецификацией на изделие. По проекциям, приведенным на сборочном чертеже, изучают ее наружную и внутреннюю форму. Для рабочего чертежа выбирают главное изображение детали, которое может и не совпадать с его изображением на сборочном чертеже, и определяют необходимое количество изображений (видов, разрезов, сечений, выносных элементов). Выбирают масштаб изображения для рабочего чертежа детали и нужный формат бумаги с учетом размещения всех изображений детали и основной надписи. Намечают расположение всех изображений детали на чертеже выбранного формата и тонкими линиями наносят виды, разрезы, сечения и выносные элементы, а также проводят выносные и размерные линии. Пользуясь графиком пропорционального масштаба (см. рис. 34), построенным для данного чертежа, определяют истинные размеры элементов детали и проставляют их на чертеже. Размеры фасок, про-
280 Выполнение чертежей изделий точек, центровых отверстий и т. п. определяют не по сборочному чертежу, а по стандартам на эти элементы. После того как все изображения будут нанесены, выполняют обводку чертежа, штриховку разрезов и сечений и нанесение обозначения шероховатости поверхностей. Далее вычерчивают рамку, заполняют основную надпись, записывают технические требования и т. п. 42. О чем следует помнить, дета лиру я сборочный чертеж? На рабочем чертеже деталь изображают в том виде, в каком она поступает на сборку, т. е. до операций, выполняемых во время сборки. На рабочем чертеже детали должны быть показаны элементы, упущенные на сборочных чертежах или изображенные упрощенно, условно, схематично, например: скругления, уклоны, конусность, фаски, проточки и т. п. Размеры подобных конструктивных элементов, как и размеры шпоночных пазов, шлицев, гнезд под крепежные винты, шпильки, центровые отверстия и т. п., должны быть взяты из соответствующих стандартов на эти элементы. Номинальные размеры сопряженных деталей не должны иметь расхождений. Линейные размеры, проставленные на чертеже, должны отвечать ГОСТ 6636-69, а угловые - ГОСТ 8908-81. 43. Как при деталировании определяют шероховатость поверхностей деталей? По сборочному чертежу устанавливают взаимодействие деталей и способ их соединения, определяют также поверхности сопрягаемые и свободные. В этой зависимости и назначают шероховатость поверхности, пользуясь табл. 7 гл. 6. 44. Как находят иа сборочном чертеже нужную деталь на разрезах? На всех разрезах одна и та же деталь штрихуется в одном направлении. Вопросы для самопроверки 1. Какие разделы спецификаций заполняют на сборочную единицу? 2. Как располагают на сборочных чертежах линии-выноски с указанием номеров позиций? 3. Какие упрощения допускаются на сборочных чертежах при изображении крепежных деталей? 4. Какие детали на сборочных чертежах в продольных разрезах не штрихуются? 5. Какие размеры наносят на сборочных чертежах? 6. Как выполняют и пользуются графиком пропорционального масштаба? 7. Как по сборочному чертежу определяют шероховатость поверхностей деталей? Упражнения 1. Выполнить эскизы четырех-пяти деталей (детали подобрать на производстве). 2. Выполнить рабочие чертежи деталей по составленным эскизам. 3. Выполнить рабочие чертежи деталей 7, 8, 9 и 10 по сборочному чертежу, представленному на рис. 34.
Глава 15 СХЕМЫ Схемой называют конструкторский документ, на котором показаны в виде условных изображений или обозначений составные части изделия и связи между ними. Схемами пользуются для уяснения принципа действия механизмов, их настройки и регулирования, а также при монтаже, устранении неисправностей, расчетах изделий (станков, машин, аппаратов, приборов). Примеры схематического изображения вентиля и подшипника приведены соответственно на рис. 1 и 2. В зависимости от входящих в состав изделия элементов схемы подразделяются на следующие виды: электрические, гидравлические, пневматические, кинематические, оптические, вакуумные, газовые, автоматизации. Общие требования к схемам и правила их выполнения устанавливает ГОСТ 2.701-76 ЕСКД. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ 1. Какой вид проецирования используют при выполнении схем? Обычно схемы выполняют в ортогональных проекциях, но они могут быть выполнены и в аксонометрии. По ГОСТ По ГОСТ 27В1-66 2765-70 И XI Рис.1 ПО ГОСТ2J70-6B или Рис.2
282 Схемы -Ф*[*€^ Kmj) © Условные обозначения: Води Пар Рис.3 2. Применяют ли для схем масштаб изображения? Схемы выполняют без соблюдения масштаба. Это является предпосылкой к созданию компактного чертежа. 3. Поясняют ли условные графические обозначения на схемах? Стандартизованные условные графические обозначения на схемах не поясняют, нестандартизованные должны сопровождаться пояснениями. 4. Что подразумевают под термином «Элемент схемы»? Элемент схемы — составная часть схемы, которая выполняет определенную функцию в изделии и не может быть разделена на части, имеющие самостоятельное функциональное назначение, например насос, муфта и т. п. 5. Допускается ли на схемах одного, вида помещать изображения элементов схем другого вида? Такое совмещение изображений элементов различных схем допустимо, если эти элементы взаимосвязаны в работе, например, на кинематической схеме (рис. 3) комплексного изделия — моечно-су шильного агрегата для консервных банок, состоящего из ванны /, моечного 3 и сушильного 4 конвейеров с приемным столом б, изображены элементы гидравлической и пневматической схем, поясняющих работу агрегата, например лопастной насос 2 и центробежный вентилятор 5.
Кинематические схемы 283 Все условные графические обозначения стандартизованы, причем часть из них вписана в упрощенные контуры изделия, выполненные сплошными тонкими линиями. 6. Как поступают с элементами, не входящими в изделие, но необходимыми на схеме для пояснения работы изделия? Допускается изображать на схеме элементы, не входящие в изделие, отделяя графические обозначения этих элементов штрихпунк- тирными тонкими линиями и указывая надписями их местонахождение, а также необходимые данные. 7. Что определяет термин «Устройство»? Термин «Устройство», применяемый при выполнении схем, означает совокупность элементов, представляющую единую конструкцию (механизм, электропечь и т. п.). Устройство может не иметь в изделии определенного функционального назначения. КИНЕМАТИЧЕСКИЕ СХЕМЫ 8. Что отражается на кинематической схеме? На кинематической схеме при помощи условных обозначений и контурных очертаний элементов дается упрощенное изображение кинематической связи между отдельными звеньями данного механизма или изделия. На схемах этого вида допускается указывать: число оборотов валов, диаметр шкивов, число зубьев зубчатых колес, мощность двигателя и другие технические данные, характер которых определяется назначением схемы. 9. Какие условные графические обозначения установлены для кинематических схем? Графические условные обозначения элементов на кинематических схемах, вычерчиваемых в ортогональных проекциях, установлены ГОСТ 2.770-68 (табл. 1). 10. Какие правила установлены для выполнения кинематических схем? Кинематическую схему вычерчивают, как правило, в виде развертки. Допускается вписывать схему в контур изделия. На схеме указывают наименование каждой кинематической группы элементов, учитывая ее функциональное назначение. Наименование наносят на полке линии-выноски, проведенной от соответствующей группы, например: Коробка скоростей. Каждому кинематическому элементу, изображенному на схеме, присваивают порядковый номер, начиная от источника движения; номер проставляют на полке линии-выноски, а под полкой указывают характеристики и параметры кинематического элемента, например, число зубьев зубчатого колеса, диаметр шкива ременной передачи и т. п. Допускается пояснять надписью положение исполнительных органов, для которых вычерчена схема.
284 Схемы 1. Условные обозначения кинематических схем по ГОСТ 2.770 — 68 1. Вал, валик, ось, стержень, шатун и т. п. 2. Неподвижное звено (стойка). Для указания неподвижности любого звена часть его контура покрывают штриховкой О). '§— 3. Соединение частей звена: неподвижное неподвижное соединение детали с валом, стержнем ф -Е 4. Кинематическая пара: вращательная ■ггельная многократна* двукратная [её ж поступательная i£ -tS- п> овая -ESJ- сферическая цилиндрическая _Z 5. Муфта. Общее обозначение без уточнения типа 6. Муфта сцепляемая (управляемая). Общее обозначение -Ев- 7. Муфта нерасцепляемая (неуправляемая): глухая вращательная многократная, например, двукратная упругая компенсирующая -ЕЕЬ «ующая -О-
Кинематические схемы 285 Продолжение табл. J 8. Подшипники качения и скольжения на валу (без уточнения типа): радиальные упорные HI 9. Подшипники скольжения: радиальные I I Г 1 упорные: односторонние двусторонние -II L И1 Г 10. Подшипники качения: радиальные радиально-упорные : односторонние двусторонние _СО упорные: односторонние о I двусторонние о | 1 о I I о | 11. Тормоз. Общее обозначение JL 3 12. Кулачки плоские: продольного перемещения вращающиеся -D- & 13. Кулачки барабанные цилиндрические 14. Толкатели заостренные, дуговые, роликовые ЖАЛ 15. Звено рычажных механизмов двухэлементное: кривошип, коромысло, шатун эксцентрик 0°-
286 Схемы Продолжение табл. I кулиса 16. Односторонний храповой зубчатый механизм с наружным зацеплением У '-f' 17. Маховик на валу н 18. Ступенчатый шкив, закрепленный на валу -о 19. Передачи фрикционные: с цилиндрическими роликами -Ц Ц- с коническими роликами -Г торцовые (лобовые) регулируемые , II, I , 20. Передачи ремнем: без уточнения типа клиновидным круглым зубчатым -W-U-
Кинематические схемы 287 Продолжение табл. 1 21. Передача цепью (общее обозначение без уточнения типа цепи) \ i / М^ 4~+ 22. Передачи зубчатые цилиндрические: внешнее зацепление (общее обозначение без уточнения типа зубьев) ш Ptf¥ внутреннее зацепление f #• 23. Передачи зубчатые с пересекающимися валами и конические (общее обозначение без уточнения типа зубь- ев) f+-w *Ф* j 24. Передачи с цилиндрическим червяком (скрещивающиеся валы) •ЗВЖ- 25. Передачи зубчатые реечные (общее обозначение без уточнения типа зубьев) Валы нумеруют римскими цифрами, остальные элементы — арабскими цифрами. Элементы покупных или заимствованных механизмов, например редукторов, не нумеруют, а порядковый номер присваивают всему механизму в целом. На кинематической схеме без нарушения ее ясности допускается: переносить элементы вверх или вниз от истинного положения; выносить их за контур изделия, не меняя положения; поворачивать элементы в положения, наиболее удобные для изображения. Сопряженные звенья пары, вычерченные раздельно, соединяют штриховой линией.
288 Схемы Если при изображении на схеме валы или оси пересекаются, то линии, изображающие их, в местах пересечения не разрывают. В качестве примера на рис. 4, а показана кинематическая схема строгального станка, а на рис. 4, б — кривошипно-кулисного механизма этого станка. Кинематическую схему допускается вычерчивать в аксонометрических проекциях (рис. 5). 11. С чего начинают читать кинематические схемы? Кинематическую схему начинают читать с двигателя — источника движения всех элементов механизма. Например, механизм привода фаршемешалки (см. рис. 5) состоит из вала / с укрепленным на нем шкивом /, получающим движение от электродвигателя. На том же валу насажены две шестерни 2, находящиеся в зацеплении с зубчатыми колесами 3, которые свободно вращаются на пальцах, укрепленных в корпусе машины. Шестерни через отверстия в ободах соединены с валом ///, на котором свободно надета перемешивающая лопата 4 и рычаг 5, шарнирно соединенный с другим рычагом 6. Звездочка 7 является элементом цепной передачи. Вторая звездочка этой передачи установлена на валу //. В этом механизме за счет вращения вала / обеспечивается движение рабочего органа — перемешивающей лопаты, которая опускается до дна дежи, затем движется почти параллельно дну и совершает плавный подъем кверху до выхода из дежи, т. е. движение происходит по замкнутой кривой. Таким образом, чтение кинематической схемы фаршемешалки нужно начать с вала /, передающего движение перемешивающей лопате. 12. Какие типы линий применяют для вычерчивания кинематических схем? При вычерчивании графических изображений на кинематических схемах используют (см. т*абл. 1): сплошные основные линии толщиной s — для валов, осей, стержней, шатунов, кривошипов и т. п.; сплошные линии толщиной s/2 — для зубчатых колес, червяков, звездочек, шкивов, кулачков и т. п.; сплошные тонкие линии толщиной 5/3 — для контура изделия, в который вписана схема; штриховые линии толщиной s/2 — для обозначения кинематических связей между сопряженными звеньями пары, вычерченными раздельно; двойные штриховые линии толщиной s/2 — для обозначения кинематических связей между элементами или между элементами и источником движения через механические (энергетические) участки; тройные штриховые линии толщиной s/2 — для выявления расчетных связей между элементами. 13. Как изображают на схемах рабочие органы изделия? Рабочие органы, выполняющие в изделии определенные функции, изображают упрощенно внешними очертаниями, поясняя их на схеме.
Кинематические схемы 289 Крибошипно - кулисный механизм S 2 4 5 Jl=F^ ЧР V РИС.4 10 С. Г. Суворов, Н. С. Суворова
290 Схемы Ns t,0 квт ; п = П60 об/мин На рис. 6 приведена кинематическая схема универсального наполнителя для бобовых продуктов. От электромотора 1 через шкивы 2 и 3 клиновым ремнем движение передается горизонтальному валу /, который через коническую передачу (колеса 4 и 5) приводит в движение вертикальный вал // с находящимися ла нем каруселью и дозировочным диском. Цилиндрическая шестерня 6, находящаяся в зацеплении с зубчатым колесом 7, сообщает движение приемному столу, а через шестерни 8 и 9 и коническую передачу (колеса 10 и 11) — шнеку подачи банок. С помощью конической передачи (колеса 12 и 13) движение передается эксцентрику уравнителя. 14. Какое взаимное расположение должны иметь элементы кинематической схемы? Расположение элементов на схеме должно соответствовать исходному, среднему или рабочему положению исполнительных органов изделия (механизма). ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ И ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ СХЕМЫ 15. Что изображают на гидравлических и пневматических схемах? На гидравлических и пневматических схемах показывают трубопроводы, по которым подают под давлением или самотеком жидкости и газы, соединительные части (муфты, тройники, отводы, крестовины и т. п.), арматуру (вентили, клапаны, краны и т. п.), теплотехнические и санитарно-технические устройства и аппаратуру. Условные графические обозначения элементов трубопроводов, гидропривода, арматуры приведены в табл. 2 — 4. В строительстве такие схемы охватывают водоснабжение, газопровод, центральное отопление и канализацию в жилых зданиях.
Гидравлические и пневматические схемы 291 2. Условные графические обозначения элементов трубопроводов гидравлических и пневматических сетей (по ГОСТ 2.784—70 и ГОСТ 2.780-68) Наименование Трубопроводы, линии связи: всасывания, напора, слива управления отвода утечек (дренажная), выпуска воздуха, отвода конденсата Соединение трубопроводов, линий связи. Общее обозначение Пересечение трубопроводов, линий связи (без соединения) Подвод жидкости под давлением (без указания источника питания) Слив жидкости из системы: без возможности присоединения элемента для слива с возможностью присоединения элементов для слива Подвод воздуха (газа) под давлением (без указания источника питания) Место выпуска воздуха или газа: без возможности присоединения элемента для отвода с возможностью присоединения элемента для отвода Обозначение j 1 1 1 1 к * ь» W \ \ 1 ' * ^ 7 ^ 1 _ V 10*
292 Схемы Продолжение табл. 2 Наименование Соединение элементов трубопроводов: фланцевое муфтовое резьбовое Детали соединения трубопроводов: тройники различные крестовины различные колена, отводы с различными углами Аккумулятор гидравлический или пневматический (ресивер). Общее обозначение Гидробак: открытый под атмосферным давлением закрытый с давлением выше атмосферного закрытый с давлением ниже атмосферного Форсунка I Обозначение II 1 II CD i i I « 1 - ) '( -ч 1
Гидравлические и пневматические схемы 293 Продолжение табл. 2 Наименование Заборник воздуха: из атмосферы от двигателя Присоединительное устройство к другим системам (к испытательным и промывочным машинам, кондиционерам и т. п.) Компенсатор. Общее обозначение Муфта. Общее обозначение Обозначение -< /Г Ч_ Л э—с 3. Условные графические обозначения трубопроводной арматуры (по ГОСТ 2.785-70) Наименование Обозначение Вентиль (клапан) запорный проходной Вентиль (клапан) регулирующий проходной Клапан обратный (клапан невозвратный) проходной (движение рабочей среды через клапан должно быть направлено от белого треугольника к черному) х
294 Схемы Продолжение табл. 3 Наименование Клапан предохранительный проходной Клапан редукционный (вершина треугольника должна быть направлена в сторону повышенного давления) Кран проходной Смеситель. Общее обозначение Обозначение га IX 4> 4. Условные графические обозначения гидравлических и пневматических насосов и двигателей (по ГОСТ 2.782 — 68) Наименование Насос ручной Насос лопастной центробежный Насос ротационный лопастной (пластинчатый) Насос кривошипно-поршневой Обозначение 0 © 1
Гидравлические и пневматические схемы 295 Продолжение табл. 4 Наименование Обозначение Насос шестеренный Насос струйный (эжектор, инжектор, элеватор водоструйный и пароструйный). Общее обозначение Вентилятор центробежный (s? На рис. 7 приведен пример условных обозначений на схемах деталей канализации жилых зданий. 16. Как обозначают на схемах трубопроводы различного назначения? Для того чтобы отличить на схемах трубопроводы различного назначения, допускается применять цифровые обозначения (см. рис. 3) или линии разного начертания (сплошную, штриховую и т. п.) с обязательным пояснением на чертеже. 17. Как работает механизм гидравлического привода станка? Жидкости и газы в качестве промежуточной среды широко применяют в современных механизмах для передачи движения (гидропри- Обозначение на схемах I Труба с раструбом 2. Тройник 3. Ребизия ¥ ■N ^ЧЧ^^^^Ч^Ч^ч^ Рис.7
296 Схемы воды и пневмоприводы). На рис. 8 показан механизм гидравлического привода станка. Резервуар 7 заполнен жидкостью (маслом), которая при правом положении рычага 10 подается шестеренным насосом 2 по трубам 7 и 8 через дроссельный клапан 3 и распределитель 4 в левую полость цилиндра с поршнем 5 и штоком 9, перемещая вправо связанный с ним стол станка 77. Из правой полости цилиндра жидкость удаляется в резервуар через цилиндр распределителя. При левом положении рычага 10 жидкость подается в правую полость цилиндра, перемещая стол станка влево, а жидкость из левой полости через распределитель удаляется в резервуар. Рычаг распределителя поворачивается упорами 72, расположенными на движущемся столе станка. Защелка 13 служит для точной фиксации положения рычага. Лишнее количество жидкости удаляется в резервуар через предохранительный клапан 6. Вращение шестеренного насоса производится электродвигателем. Условные обозначения гидравлической аппаратуры на схеме, вписанной в контур станка, устанавливает ГОСТ 2.781 — 68 (табл. 5). 18. В каком порядке на схемах выполняют нумерацию элементов и устройств? Элементы и устройства нумеруют по порядку, начиная с единицы, по направлению потока рабочей среды (рис. 9, я). Допускается одинаковым элементам и устройствам присваивать общий порядковый номер, после которого в скобках ставят порядковый номер данного элемента (рис. 9, б). Номера проставляют на полках линий-выносок. Номера линий связи (трубопроводов) проставляют около линий-выносок- без полок (рис. 9, в). 19. Составляют ли спецификацию на элементы и устройства схемы? Элементы, устройства и линии связи, которым присвоены номера на схеме, записывают в таблицу элементов, помещаемую, как правило, над основной надписью или на отдельных листах. Заполняют таблицу сверху вниз. При отсутствии места для продления граф перечня элементов над основной надписью продолжение перечня помещают слева от нее. Одинаковые, повторяющиеся номера записывают в одну строку, указывая номера начального и конечного элементов, например, семь одинаковых элементов с общим номером 5 записывают 5 (1), ... , 5 (7). Форма таблицы приведена на рис. 10. В графе «Поз. обозначение» записывают позиционное обозначение элемента; в графе «Наименование» — наименование элемента в соответствии с документом, на основании которого этот элемент применен, и номер соответствующего ГОСТа. В графе «Примечание» рекомендуется при необходимости указывать технические данные элемента, не содержащиеся в его наименовании. При небольшом числе элементов и устройств наименования обозначения и технические данные указывают на полках линий-выносок.
Гидравлические и пневматические схемы 297 12 10 5 11 Рис.8 Рис.9 •г I ПОЗ. обозначение 20 ^ Наименование 110 КОЛ 10 J8S Примечание ■» РИс.Ю Общие обозначения трубных соединений : а) фланцевых б) раструбных в) штуцерных резьбовых ЧХН-Г+ -Kh -к ЧНхНК^-4Н><Н Рис.11
298 Схемы 5. Условное графическое обозначение регулирующей гидравлической и пневматической аппаратуры (по ГОСТ 2.781—68) Наименование Регулирующий орган: нормально закрытый нормально открытый Клапан предохранительный (клапан, ограничивающий максимальное давление р{) с собственным управлением (прямого действия) Клапан редукционный, поддерживающий постоянное давление на выходе р2 « const независимо от давления на входе р{ при условии, что р2<р{ (давление на выходе р2 зависит от усилия пружины) Клапан обратный Обозначение 1 t 1 гН* i 1 L_| т J. Г1 1 ■— 1 |КЛ1 г—п. 1 ■4 Р' т -о-1 20. Как условно обозначают на схемах способы соединения труб? Условные обозначения способов соединения труб показаны на рис. 11. 21. Какие установлены правила выполнения сборочных чертежей труб и трубопроводов изделий? В соответствии с ГОСТ 2.411—72 на сборочных чертежах труб и трубопроводов допускаются следующие упрощения: изображение труб двумя линиями без осевой линии (см. рис. 3 гл. 1); при необходимости нанесения размеров от оси осевую линию проводят на коротком участке; изображение труб одной линией толщиной 25, ...,3 5 (см. рис. 11); изображение деталей соединений, арматуры и т. п. в виде контуров или условных обозначений по ГОСТ 2.784-70 и ГОСТ 2.785-70. Указанные упрощения не допускаются в сечениях, разрезах и выносных элементах. Допускается на одном сборочном чертеже трубопроводов совмещать несколько систем трубопроводов различного назначения.
Электрические схемы 299 22. Какие чертежи относят к сборочным чертежам труб и трубопроводов? К сборочным чертежам труб относят чертежи, изображающие одну трубу с деталями соединений. К сборочным чертежам трубопровода относят чертежи, изображающие две и более трубы. 23. Допускается ли совмещение сборочного чертежа трубопровода со сборочным чертежом изделия? Такое совмещение чертежей допустимо. В этом случае изображение трубопроводов двумя линиями наносят непосредственно на изображение изделия. 24. Какие ГОСТы устанавливают условные графические обозначения для гидравлических и пневматических схем? Условные графические обозначения устанавливают: ГОСТ 2.721—74 — направление потока рабочей среды и знаки регулирования; ГОСТ 2.780 —68—для баков, аккумуляторов, кондиционеров и других элементов сетей; ГОСТ 2.781—68 —для аппаратуры управления; ГОСТ 2.782 —68—для насосов и двигателей; ГОСТ 2.784 —70 —для элементов трубопроводов и линий связи; ГОСТ 2.785 —70 —для трубопроводной арматуры; ГОСТ 2.786 —70 —для элементов санитарно-технических устройств. Условные графические обозначения на гидравлических и пневматических схемах приведены в табл. 2 — 5. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ 25. Какие ГОСТы устанавливают правила выполнения электрических схем? Правила выполнения электрических схем устанавливает ГОСТ 2.702 — 75, графические условные обозначения — ГОСТ 2.721-74-ГОСТ 2.748-68, ГОСТ 2.750-68, ГОСТ 2.751-73. Типы электрических схем устанавливает ГОСТ 2. 701—76. Это структурные, функциональные, принципиальные, схемы соединений, подключения, общие, расположения. 26. Что изображают на принципиальной электрической схеме? На принципиальной электрической схеме изображают все элементы, необходимые для осуществления и контроля в изделии заданных электрических процессов, и все электрические связи между ними, а также электрические элементы, которыми заканчиваются входные и выходные цепи. На рис. 12 показана принципиальная электрическая схема этикети- ровочного автомата марки «КЭВ». На автомате установлены два двигателя: один для привода транспортера, другой для привода насоса. Оба двигателя управляются с машины индивидуальными кнопками управления КнП и КнС. Двигатели защищены от коротких замыканий плавкими предохранителями; от больших перегрузок и коротких за-
300 Схемы \\ [\ [\ А1 \ПР1 В1 Ш Ш Ш IШ Ш'" И" С1 \ „ „ 1Ш WP2\ П1 2В\ ш I LU U_l I ям? 'ш аг Рис.12 мыканий — тепловыми реле РТ1, РТ2, РТЗ и РТ4, встроенными в магнитные пускатели П1 и П2. Схема управления также защищена плавкими предохранителями. Весь соединительный монтаж ведется проводом АПВ 2,5 мм2. 27. Какие размеры придают условным графическим обозначениям? Размеры условных графических обозначений электрических элементов определяются ГОСТ 2.723-68, ГОСТ 2.747-68, ГОСТ 2.751 — 73, ГОСТ 2.755—74, 2.756—76 и др. Выдержки из некоторых ГОСТов приведены в табл. 6. 28. Какая толщина линий принята для условных графических обозначений? Толщину линий принимают в соответствии с ГОСТом на условные графические обозначения. Допускается толщину линий условных графических обозначений элементов выполнять равной толщине линии электрической связи, т. е. в пределах 0,2 — 0,6 мм в зависимости от формата схемы и размеров графических обозначений. Рекомендуемая толщина линии электрической связи 0,3 — 0,4 мм. 29. Как принято располагать условные графические обозначения на схемах? Обозначения элементов на схемах располагают так, как они изображены в соответствующих ГОСТах, либо повернутыми по отноше-
Электрические схемы 301 6. Условные графические обозначения Выключатель однополюсный Выключатель трехполюсный * I . . ш Статор электрической машины Ротор электрической машины фю/^ Машина электрическая. Общее обозначение (например, двигатель М) Ф Контакт коммутационного устройства переключающий 5, ■И I — \ ♦ ■м— \т Линии электрической связи пересекающиеся, электрически несоединенные + Х Катушка электромеханического устройства ■ 12 Воспринимающая часть электротеплового реле '( А ,5. „ \\ 1 *0 k Выключатель кнопочный нажимной с контактом замыкающим (а) и размыкающим (б) ")\ И Реле электротепловое без само возврата, с возвратом нажатием кнопки Ф ^ Предохранитель плавкий 0
302 Схемы Продолжение табл. б Линия электрической связи с ответвлениями одним или двумя + Т1 Трансформатор без сердечника с постоянной (а) или переменной (б) связью X нию к этому положению на угол, кратный 90°, если в соответствующих стандартах отсутствуют специальные указания. В отдельных случаях допускается поворот на угол, кратный 45°. 30. Какие способы применяют для изображения на схемах условных графических обозначений? Существует два способа: совмещенный, при котором составные части элементов изображают совместно, т. е. в непосредственной близости друг от друга; разнесенный, при котором составные части элементов располагают в разных местах схемы. Разнесенный способ рекомендуется при построении схем электротехнического оборудования, при этом условные графические обозначения элементов и их составных частей, входящих в одну цепь, изображают последовательно друг за другом по прямой, а отдельные цепи — одну под другой, образуя параллельные строки. Допускается располагать строки на схеме и в вертикальном положении. 31. Какие существуют способы изображения электрических схем? Схемы выполняют в однолинейном и многолинейном изображении. В первом случае все цепи, выполняющие сходные функции, изображают одной линией, а аналогичные элементы в этих цепях — одним условным графическим обозначением. При многолинейном способе каждую цепь, в том числе и цепи, выполняющие сходную функцию (например, фазы цепей переменного тока), изображают одной линией, а элементы в цепях — отдельными условными графическими обозначениями. 32. Каким правилам следуют при назначении позиционных обозначений элементов? Каждому элементу изделия на схеме присваивают буквенно-цифровое позиционное обозначение, составленное из буквы и порядкового номера, проставленного после буквенного обозначения. Буквенное обозначение представляет собой сокращенное наименование элемента, составленное из его начальных или характерных букв, например: предохранитель — ПР, пакетный включатель — ВП, реле
Электрические схемы 303 Рис.13 тепловое — РТ, блок-контакт — БК и т. п. (см. рис. 12). Отдельным элементам допускается присваивать их функциональное назначение, например: КнП — кнопка «Пуск»; КнС — кнопка «Стоп». Порядковые номера элементов указывают, начиная с единицы, в пределах группы элементов, которым на схеме присвоено одинаковое буквенное позиционное обозначение, например: РТ1, РТ2, РТЗ и т. д. Цифры порядковых номеров элементов и их буквенные позиционные обозначения выполняют одним размером шрифта. Допускается выполнять схемы с цифровыми позиционными обозначениями элементов, представляющими сквозную нумерацию, начиная с единицы. Позиционное обозначение должно быть вписано в окружность. Порядковые номера присваивают в соответствии с последовательностью расположения элементов на схеме, считая, как правило, сверху вниз в направлении слева направо. 33. В каких местах на схеме проставляют позиционные обозначения? Эти обозначения проставляют рядом с графическими обозначениями элементов, по возможности с правой стороны или над ними. 34. Где помещают данные об элементах схемы? Как правило, данные об элементах записываются в перечне элементов (см. рис. 10) в порядке, предусмотренном ГОСТ 2.702 — 69. 35. Что показывают на электрической схеме соединений? На схеме соединений (рис. 13) показывают провода и кабели, с помощью которых соединены отдельные устройства, а также места их присоединения и ввода.
Глава 16 АКСОНОМЕТРИЧЕСКИЕ ПРОЕКЦИИ Аксонометрической проекцией называют наглядное изображение, получаемое в результате параллельного проецирования предмета вместе с осями прямоугольных координат, к которым он отнесен в пространстве, на какую-либо плоскость. В аксонометрических проекциях выполняют не только предметы, но и схемы. Чертежи, дополненные аксонометрическими изображениями, читаются значительно легче. Правила выполнения аксонометрических проекций устанавливает ГОСТ 2.317 — 69. ОБРАЗОВАНИЕ АКСОНОМЕТРИЧЕСКИХ ПРОЕКЦИЙ 1. Чем отличаются аксонометрические проекции от ортогональных проекций? Аксонометрические проекции изображаемого предмета объемны, воспринимаются как осязаемая вещь (рис. 1). Ортогональные проекции — это плоские изображения предмета (рис. 2, а), образная форма которого (рис. 2, б) слагается из изображений, выполненных на всех плоскостях проекций. 2. Каков принцип образования аксонометрических изображений? Аксонометрические изображения являются результатом проецирования предмета (с его осями координат) на одну картинную плоскость К, направление проецирующих лучей S не должно быть параллельным ни одной из плоскостей, образованных осями координат (рис. 3). Аксонометрические проекции подразделяют: на прямоугольные, если проецирующие лучи S направлены перпендикулярно к плоскости К (см. рис. 3,я); на косоугольные, полученные при наклонном взаимном расположении проецирующих лучей S и плоскости К (см. рис. 3, б). 3. Какое положение на плоскости занимают координатные аксонометрические оси? В отличие от координатных взаимно перпендикулярных осей ортогональных проекций аксонометрические оси составляют различные углы друг с другом (в зависимости от вида аксонометрической проекции). Если на фронтальную плоскость проекции спроецировать с горизонтальной и профильной плоскостей проекций изображение куба, расположенного так, как показано на рис. 4, а, то на этой плоскости получим аксонометрическое изображение куба в прямоугольной изометрической проекции. В этом случае координатные оси, которые условно жестко связаны с ребрами куба, изменят свое направление. Ось z наклонится вперед, сохранив в проекции свое вертикальное положение, а оси х и у — вперед и вниз под углом 30°, т. е. между осями образуются углы 120°. Устранив куб, получим положение осей в прямоугольной изометрической проекции (рис. 4, 6).
Образование аксонометрических проекций 305 Рис.1 Ортогональные проекции детали ■ В 0* а) у б) Рис.2 Рис.3
306 Аксонометрические проекции г\^ °) А С в) РисЛ Рис.5 Рис.6 ш ш а) Рис.7
Образование аксонометрических проекций 307 Выполнив, аналогично предыдущему примеру, построение по рис. 5,аи фронтальной плоскости проекции, получим аксонометрическое изображение куба в прямоугольной диметрической проекции, а устранив куб — положение осей этой проекции (рис. 5, б). Таким путем из ортогональных проекций куба определено положение координатных аксонометрических осей в прямоугольных изометрической и диметрической проекциях. Косоугольная фронтальная диметрическая проекция является упрощением диметрической проекции, в которой ось х расположена по горизонтали перпендикулярно оси z, а под углом 45° к оси х — ось у. 4. Равноценны ли размеры изображений в аксонометрических и ортогональных проекциях? На рис. 4, а приведено аксонометрическое изображение куба, вычерченное по его ортогональным проекциям. Ребро АХВХ меньше его профильной проекции АВ. Следовательно, в аксонометрическом изображении произошло искажение размера ребра куба в сторону уменьшения его натуральной величины. Из треугольника ABC следует, что АХВХ = ВС = АВ sin 55° или АХВХ « 0,82/15. Величина 0,82 называется коэффициентом искажения. Коэффициент искажения есть величина отвлеченная, численно равная величине аксонометрической единицы, в данном случае 0,82. Эта величина является аксонометрическим масштабом для каждой отдельно взятой аксонометрической оси в прямоугольной изометрической проекции. 5. Как определяют направление аксонометрических осей и коэффициенты искажения по этим осям? Коэффициенты искажения и направления осей в прямоугольной аксонометрии (рис. 6) определяют из уравнений я2 + 62 + с2 = 2; (1) cos a = ; (2) ас 1/Т^2 cosP = ^— , (3) be где д, 6, с — коэффициенты искажения соответственно по осям х, у, z; а - угол наклона оси х; Р — угол наклона оси у. Так как а = с, то коэффициенты искажения по осям z и х равны Подставляя значения а — с в уравнение (1) и решая уравнение относительно Ь, находим коэффициент искажения по оси у: b — = 0,47.
308 Аксонометрические проекции Направление аксонометрических осей определяем из уравнений (2) и (3), подставляя в них значения коэффициентов искажения: Т У 1 /63" V— = 0,99215; а = 7°1Г; F cos p = - F 8 9" 3 = 0,75; р = 4Г25". Найденные значения коэффициентов искажения и углов а и р соответствуют прямоугольной диметрической проекции. 6. Почему коэффициенты искажения по аксонометрическим осям практически расходятся с расчетными? При построении аксонометрических проекций каждый размер изделия необходимо умножать на нормальный коэффициент искажения, что усложняет построение аксонометрических проекций* называемых нормальными. Поэтому в соответствии с ГОСТ 2.317—69 построение аксонометрических проекций выполняют: в прямоугольной изометрии — без сокращения размеров по осям х, У у z; в прямоугольной диметрии — без сокращения по осям х и z и с сокращением размеров по оси у в 0,5 раза. Проекции, выполненные при этих условиях, называют увеличенными. 7. Равноценны ли нормальная и увеличенная проекции? По сути увеличенная аксонометрическая проекция условна, так как в буквальном смысле слова она не является проекцией, поскольку не может быть получена непосредственным проецированием на картинную плоскость. При выборе значений коэффициентов искажения в прямоугольной аксонометрии необходимо соблюдать условия — коэффициенты искажения не должны быть больше единицы, а сумма квадратов любых двух коэффициентов — меньше единицы. Например, в прямоугольной аксонометрии можно принять я:Ь:с=1:1:1. Выразив а и b через с 1 /У в уравнении (1), находим Зс2 = 2, откуда а = Ь = с = /— = 0,82. Направление аксонометрических осей определяют из уравнения ас F 2 У 2 У = _ /_ = 0,87; а = 2^3 30°.
Виды аксонометрических проекций 309 Рис.8 Так как коэффициенты искажения для всех осей равны, то а = Р = = 30°. Полученные значения коэффициентов искажения и углов у. и 3 соответствуют прямоугольной изометрической проекции. Диметрическая (двухмерная) прямоугольная аксонометрическая проекция имеет одинаковые коэффициенты искажения по двум любым осям, например: а: b: с = 1 :1/2 : 1. По наглядности оба вида проекции равноценны, но в построении значительно проще увеличенная проекция, отвечающая фактическим размерам, рекомендуемая, как правило, ГОСТ 2.305 — 68. 8. Какими свойствами обладают аксонометрические проекции? Аксонометрические проекции (рис. 7, а) обладают свойствами параллельных проекций (рис. 7,6): если прямые линии параллельны между собой в пространстве, то параллельны и их проекции; длина параллельных отрезков прямых одинаково изменяется в процессе проецирования, т. е. если в пространстве отрезки равны, то на изображении эти отрезки также равны. 9. Какие отклонения от формы присущи аксонометрическим проекциям? Квадратная грань куба в аксонометрии (рис. 8) проецируется в виде ромба (или параллелограмма), в котором прямые углы превращаются в углы тупые и острые. Окружность, вписанная в грань куба, искажающаяся при проецировании в ромб (или параллелограмм), будет иметь форму эллипса. ВИДЫ АКСОНОМЕТРИЧЕСКИХ ПРОЕКЦИЙ 10. Какие установлены виды аксонометрических проекций? ГОСТ 2.317 — 69 устанавливает наиболее простые по построению аксонометрические проекции: изометрическую прямоугольную (рис. 9, а); диметрическую прямоугольную (рис. 9,6); фронтальную диметрическую косоугольную (рис. 9, в). 11. Каковы особенности изометрической прямоугольной проекции?
310 Аксонометрические проекции Hi Ц V Рис.9 1,2а В изометрической проекции (рис. 10) все три грани куба проецируются равновеликими ромбами. Большая и малая оси эллипса располагаются вдоль соответствующих диагоналей ромба, причем обе оси всегда взаимно перпендикулярны. Большую ось каждого из эллипсов принимают равной 1,22 диаметра изображаемой окружности, а малую ось — 0,7 этого диаметра. Изометрическую проекцию рекомендуется строить без сокращения по осям х, у, z. Построение изометрической проекции проще построения других проекций. Однако наряду с простотой и значительной наглядностью изометрическая проекция дает излишне большой наклон, непривычный
Виды аксонометрических проекций 311 Рис.11 1,06а a:ff:C = f-'f/2:1 Рис.12 Рис.13
312 Аксонометрические проекции а:Ь:С= Г-'ф.-Г Рис.14 Рис.15
Изображения на картинной плоскости 313 для глаза (см. рис. 9). Это обстоятельство особенно сказывается на искажении формы при выполнении в изометрической проекции тел кубической формы (см. рис. 10). Изометрическую проекцию лучше всего применять в тех случаях, когда присущий ей большой наклон может выявить скрытые особенности предмета и если при изображении предмета необходимо построить окружности в двух или трех плоскостях, параллельных координатным осям (рис. 11). 12. Что является недостатком диметрической прямоугольной проекции? В диметрической проекции (рис. 12) передняя грань куба проецируется в виде ромба, а верхняя и боковая грани в виде параллелограммов. В передней грани куба оси симметрии совпадают с диагоналями. В верхней и боковой гранях большие оси эллипсов не совпадают с диагоналями параллелограммов. Длина больших и малых осей эллипсов показана на рис. 12. Основной недостаток диметрической проекции — неудобное направление аксонометрических осей (рис. 13). 13. Какова особенность фронтальной диметрической косоугольной проекции? На фронтальной проекции (рис. 14) передняя грань куба сохраняет свою квадратную форму, а две другие проецируются в виде параллелограммов. В передней грани куба окружность проецируется без искажения, а в верхней и боковой гранях в виде диметрических эллипсов. Фронтальную проекцию следует строить без сокращения по осям х и z и с сокращением в 0,5 раза по оси у. Фронтальную диметрическую проекцию рекомендуется применять в тех случаях, когда целесообразно сохранить неискаженными фигуры (например, круги), расположенные в плоскостях, параллельных фронтальной плоскости проекций (рис. 15). АКСОНОМЕТРИЧЕСКИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ НА КАРТИННОЙ ПЛОСКОСТИ 14. С чего начинают выполнять аксонометрическое изображение предмета? Изображение предмета начинают с построения осей выбранной аксонометрической проекции (рис. 16, а), соответственно которым строят контурное очертание предмета, проводя отрезки прямых параллельно аксонометрическим осям в присвоенном для них масштабе. При наличии в предмете круглых отверстий и углублений из их центров проводят большие и малые оси эллипсов, руководствуясь их расположением в гранях куба выбранной аксонометрической проекции. Взамен эллипсов по рекомендации ГОСТ 2.305-68 вычерчивают овалы (рис. 16,5). Выполнение изображений с вырезами показано на рис. 17, я и 6. Изображения I —III (см. рис. 17, я) показывают последовательность построения аксонометрической проекции IV.
314 Аксонометрические проекции а) РИС.16 Рис.17
Изображения на картинной плоскости 315 Построение сквозных, переходных и глухих отверстий осуществляют на оси отверстия, параллельной аксонометрической оси. На основной плоскости предмета от центра отверстия в ту или другую сторону вдоль оси откладывают глубину отверстия с учетом коэффициента искажения, определяя центр отверстия на смежной плоскости (рис. 18, а). По выбранной аксонометрической проекции строят проекции окружностей отверстия (рис. 18,5). 15. За счет чего получают рельефное изображение внешнего вида предмета в аксонометрической проекции? Предмет предполагается освещенным сверху и слева. Затененные стороны штрихуются в виде сетки (рис. 19,д), точек (рис. 19,6), прямых линий (рис. 19, в). Штриховка (шрафировка) в наиболее затемненной части плоскости предмета постепенно сгущается (см. рис. 11 и 13). Освещенные места оставляются незаштрихованными. 16. Какие условия являются обязательными для выполнения аксонометрических разрезов? Во всех случаях, как правило, разрезы в аксонометрических проекциях выполняют после того, как изображение наружного вида предмета полностью закончено. При этом разрезы выполняют в секущих плоскостях, параллельных плоскостям проекций. Очертания разреза всегда должны совпадать с главными осями предмета, причем линия разреза вычерчивается как линия видимого контура. Наиболее наглядными являются разрезы с вырезом четверти предмета (рис. 20, а — в). Рассеченные поверхности штрихуются в стороны, противоположные друг другу, причем углы наклона штриховых линий каждой из рассеченных поверхностей определяются масштабами смежных аксонометрических осей. В зависимости от этого на рис. 21 приведены штриховки для изометрической (см. рис. 21, я), диметрической (см. рис. 21,5) и фронтальной диметрической проекций (см, рис. 21, в). В продольных аксонометрических разрезах усиливающие ребра жесткости штрихуются (рис. 22). Оси, валы, болты и т. п. на продольных разрезах аксонометрических изображений сборочных единиц не штрихуются. Линии невидимого контура наносят лишь в случае необходимости придания чертежу дополнительной ясности (рис. 23). 17. Какие установлены правила нанесения размеров на аксонометрических изображениях предмета? При необходимости выполнить ортогональные проекции предмета по его аксонометрическому изображению на последнем указывают действительные размеры этого предмета по правилам, установленным ГОСТ 2.317-69 (рис. 24). 18. Какое практическое значение имеет технический рисунок, выполненный на глаз от руки? Технический рисунок (рис. 25) выполняют для того, чтобы иметь наглядное представление о конструкции предмета; изображение строят
316 Аксонометрические проекции а) В) Рис.18 а) в) в) Рис.19 а) Рис.20
Изображения на картинной плоскости 317 Рис.21 Рис.25 Рис.23 Рис.24
318 Аксонометрические проекции по аксонометрическим осям, направление которых примерно совпадает с направлением осей выбранной аксонометрической проекции. Размеры на техническом рисунке не проставляют, так как по нему не изготовляют изделие, а лишь используют для пояснения формы предмета сложной конфигурации. АКСОНОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОСТРОЕНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ТЕЛ 19. На какой основе выполняют построение аксонометрического изображения плоской фигуры? Построение плоской фигуры выполняют по аксонометрическим осям х и у аналогично изображению ортогональной проекции и по ее размерам, которые откладывают по аксонометрическим осям х и у с учетом масштабов применяемого вида аксонометрической проекции. В качестве примера на рис. 26 в верхнем ряду приведены ортогональные проекции плоских фигур, лежащих в основании многогранников, с буквенным (&, т, п) обозначением размеров. Вниз по вертикали под каждым изображением (а, б, в, г) по аксонометрическим осям х, у построены изометрические (I), диметрические (II) и фронтальные (III) проекции этих фигур. Наиболее наглядное представление о предмете дает диметрическая проекция. Для проведения ее осей (рис. 27) через произвольно взятую точку О перпендикулярно к оси z проводят горизонтальную линию и откладывают на ней вправо от точки О (левая система координат) восемь равных произвольно взятых отрезков и через конец восьмого отрезка (точку а) проводят вверх прямую, параллельную оси z, на которой откладывают вниз один такой же отрезок (аб) и семь таких же отрезков вверх от точки а. Соединяют точки b и О прямой линией. Ее продолжение является диметрической осью у, а продолжение прямой, соединяющей точки О и б, — осью х. При построении осей х и у в диметрической проекции (без применения транспортира) исходят из приближенных значений: tg7° = V8 и tg41° = 78. Плоская фигура круга (основание цилиндра или конуса) в прямоугольной аксонометрии также может быть получена из его изображения на координатных осях ортогональной проекции. Для этого круг (рис. 28, а) разбивают на равные части по обе стороны оси у и через точки делений проводят хорды. Аналогично аксонометрическую ось х (рис. 28,6) делят на такие же равные части. Из точек деления проводят прямые, параллельные оси у, симметрично откладывая на них (от оси х) половину величины хорды, взяв ее размер с ортогональной проекции. Найденные точки соединяют плавной кривой по лекалу, получая проекцию круга в виде эллипса. В косоугольной фронтальной диметрической проекции (рис. 28, в) по обе стороны от точки О на оси у откладывают то же количество равных частей, вдвое уменьшенных по величине. Из точек деления
Построение геометрических тел 319 Т Г -ч: •А \__ N ■* /У ^ * «1 Д ^1 \ ° \ NJ ~3 ! ^ LJ fcl N
320 Аксонометрические проекции 2 11 К 1 2 3 3 4 г4: ^" 0 2 3 6) Рис.28 6> Рис.29 радиусами, равными половине величины соответствующей хорды, описывают окружности, соединив которые по касательной к окружностям плавной кривой получим очертание фигуры в виде эллипса. 20. С чего начинают аксонометрические изображения геометрических тел? Аксонометрические изображения призмы (рис. 29, а) и цилиндра (рис. 29, б) по своему построению аналогичны. В обоих случаях от центра О по оси z откладывают высоту этих тел. По осям jc, у строят плоские фигуры нижнего и верхнего оснований призмы или цилиндра
Построение геометрических тел 321 (см. рис. 26 и 28). Плоские фигуры оснований призмы, представляющие собой многоугольники, соединяют прямыми линиями по одноименным углам, образующим ребра граней призмы. Верхнее и нижнее основания цилиндра представляют собой эллипсы. Соединяя между собой крайние одноименные точки больших осей эллипсов, получим очерковые образующие цилиндра. Построение аксонометрического изображения пирамиды (рис. 30, а) и конуса (рис. 30, б) ограничивается выполнением плоских фигур лишь нижних оснований. На оси z от центра О откладывают высоту этих тел, отмечая вершину. По осям х, у строят плоские фигуры их оснований (см. рис. 26 и 28, б). Основанием пирамиды служит многоугольник, углы которого, будучи соединенными с вершиной, образуют ребра граней пирамиды. Основанием конуса является эллипс, крайние точки большой оси которого, соединенные с вершиной прямыми линиями, являются очерковыми образующими конуса. Шар (рис. 30, в) в прямоугольных аксонометрических проекциях сохраняет форму окружности, а в косоугольных проецируется в виде эллипса (см. рис. 28, в). 21. Что называют вторичной проекцией и какова ее цель? Вторичной проекцией называют одну из ортогональных проекций (чаще горизонтальную), связанную с аксонометрическим изображением предмета. Вторичные проекции, как и аксонометрические оси, взаимосвязанные с изображением предмета, помогают установить его действительную форму и размеры предмета. Например, куб в диметрической проекции (рис. 31, а) и призма в изометрической проекции (рис. 31,6) в изображениях выглядят совершенно одинаково, хотя по размерам и форме в действительности различны. 22. Какой принцип положен в основу построения аксонометрического изображения фигуры сечения геометрических тел проектирующими плоскостями? Аксонометрическое изображение фигуры сечения геометрического тела начинают после того, как полностью закончено его изображение по видам ортогональных проекций. Построения фигуры сечения призмы и цилиндра аналогичны. Ребра граней призмы отождествляются с образующими цилиндра. Размер высоты отрезков усеченных ребер призмы, от основания до секущей плоскости, переносится с фронтальной плоскости проекций на аксонометрическое изображение призмы (рис. 32), крайние точки отрезков соединяются прямыми линиями, образуя контур сечения. Плоскость сечения штрихуется соответственно виду аксонометрической проекции (см. рис. 21). Построение аксонометрического изображения фигуры сечения цилиндра (рис. 33) осуществляют в том же порядке, по размерам сечений образующих, на фронтальной проекции и по их количеству на гори- 11 С. Г. Суворов, Н. С. Суворова
322 Аксонометрические проекции 6) Рис.30 Рис.31
Построение геометрических тел 323 Рис.32 / р 1 2 в в 1$ 2 3 У У\ 7 LIIIJ " -■ 1 7] уШял а% к 15 А 11» Рис.33
324 Аксонометрические проекции зонтальной плоскости проекций. Перенесенные на аксонометрическое изображение, конечные точки отрезков образующих соединяют плавной кривой по лекалу, получая фигуру сечения, которую штрихуют соответственно виду аксонометрической проекции. Построение эллипсных оснований цилиндра показано на рис. 10, 12 и 14. Построения фигуры сечения пирамиды и конуса в принципе одинаковы. В этом случае на плоских основаниях пирамиды и конуса наносят изображения сечений, выполненные на горизонтальной плоскости проекций, в качестве вторичных проекций. Для построения фигуры сечения пирамиды из вершин углов многоугольника вторичной проекции восстанавливают перпендикуляры до пересечения с ребрами соответствующих граней пирамиды. Полученные точки соединяют прямыми линиями, получая фигуру сечения пирамиды. Сечение штрихуют (рис. 34). Вторичная проекция сечения на основании конуса (рис. 35) представляет собой эллипс, полученный по точкам пересечения секущей плоскости с образующими конуса на горизонтальной плоскости проекций. Восстанавливая из этих точек перпендикуляры до пересечения с образующими конуса на аксонометрическом изображении, получим точки, принадлежащие фигуре сечения конуса, которые соединяются плавной кривой по лекалу. На рис. 36 показан конус, усеченный» вертикальной секущей плоскостью, параллельной оси у. Линию секущей плоскости CD на основании конуса делят на произвольное число равных частей. Из центра О через точки деления на линии CD проводят радиусы 07', 02 ... до их пересечения с основанием конуса. Соединяя эти точки с вершиной конуса S, получают его образующие VS, TS ... Точки, принадлежащие фигуре сечения, определяют в пересечении перпендикуляров 7, 2, 3, ... ..., 7 к линии CD с соответствующими образующими конуса. Найденные точки 70, 20, 3q, ..., 70 соединяют плавной кривой по лекалу, получая изображение фигуры сечения. Ш а р в прямоугольной изометрической проекции (рис. 37) изображают окружностью диаметром 1,22 d. Аксонометрическое изображение фигуры сечения шара начинают с определения положения диаметра 7 — 5, параллельного горизонтальной плоскости проекций. Для этого на аксонометрической оси х откладывают отрезки О А и ОЕ (ОА = 0'А\ ОЕ = 0'Е'\ Из точек А и Е на перпендикулярах, параллельных оси Z, откладывают отрезки А1 и Е5. Точки 7 и 5 соединяют прямой линией. На аксонометрическую ось х переносят точки В, С, Д из которых восстанавливают перпендикуляры до пересечения со средней линией. Через полученные точки 20, 30, 40 проводят прямые, параллельные оси у, откладывая на них отрезки 2^2, 3q3 и 404. Точки 7, 2, 3 и 4, принадлежащие фигуре сечения, соединяют по лекалу. На рис. 38, л показан вырез четверти шара и на рис. 38,6 — вырез одной восьмой части шара.
Построение геометрических тел 325 Рис.34 Рис.35
326 Аксонометрические проекции °) *> Рис.38 АКСОНОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОСТРОЕНИЯ ЛИНИЙ ПЕРЕСЕЧЕНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ТЕЛ 23. На какие группы подразделяют пересечения геометрических тел? Различают следующие группы пересечений геометрических тел: пересечения двух многогранников (рис. 39, а — в); пересечения многогранников с телами вращения (рис. 40,а и б); пересечения тел вращения (рис. 41—43). Цифрами I—III на рис. 41—43 обозначены секущие плоскости. Пересечение считают полным, если одно тело пронизывает другое целиком, и неполным при частичном пересечении, т. е. когда не все ребра и образующие входящего тела участвуют в пересечении.
Построение линий пересечения геометрических тел 327 г л" (1И) а) 6) в) Рис.39
328 Аксонометрические проекции А |« i / 11 \ С(Б)\ х L р п Н Б 1 1 Л л 2 с х « >' Г V' ir 'si 4 ». Г / / ^ ) у У 0 Y г / >ij/" А /1 / (ОТ 1 \ С*" i iV" с 1 т х N 0 Рис.40
Построение линий пересечения геометрических тел 329 Я I Ш Рис.41 Рис.42 РисАЗ
330 Аксонометрические проекции 24. В каком порядке выполняют аксонометрические построения пересекающихся тел? Построение начинают с полного аксонометрического изображения основного тела, затем тела, входящего в него. Выполняют построение линии пересечения, определяя положение крайних точек и промежуточных точек, используя способ вспомогательных секущих плоскостей (посредников). 25. Каков принцип построения линии пересечения многогранников? На рис. 39, а показано пересечение двух трехгранных призм на трех плоскостях проекций. Соответствующее им аксонометрическое изображение в прямоугольной изометрии приведено на рис. 39, е. По координатам у^ и z* профильной проекции на изображении основной призмы строят изометрию поперечного сечения (плоскую фигуру) горизонтальной призмы (рис. 39,6). Точка К называется центром сечения. Из вершин треугольника (рис. 39, в) проводят линии, параллельные оси X, откладывая на них в обе стороны от поперечного сечения половину длины ребер призмы. Соединяя найденные точки, получают изображение призмы. Находят точки линии пересечения, откладывая на ребрах призм отрезки А1, В2, С5 и т. д., замеренные на фронтальной проекции. Полученные точки соединяют между собой линиями видимого и невидимого контура. 26. В чем заключается способ вспомогательных секущих плоскостей (посредников)? На рис. 40, д в трех проекциях показано пересечение цилиндра с трехгранной призмой. Для определения точек встречи ребер призмы с цилиндром применяют вспомогательные секущие плоскости (посредники). Аксонометрическое изображение пересечения цилиндра с трехгранной призмой в прямоугольной изометрии приведено на рис. 40, б. Используя координаты хА и zA, определяют изометрическую проекцию вершины А, принадлежащую основанию призмы. По профильной проекции строят изометрическую проекцию треугольника АБС — проекцию плоской фигуры основания призмы. Из вершин треугольника АБС проводят прямые линии, параллельные оси ЛГ, равные длине ребер призмы, и откладывают на них отрезки А1 и С2, замеренные на фронтальной проекции, принадлежащие линии пересечения. Для определения промежуточных точек 4 и 5 используют вспомогательные секущие плоскости (посредники) Р и Q и соответствующую длину отрезков, определяемую на фронтальной проекции. Полученные точки соединяют плавной кривой по лекалу. Вопросы для самопроверки 1. Определить по уравнениям направление аксонометрических осей в пря- моуюльной диметрии, задавшись отношением коэффициентов искажения а:б:с=\: 1/2:1. 2. Какова особенность углов наклона штриховых линий в аксонометрических разрезах?
Построение линий пересечения геометрических тел 331 3. Одинаков ли способ вычерчивания аксонометрических эллипсов (овалов) в изометрической и диметрической проекциях? 4. Какие имеются способы определения линий пересечения в аксонометрических изображениях пересекающихся тел вращения и многогранников? 5. Каков принцип построения аксонометрической фигуры сечения геометрических тел? Упражнения 1. Построить в прямоугольной диметрии прямой круговой цилиндр. 2. Построить в прямоугольной диметрии трехгранную пирамиду. 3. Выполнить с натуры несколько рисунков технических деталей с применением аксонометрических разрезов.
Глава 17 ЭЛЕМЕНТЫ СТРОИТЕЛЬНОГО ЧЕРЧЕНИЯ Строительные чертежи разделяют на архитектурно-строительные, используемые при строительстве зданий различного назначения, например, жилых домов, цехов, школ, театров, больниц и т. п., и инженерно-строительные, применяемые при строительстве шоссейных дорог и железнодорожных путей, мостов и каналов, тоннелей и т. п. Строительные чертежи имеют свои особенности. ЕСКД И ЕМС В СТРОИТЕЛЬНОМ ЧЕРЧЕНИИ 1. В какой мере строительные чертежи отвечают требованиям ЕСКД? В основном строительные чертежи выполняются на основе правил, установленных стандартами ЕСКД, однако их оформление содержит некоторые отклонения от этих правил. Суть их заключается в том, что: размеры на строительных чертежах могут быть выражены не только в миллиметрах, но иногда в сантиметрах и метрах; как правило, на планах и разрезах зданий размеры наносят в миллиметрах, а на генеральных планах — в метрах, отметки уровня от чистого пола — в метрах, а элементов зданий иногда в сантиметрах; площади комнат, цехов проставляют в квадратных метрах; на фасадах зданий размеры не наносят; размеры на строительных чертежах проставляют в виде замкнутой цепочки, а на концах размерных линий вместо стрелок делают засечки под углом 45° к размерным линиям; размеры допускается повторять, размерные линии могут пересекаться между собой; при выполнении разрезов элементы конструкции, попадающие в сечение, выполняют сплошной основной линией, а элементы, лежащие за секущей плоскостью, сплошной тонкой линией; в сечениях конструктивных элементов на разрезах здания (стен и колонн) наносят разбивочные оси; вертикальные оси обозначаются слева направо арабскими цифрами; горизонтальные — снизу вверх буквами русского алфавита, цифры и буквы, обозначающие оси, выполняют в кружках диаметром 7 — 9 мм (см. рис. 4); с целью придания строительным чертежам большей наглядности, для обозначения материалов в разрезах применяют акварельную раскраску. 2. В чем сущность единой модульной системы (ЕМС)? По единой модульной системе (ЕМС) расстояния между разби- вочными осями стен и колонн берутся кратными основному модулю М, который принимается равным 100 мм. Укрупненные модули принимают следующих размеров: 200, 300, 600, 1200, 1500, 3000 и 6000 мм и обозначают их соответственно 2М, ЗМ, 6М, 12М, 15М, 30М и 60М.
Изображение зданий на чертежах 333 В сечениях конструктивных элементов (колонн, балок и плит) принимают дробные модули: 1/2М, 1/5М, 1/10М. Применение ЕМС способствует типизации и стандартизации в строительстве и производстве строительных изделий. ИЗОБРАЖЕНИЕ ЗДАНИЙ НА ЧЕРТЕЖАХ 3. Какие названия присвоены изображениям зданий? Вид здания спереди называется главным фасадом (рис. 1). Чертеж фасада показывает внешний облик здания, по которому можно судить о расположении архитектурных и конструктивных элементов здания, например, окон, дверей, балконов и др. Вид здания слева (или справа) называется торцовым фасадом. Вид сзади называется дворовым фасадом. Вид сверху — планом крыши. Над чертежами фасадов надписывают: Главный фасад, Фасад торцовый и т. д. Чертеж фасада выполняют линиями толщиной 0,4 — 0,6 мм в масштабах, установленных ГОСТ 2.302 — 68, от 1 : 50 до 1 : 100. На фасадах размеры, как правило, не проставляют, а наносят лишь отметки уровня. 4. Какие разрезы применяют на чертежах изображений зданий? Разрезы зданий осуществляются горизонтальными и вертикальными секущими плоскостями, проходящими через дверные и оконные проемы. Разрезы выполняют в масштабах 1 : 100, 1 :200, используя линии чертежа по ГОСТ 2.303-68. 5. Что называют планом этажа? Планом этажа называют горизонтальный разрез здания, по которому судят о форме и размерах здания, расположений комнат, дверных и оконных проемов, толщине стен и перегородок, размещении лестниц, санитарно-бытового и технологического оборудования. В качестве примера на рис. 2 приведен план этажа жилого дома, составленный по фасаду (см. рис. 1). На плане этажа обозначены: дверные и оконные проемы, печи, дымоходы, вентиляционные каналы и оборудование санитарно-технических устройств. Условные обозначения устанавливает ГОСТ 2.786 — 70 (рис. 3). План вычерчивают для каждого этажа и делают над ним надпись: План 1-го этажа и т.- д. 6. Каков порядок выполнения плана этажа и нанесения на нем размеров? Выполнение плана этажа (рис. 4) начинают с нанесения сетки раз- бивочных осей стен и колонн, откладывая по ним толщину стен и колонн, вычерчивая план этажа тонкими линиями. Затем наносят условные графические обозначения дверных и оконных проемов, санитарно-технического оборудования и других элементов зданий. После этого за габаритами плана указывают размеры, как правило, в миллиметрах, начиная от разбивочных осей: простенков, дверных и оконных проемов; расстояния между разбивочными осями стен. Внутри плана указывают: привязку внутренних стен и перегородок
334 Элементы строительного черчения Рис.1 План Рис.2 Окно Двери га 'EJ* Печь Плита □ шз Двойное Одинарное д юпольная Двупольная \^/ Каналы вентиляционные Раковины Дымолоды Рис.3
Изображение зданий на чертежах 335 План этата Рис.4 Рис.5
336 Элементы строительного черчения РИС 6 *1000 -WOO 1 -2000 Этернит Обрешетка^** Стропильная нога Гидроизоляция Отмостка булыжником Уклон 1:100 Песок /Фундамент Подушка из песка Мауэрлат Толь Засыпка 15 Глиняная обмазка Подшибка 2,5 Штукатурка Дощатый настил Лага 014/2 Подкладка 2J5*15 Кирпичный столб 6,5*25*25 Известковый бетон на кирпичном щебне ^Уплотненный грунт Рис.7 (£> Ф- 0 2f I к к т, 75 юо -то £50 © t /-/ 3020 Р Я 2-2 50 -1.800 Рис.8
Конструктивные элементы зданий 337 к разбивочным осям, толщину стен и перегородок; размеры помещений в свету и др. Проставляют площади отдельных помещений и пишут их наименования. Наименование помещений и их площадь подчеркивают. На планах цехов в соответствующих масштабах указывают расположение поточных линий, машин, станков, аппаратуры и прочего оборудования. Затем производят обводку контура в секущей плоскости линией толщиной 1 мм, а за секущей плоскостью — 0,3 мм и выполняют- надписи шрифтом, соответствующим ГОСТ 2.304-81. 7. Каким следуют правилам, выполняя разрезы зданий вертикальными секущими плоскостями? В поперечных разрезах зданий крышу принято показывать рассеченной по центральной части здания, а в продольных — по коньку крыши. Вертикальные разрезы (рис. 5) выявляют: высоту этажей, глубину заложения фундамента, конструкций перекрытий и лестниц, высоту дверных и оконных проемов и др. На разрезах проставляют размеры (в миллиметрах): расстояния между разбивочными осями; высоту помещений в свету, толщину перекрытий; высоту дверных и оконных проемов. На вертикальных разрезах зданий наносят отметки (в метрах) от уровня чистого пола; конструктивных элементов здания: дверных и оконных проемов, карниза, конька крыши и др. 8» Какие размеры называют отметками уровня? Отметкой уровня (высоты, глубины) конструкции или ее элемента, выраженной в метрах, с точностью до третьего десятичного знака называется отклонение от какого-либо отсчетного уровня, принимаемого за «нулевое» (рис. 6). Отметка уровня сопровождается условным знаком в виде равностороннего треугольника, одна сторона которого зачернена, и обозначением на полке линии-выноски числового значения размера. Помещают отметку уровня на выносных линиях или линиях контура. КОНСТРУКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ЗДАНИЙ 9. Что называют фундаментом? Фундаментом называют подземную часть здания, предназначенную для передачи нагрузки от здания на основание. Фундаменты обычно толще стены на 5 — 20 см. Плоскость, ограничивающую фундамент снизу, называют подошвой фундамента, ограничивающую сверху — обрезом. Выше обреза начинается стена (рис. 7). Глубина заложения отдельных участков фундамента может меняться в зависимости от размера строительной площадки. В этом случае фундамент выполняют уступами (ступенями), высоту которых принимают в пределах 30-60 см. Глубина заложения принимается на 15 — 25 см ниже глубины промерзания грунта для данного рельефа местности в зависимости о г его качества. Для фундаментов исполь-
338 Элементы строительного черчения зуют бут (естественный камень неправильной формы), бутобетон, бетон и железобетон. 10. Что называют планом фундамента? Планом фундамента называют разрез здания горизонтальной плоскостью на уровне обреза фундамента. Вычерчивание плана фундамента (рис. 8) начинают с разбивочных осей 7, 2, А и Б. Затем на план наносят контур фундамента под наружные и внутренние стены, колонны, печи, станки, машины и т. п. Контур фундамента обводят сплошной основной линией толщиной 0,5-0,8 мм. Размеры на плане фундаментов показывают между осями стен, ширину фундаментов - по подошве и обрезу. От осей стен проставляют размеры фундаментов отдельно стоящих столбов, печей, машин, станков и т. п. В характерных местах указывают размеры на поперечные сечения фундаментов. Сечения помещают на том же листе, где и план фундаментов, или выносят на отдельный лист. Поперечные сечения фундаментов принято вычерчивать в масштабах 1 :50; 1 :25; 1 : 20. На рис. 8 показан элемент плана фундамента стен и печи прямоугольной формы. Сбоку вынесены сечения фундаментов стен 1 — 1, 2 — 2 и их размеры. 11. Чем отличается перегородка от капитальной стены? Стены здания делятся на наружные и внутренние. Стены, воспринимающие нагрузки, называют несущими или капитальными. Нижнюю утолщенную часть стены, выступающую наружу, называют цоколем, верхнюю — карнизом. Для окон и дверей в стенах выбирают проемы, промежуток между которыми называют простенком. Над проемами в стене кладут стальные или железобетонные балки — перемычки. Стены изготовляют из белого камня, ракушечника, дерева, кирпича, железобетонных блоков и панелей. Кирпичные стены бывают толщиной в один (250 мм), полтора (380 мм) и в два кирпича (510 мм). В современном строительстве стены изготовляют в виде крупных блоков и панелей. Внутренние несущие перегородки изготовляют из гипсовых или фибролитовых плит, дерева и другого материала. Перегородки опираются на междуэтажные перекрытия. 12. Какие существуют перекрытия в зависимости от их назначения? Перекрытия подразделяют на чердачные (верхние), междуэтажные и цокольные (нижние). Каждое перекрытие состоит из несущей части и наполнителей, обеспечивающих водозвуконепроницаемость, теплоизоляционные и противопожарные свойства. Перекрытия чердачные отличаются от междуэтажных отсутствием чистого пола, а цокольные — настилом полов из шунтовых досок, которые опираются на деревянные лаги. Полы выполняют дощатыми, паркетными и асфальтированными. На рис. 7 показано, из каких слоев состоит наполнитель. 13. Что представляет собой покрытие? Покрытием называют крышу здания, опирающуюся на поддерживающие стропила. Выполненные из дерева стропила бывают неслонны-
Конструктивные элементы зданий 339 Коньковый прогон Стояк Стропильная нога Затяжка РИС, 9 due Свес крыши I Вальма Конек J I Ребра Рис.10 Площадка этажная Лестничный марш Рис.11 А-А 6-6 II Ьй= в-в V Рис.12
340 Элементы строительного черчения ми (рис. 9, а) и висячими (рис. 9, б). Чаще применяют неслонные стропила, более простые и надежные. Висячие стропила применяют в зданиях, не имеющих внутренней стены. При больших пролетах между стенами, например в производственных и общественных зданиях, применяют металлические стропильные фермы (рис. 9, в) и балки. Стропила и стропильные фермы покрывают обрешеткой, по которой настилают кровлю из материалов: кровельной стали толщиной 0,5 мм, этернита, черепицы, толя, рубероида, дерева и других рулонных и силикатных материалов, от которых зависит наклон скатов крыши. По своей конструкции крыши бывают односкатные, двухскатные и четырехскатные (рис. 10). Такие крыши называют чердачными. 14. Как сообщаются между собой междуэтажные перекрытия? Для этой цели служат лестничные клетки, которые состоят из маршей с определенным количеством ступеней и лестничных площадок (рис. И). Ступени лестницы уложены на балке (косоуре) с ограждением. Вертикальная грань ступени называется подступенью, а горизонтальная — проступью. Размеры подступени 150—180 мм, проступи - 270-320 мм. Уклон марша зависит от назначения лестницы и принимается в границах 1:2; 1 : 1,75; 1 : 1,5. При выполнении разрезов на чертежах зданий лестничные клетки выполняют условно, как показано на рис. 12, а — в. ГЕНЕРАЛЬНЫЕ ПЛАНЫ 15. Что называют генеральным планом? Генеральным планом называют план взаимного расположения зданий, вспомогательных построек, зеленых насаждений и т. п. на отдельном земельном участке, выделенном на строительство объекта. На генеральном плане отражают расположение объекта относительно соседних участков: реки, железнодорожного полотна, шоссейных дорог, садов, улиц и т. п., непосредственно примыкающих к нему. Кроме того, на генеральном плане указываются: силовые, осветительные, телефонные линии; разного рода трубопроводы как внешние, так и подземные. При этом используют условные изображения элементов устройств, приведенных в ГОСТ 2.781—68, ГОСТ 2.784-70, ГОСТ 2.785-70, ГОСТ 2.786-70. На генеральном плане указывают направления: севера (С) и юга (Ю), течения реки (если она имеется), господствующего направления ветров (диаграммой, называемой «розой ветров»), а также указывают линейный масштаб. На генеральном плане помещают экспликацию, содержащую сведения о застройке на изображенном объекте. В качестве примера на рис. 13 приведен генеральный план жилого массива и экспликация к нему; на рис. 14 — условные обозначения элементов генерального плана.
Генеральные планы 341 6^ТсффЯЭТ<№фф^^ №ф№&®Ф@1 igaasBasa 4 Проточная ул. щ щ Щ Щ щ щ Экспликация fs позиции Наименование 1 Жилые дома 2 3 4 5 6 Гараж Площадка для отдыха Тротуары Проезд Зеленые насаждения Рис.13 | | Здание существующее L,——J сохраняемое Здание проектируемое Здание существующее реконструируемое ■и к и hi Здание существующее *и и ^| раздираемое г . Площадка резервная I для строительства I————-* чйгтипа здания | 0г/>а0а (независимо Г о/т? материала) РИС.14
342 Элементы строительного черчения 16. Какими линиями обводят элементы на генеральном плане? Рекомендуется обводить контуры условных обозначений линиями толщиной 0,4-0,6 мм, остальные контуры - линиями толщиной 0,3 мм. 17. В каких масштабах и размерах вычерчивают генеральные планы? По ГОСТ 2.302 — 68 применяют масштабы уменьшения:, 1:200; 1 : 500; 1 : 1000 и т. д. Из размеров на генеральном плане проставляют лишь размеры земельного участка, ширину проездов, специальных площадок и т. п. Размеры на генеральных планах проставляют в метрах. 18. Применяется ли на генеральных планах окраска изображений? Для большей наглядности допускается окрашивать изображения. Окрашивают, как правило, участки обозначения зеленых насаждений, садов, прудов и т. п. Вопросы для самопроверки 1. В каких случаях применяют неслонные и висячие стропила? 2. Чем отличаются «перекрытия» и «покрытия» в конструктивных элементах здания? 3. Каким является обязательное условие для заложения глубины фундамента? 4. Какие размеры на вертикальных разрезах наносят дополнительно к высотным размерам конструктивных элементов зданий? 5. Как показывают в сечениях крышу на продольных и поперечных разрезах зданий? СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Боголюбов С. К., Воинов А. В. Черчение: Учебник для техникумов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1984. 304 с. 2. Коваленко А. В., Гредитор М. А. Как читать чертежи. М.: Машиностроение, 1983. 80 с. 3. Общетехнический справочник/Под ред. Е. А. Скороходова. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1982. 415 с. 4. Осипов В. А., Козел В. И. Альбом чертежей сборочных единиц для чтения и деталирования: Учеб. пособие для техникумов. М.: Машиностроение, 1980. 60 с. 5. Розов С. В. Курс черчения с элементами автоматизированного контроля: Учебник для техникумов. М.: Машиностроение, 1980. 416 с. 6. Федоренко В. А., Шошин А. И. Справочник по машиностроительному черчению. 14-е изд., перераб. и доп. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1981. 416 с. 7. Фролов С. А. Начертательная геометрия: Учебник. 2-е изд., испр. и доп. М.: Машиностроение, 1983. 336 с.
Предметный указатель 343 ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ А Аксонометрия — см. Изображения аксонометрические на картинной плоскости и Построения аксонометрические Б Баббит 138 Базы 45, 46, 93, 95 - Выбор 45 - Обозначения на чертежах 95, 96 - Определение 95, 96 — Условные обозначения 95 — измерительные 45 — конструкторские 45 — технологические 45 Болт - Определение 159 - Построение изображения 159-161 - Условное обозначение 160, 162 Бронза 137 В Взаимозаменяемость полная 59 — функциональная 59 Виды 15-20 - Названия видов на основных плоскостях проекций 15, 16- Определение 15 - Поясняющая надпись 16, 17 — Правила выполнения 15, 16, 17 — главные 15, 16 — дополнительные 16 —19 - Правила выполнения 19, 20 — местные 18, 20 Винт - Определение 168 - Условное обозначение 168 - Форма головки 168, 170, 171 Г Гайки 161 — 163 — Классы прочности 174, 175 — Определение 162 — Типы 161 — 163 - Условное обозначение 162 — корончатые и прорезные 162, 163 Гайки-барашки 161, 162 д Детали крепежные резьбовые 159 —178 - Определение 159 — Правила записи условных обозначений 173 — Типы — см. Болт, Гайка и т. д. Деталирование сборочных чертежей 276 —280 — Действительные размеры деталей 277 — Последовательность выполнения 278 —280 — Шероховатость поверхностей деталей 280 Деталь 6, 7 — Элементы 6, 7 Документы конструкторские графические 9—11 — обязательные 13 — проектные 13 — рабочие 13 — текстовые 11 — 13 Допуски размеров 59-61 -Обозначения в ЕСДП СЭВ 78 - Связь с шероховатостью поверхностей 61 Допуски формы и расположения поверхностей 86, 90-97 - Нанесение на чертеже числового значения 90, 92 —94 - Символы 93 - Условное обозначение вида 91, 92 — зависимые 95 — Обозначение на чертеже 96, 97 — независимые 95 — Обозначение на чертеже 96, 97
344 Предметный указатель Б Единица сборочная 6-8 3 Зазор радиальный 225 Заклепка - Образование шва 198, 199 - Определение 198 - Типы 198, 199 — непоставленная. Определение длины 198 Зацепление реечное 227, 228 - Определение 227 - Правила выполнения рабочего чертежа 228 - Прямая начальная зацепления 227 Звездочка цепной передачи 251, 252 - Конструктивные особенности 249, 250 - Материалы 249 - Формулы для расчета параметров и элементов 249-251 Здания - Выполнение изображений 333 — 337 — Построение разрезов в вертикальных секущих плоскостях 337 Зоны чертежа 117, 118 И Изделия — Виды 6 — Определение 6 — Составные части 8 — вспомогательного производства 6 — крепежные - Виды и условное обозначение покрытий 175 - Классы прочности 174, 175 — неспецифицированные 8 — основного производства 6 — покупные 6 — специфицированные 8 Изображения аксонометрические на картинной плоскости 313 — 318 — Обязательные условия для выполнения разрезов 315, 316 — Порядок выполнения 313 —315 — Правила нанесения размеров 315, 317 — Рельефность изображения 315, 316 — предмета — Американская система 19, 20 — Европейская система 15, 16 — Расположение изображений 15 — предмета на плоскости 15, 16 — на чертежах: габаритном, монтажном, ремонтном 14 Инструмент измерительный микрометрический 41, 42 К Калибры 41, 43, 44 — предельные 41, 43 — Контроль размеров 43, 44 — Примерное назначение 44 Квалитет 64 — Сопоставление с классами точности 63 Клетки лестничные 339, 340 Колесо зубчатое — Конструктивное оформление 223 — Построение эвольвентно- го профиля зуба 218—220 — Элементы 218 — коническое — Изображение на рабочем чертеже 236, 237 — Определение параметров и элементов готового колеса 235 — цилиндрическое передач -с зацеплением Новикова. Формулы для определения размеров 232 — цилиндрическое прямозубое — Выполнение чертежа готового колеса 224 — Формулы для определения параметров 222, 223 Комплекс 7, 8 Комплект 7, 8 Корригирование зубчатых передач 220 Коэффициент искажения, аксонометрических проекций 307, 308 Л Латунь 137 Линейка. Определение размеров плоских поверхностей 39, 40
Предметный указатель 345 Линии размерные 49-52 — для дуги и угла 52, 53 - Особенности нанесения 52, 53, 55 — центровые окружностей малых размеров 52, 53 — чертежа 123-127-Типы 123, 125, 126 Линия винтовая 140 - Ход 140 — нулевая 59, 60 — чертежа основная 123, 124 М Масштаб глазомерный 253, 254 — изображения 113 — произвольный ИЗ Материалы — Графическое обозначение 35 — 38 — Правила нанесения штриховых линий 35 —37 — Штриховка в сечении двух смежных деталей 37, 38 — неметаллические 139 Механизм храповой 247, 248 Микрометр 41, 42 Модуль готового зубчатого колеса 222 — зубчатого зацепления 221, 222 — нормальный 228 — окружной торцовый 228 Н Надписи на чертежах 118 —120 — Буквенные обозначения 120 — Оформление таблиц, технических характеристик и требований 119, 220 — Содержание надписей 118 — на полках линий-выносок 118, 119 Надпись основная 115 —118 — Линии граф и рамок 116, 117 — Расположение на чертеже 116, 117 — Содержание граф 117, 118 —Форма и размеры рамок 115, 116 Нанесение размеров 46-48 - Выбор базы 46 - Правила 46, 47 — аксонометрических изображений 315, 317 — в нарастающем порядке 54, 55 — деталей, полученных ковкой, литьем, штамповкой, прокаткой 46, 47 — контуров криволинейного профиля 56, 57 — координатным способом 46 — координатных, вершин скругляемых углов или центров дуг скругления 56, 57 — наружных и внутренних радиусов скруглений 53, 54 — одинаковых отверстий и симметрично расположенных элементов изделий 54, 55 — одинаковых элементов изделий 54, 56, 57 — отверстий при отсутствии продольного разреза 56, 57 — фасок, расположенных под разными углами 54, 55 — цепным способом 46, 47 Натяг в соединении 59 Нитка винтовая 140 Нониус 39-41 О Обозначения условные базовых поверхностей 95, 96 — болтов 160, 162 — видов сварки 205 — видов сварных соединений 205 — винтов 168 — допусков формы и расположения поверхностей 90-91 —Виды 91 — заклепок 198, 202 — материалов 129-139
346 Предметный указатель — паяных и клеевых соединений 214, 215 — полей допусков 62, 65, 78 — 81 — посадок 65, 78 — радиусов и диаметров окружностей 53, 55 — резьб 152, 153, 156-159 — уклонов, конусности, квадрата 50, 51, 52 — швов сварных соединений 207-213 - Вспомогательные знаки 209 - Линии - выноски в обозначении 207, 209 — шероховатости поверхностей 102-109 — шлицев 196 — штифтов 196, 197 Обозначения условные графические на гидравлических и пневматических системах 291-295, 297, 298 — на кинематических схемах 284 — 287 — на электрических схемах 301, 302 — элементов генерального плана 340, 341 Овальность 86 Огранка 86 Оси аксонометрические координатные. Расположение на плоскости 304, 306 - 308 Отклонение расположения поверхностей 88 — Виды 88, 89 — суммарное, формы и расположения поверхностей 88 — 90 — формы 85 — Виды 86 — 88 Отклонения размеров верхние 59 — нижние 59 — основные 59 — предельные 57, 66 — 77 — Нанесение на чертежах 60, 61, 84 — предельные неуказанные 84 Отливки 133 — 136 Отметки уровня 336, 337 П Паяные соединения — см. Соединения паяные Передаточное число — см. Число передаточное Передачи винтовые 233, 234 Передачи зубчатые цилиндрические с зацеплением Новикова 230 — 232 Передачи зубчатые эвольвентные — Определение 216 — Расположение осей колес 216 — Способы изготовления 216, 217 — конические 233 —240 — Выполнение рабочего чертежа 237 — 240 — Формулы для расчета параметров и элементов 233, 235 — конические гипоидные 240 — цилиндрические с косыми и шевронными зубьями 228 —230 — Параметры 228-230 — цилиндрические с прямыми зубьями 221 —224 - Построение изображения 225, 226 Передачи цепные 249 — 250 — Параметры 251 Передачи червячные 240 — 247 — Материалы 241 - Построение изображения 244, 246, 247 — Форма червяка 241, 242 — Формулы для расчета конструктивных элементов 243, 244, 245 — с архимедовым червяком. Параметры 241—243 Перегородка 338 Перекрытия междуэтажные 336, 338 — цокольные 336, 338 — чердачные 336, 338 Перемычки 338 План фундамента 336, 338 — этажа 333 — Порядок выполнения 333 — 335, 337 Планы генеральные 340 —342 — Линии контуров 342 — Масштаб изображения 342 — Нанесение размеров 342 — Окраска изображений 342 Пластмассы 139
Предметный указатель 347 Плоскость секущая 325, 326, 330 — вертикальная 335, 337 — вспомогательная 330 Поверхность номинальная 85 — прилегающая 85, 86 Покрытие (крыша здания) 338 Полимеры 139 Поля допусков 60 - Графическое изображение 65, 78 — валов и отверстий в системе вала 80, 81 — валов и отверстий в системе отверстия 79, 80 — формы поверхностей 86 Посадки 58, 59 — Обозначения 65, 78 — в системе вала 64 — в системе отверстия 64, 81—83 — переходные 78 — с зазором 78 — с натягом 78 Построения аксонометрические геометрических тел 318 — 321 — Порядок построения изображения 320, 321 — плоских фигур 318, 319 Построения аксонометрические линий пересечения геометрических тел 326-331 — Метод вспомогательных секущих плоскостей 330 — двух многогранников 327, 330 — многогранника с телом вращения 328 — тел вращения 329 Построения аксонометрические фигур сечения геометрических тел 321-326 — пирамиды и конуса 324, 325 — призмы и цилиндра 321, 323, 324 — шара 326 Проекции ортогональные 304 Проекция аксонометрическая. Определение 304 — вторичная 321, 322 — диметрическая прямоугольная 306, 307, 309, 310 — Недостатки 304, 305, 311, 313 — изометрическая прямоугольная 304, 305, 309, 310 — Особенности 310, 313 — нормальная 308, 309 — увеличенная 308, 309 — фронтальная диметрическая косоугольная 306, 307, 309, 310 Проецирование. Методы 4 — косоугольное 4 — прямоугольное 4 Простенок 338 Профиль номинальный 85 — реальный 85 Пружины 179— 184 — Вычерчивание изображения 179 — Определение 179 — Рабочий чертеж 179, 180 — винтовые 180—184 — Изображение в разрезе 180, 182 — Рабочие витки 180, 181 - Рабочий чертеж 180, 181 - Развернутая длина 180 - Форма 180, 182 — винтовые кручения 184 — пластинчатые 183, 184 — спиральные 183, 184 Р Радиус закругления. Метод определения в готовом изделии без инструмента 43, 44 Размеры 39, 40 - Контроль 42-44 - Правила нанесения 49-57- с м. также Нанесение размеров — Требования при нанесении на рабочий чертеж 48, 49 — габаритные 48 — действительные 58
348 Предметный указатель — номинальные 58 — плоских поверхностей. Измерения с помощью линейки 39, 40 — присоединительные 48 — свободные 46 — симметрично расположенных поверхностей деталей 48 — сопряженных поверхностей 46 — справочные 46 — 48 — угловые. Нанесение в зависимости от зоны расположения 50, 52 — установочные 48 — цилиндрических поверхностей. Измерения с помощью кронциркуля, нутромера и линейки 39, 40 Разрезы 20-28 - Определение 20, 21, 23-25 - Поясняющая надпись и обозначение 20 — 22 — Расположение на чертеже 21—23 - Совмещение с видом 25-28 — местные 25, 27 — продольные 28 — Особенность 2^ — 28 — простые 21, 22 - Названия 22, 23 — сложные 22 — 24 — сложные ломанные 24, 25 - Условности при выполнении 25, 27 — сложные ступеньчатые 23-25 Расстояние меж осевое цилиндрической зубчатой передачи 225, 230 Реактопласты 139 Резьба 140—14? — Определение 140 — Правила изображения 149, 150 —Условное обозначение 152, 153, 156—159 — Форма профиля 142, 143 — Шероховатость 158, 159-Элементы 149-152, 154-156 — дюймовая 146, 147 — коническая 144, 145 — коническая дюймовая 144, 145 — Основные размеры 146 — коническая трубная 144, 145 — Основные размеры 146 — круглая 144 — левая и правая 140 — метрическая 142 — Основные размеры 143 — многозаходная 140, 141 — прямоугольная 147, 148 — специальная 148, 149 — с треугольным профилем 147 — трапецеидальная 147, 148, 157 — трубная цилиндрическая 143 — 145 — упорная 147, 148, 157 — ходовая 147 — 149 Рисунок технический 315, 317, 318 Роза ветров 340, 341 Сборочная единица — см. Единица сборочная Сварка 202 — Типы сварных швов 207, 208 — давлением 203 — 205 — плавлением 203, 204 Сечения 28-31 -Линии сечений 30, 31 - Определение 28, 29 - Поясняющая надпись 30, 31 —Расположение на чертеже 28 — 31 — выносные 28, 29 — наложенные 28, 29 — Отличие от вынесенных 28, 29 Система модульная единая 332, 333 Соединения болтовые. Вычерчивание 164—166 — винтовые. Упрощенное изображение 171, 172 — деталей с помощью шурупа. Упрощенное изображение 173 — заклепочные 198-202 — зубчатые — клеевые 214, 215 — клиновой шпонкой. Вычерчивание 187
Предметный указатель 349 — паяные 214, 215 — сварные 202-214 - Способы 202, 203 — с помощью шпильки 168, 169 — трубные 178 — шлицевые зубчатые 192 — Рабочий чертеж 194—196 — шлицевые прямобочные 192, 193 — шлицевые эвольвентные 195, 196 — шпоночные напряженные 185 — шпоночные ненапряженные 185 — штифтовые 196, 197 Спецификация 8, 9, 265 - 268 - Определение 265, 266 - Содержание граф 267, 268 — Содержание разделов 265, 267 Сплавы алюминиевые 137 — медно-цинковые 137 — подшипниковые 138 — цветных металлов 137, 138 Сталь 128-135 - Определение 128 — инструментальная углеродистая 132, 133 — конструкционная повышенной и высокой обрабатываемости резанием 131, 132 — легированная конструкционная 132—134 — углеродистая качественная конструкционная 128 — 130 — углеродистая обыкновенного качества 129—131 Стены здания капитальные 338 — несущие 338 Стрелки видов 17, 19 — размерных линий 49, 50 Стропила 338-340 Схемы 281—303 —Виды проецирования 281 - Определение 281 - Элементы 282, 283 — гидравлические и пневматические 290 — 299 — Порядок нумерации элементов и запись их в таблицы 296, 297 — Условные графические обозначения 291-295, 297, 298 — кинематические 283 —290 — Изображение рабочих органов 288 —290 —Правила выполнения 283, 287, 288 — Типы линий 288 — Условные графические обозначения 284 — 287 Схемы электрические 299 —303 — Линии условных графических обозначений 300 — Многолинейный и однолинейный способы изображения 302 — Позиционное обозначение элементов 300, 302, 303 — Совмещенный и разнесенный способы изображения элементов 302 — Условные графические обозначения 301, 302 — принципиальные 299, 300 — соединений 303 Сфера. Условное обозначение 55 Т Таблицы на рабочих чертежах зубчатых соединений 225-228, 237, 238, 245-247 — на сборочных чертежах 119 — элементов схем 296, 297 Требования технические. Размещение на чертежах 119 Трубные соединения — см. Соединения трубные У Угломер штриховой. Определение размеров острых углов 41, 42 Условности и упрощения на чертежах при вычерчивании изображений 31-35 — сборочных 269 Условности и упрощения при изображении деталей с повторяющимися элементами 32, 33 — длинных предметов 34, 35
350 Предметный указатель — заклепочных швов 202 — зубчатых соединений — конусов и уклонов 33 — 35 — крепежных деталей на сборочных чертежах 166, 167 — линий пересечения поверхностей 32-34 — материалов волокнистых и слоистых 262, 263 — одинаковых отверстий 56, 57 — паяных и клеевых соединений 214, 215 — плоских поверхностей 34, 35 — пружин 180-183 — сварных швов 207, 208 — симметричных фигур 32, 33 — шлицев 193, 194 — цилиндрического зубчатого колеса 224 Устройства ноииусные 39 — 41 Участок нормируемый 85 Ф Фаски 84 Фермы стропильные 340 Формат листа чертежа ИЗ-Способы складывания при хранении 114, 115 — основной 115 — производный 115 Формы геометрические 85 Фундамент 336-338-План фундамента 338 X Храповик. Материалы 248 — Построение изображения зуба 248 — Элементы и параметры 247, 248 ц Центр сечения 330 Цепи передач 249 Цепные передачи — см. Передачи цепные Цилиндрические зубчатые передачи — см. Передачи цилиндрические зубчатые Цоколь 338 Ч Червячные передачи — см. Передачи червячные Чертежи — Наименования 13, 14 — Обозначения 268 — Хранение 115 — комплексные 4 — строительные 332 — Изображение зданий 333 — 337 — Названия видов зданий 333, 334 Чертежи рабочие деталей 256 — 265 — Надписи 258, 259, 264 — Основная надпись 256, 257 — Требования к чертежам 265 — выполненных гибкой 262, 263 — с деформируемым элементом 263, 264 — с дополнительной обработкой, доделкой и переделкой 259, 261, 262 — с надписями на поверхности 262, 263 Чертежи сборочные 269—276 — Выделение составных частей 269-271 - Изображение перемещающихся частей 270, 271 — Нанесение размеров 270 — готовых изделий 271—275 — изделий с направленными или залитыми элементами — труб и трубопроводов 298, 299 Числа размерные 48 - Единицы измерения 48, 49 — Расположение на чертеже
Предметный указатель 351 при различном наклоне размерных линий 50, 52 — в виде дроби 49 Число передаточное 225, 227 Чугун. Определение 135 — ковкий 136 — серый 135, 136 ш Шаблоны 43, 44 Шаг окружной цилиндрической передачи косозубой 230 — прямозубой 218 Шайбы 162 —164 — Условное обозначение 165 Швы заклепочные 200 — 202 — клеевые 214, 215 — паяные 214, 215 — сварные 206 — 213 Шероховатость поверхности 97—112 — Номенклатура параметров 98, 99 - Обозначение на чертежах 99, 100, 102, 104, 106—109 - Определение 97 — в зависимости от назначения и способа обработки 110-112 Шлнцевые соединения — см. Соединения шлицевые Шпильки 166, 167 — Условное обозначение 166 Шплинт 164, 165 Шпонки 185 —191 — Определение 185 — клиновые 185 — 188 — клиновые неврезные 189 — клиновые тангенциальные 187 — призматические 189, 190 — сегментные 190, 191 Шрифты чертежные 120—123 — Размеры 121 Штангенинструмент 39, 40 Штангенциркуль 39, 40 Штифт. Назначение 196 — Определение 196 Штриховка 35-38 Шуруп 172 э Эвольвента 218 — Вычерчивание профиля зуба 218, 219 Эвольвентные зубчатые передачи — см. Передачи зубчатые эвольвентные Электрические схемы — см. Схемы электрические Элементы выносные 31 — зданий 337-340 Эскизы 253-255 — детали 253, 254
I Сергей Геннадиевич СУВОРОВ, | Наталья Сергеевна СУВОРОВА ШИНОСТРОИТЕЛЬНОЕ ЧЕРЧЕНИЕ В ВОПРОСАХ И ОТВЕТАХ Редактор Н. Е. Кузнецова Художественный редактор С. С. Водчиц Переплет художника А. Ю. Новикова Технический редактор Е. П. Смирнова Корректор Л. Е. Сонюшкина ИБ № 4051 Сдано в набор 18.10.83. Подписано в печать 12.03.84. Т-01397. Формат 84 х 108V32- Бумага тип. № 2. Гарнитура тайме. Печать высокая. Усл. печ. л. 18,48. Усл. кр.-отт. 18,48. Уч.-изд. л. 21,18. Тираж 150000 экз. Заказ 1127. Цена 1 р. 40 к. Ордена Трудового Красного Знамени издательство «Машиностроение», 107076, Москва, Стромынский пер., 4. Ордена Октябрьской Революции, ордена Трудового Красного Знамени Ленинградское производственно-техническое объединение «Печатный Двор» имени А. М. Горького Союзполиграфпрома при Государственном комитете СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли. 197136, Ленинград, П-136, Чкаловский пр., 15.