на каком изображении правильно условно показана резьба на конце болта или винта

§ 25. Изображение и обозначение резьбы

Оглавление

Вступление

Многие изделия состоят из двух и более деталей, соединенных между собой определенным образом. Наиболее распространенными соединениями деталей являются резьбовые. Детали соединяют с помощью резьбы, образованной на их поверхностях, а также с помощью крепежных деталей, имеющих резьбу (рис. 84).

Резьба представляет собой совокупность винтовых выступов и впадин, нанесенных по винтовой линии на внутреннюю и внешнюю боковую поверхность некоторых тел вращения.

Образуется резьба следующим образом. При вращении патрона токарного станка равномерно вращается и закрепленный на нем стержень. Подведенный к поверхности стержня резец при равномерном движении вдоль оси стержня прочертит на его поверхности винтовую линию. Если его углубить в равномерно вращающуюся заготовку, то на ее поверхности образуется винтовая канавка — резьба (рис. 85). Фигура сечения винтовой канавки и выступа резьбы плоскостью, проходящей через ось резьбы, называется профилем резьбы.

В зависимости от расположения резьбы на поверхности стержня или отверстия она бывает наружной или внутренней. В резьбовом соединении наружная резьба наносится на болт, винт и др. Внутренняя резьба наносится на поверхность отверстия в гайке, гнезде и др.

Классификация резьбы, ее основные элементы и параметры.

Резьбы различают по расположению, направлению винтовой линии (правая, левая), профилю, назначению и др. (рис. 86). В зависимости от того, где нарезана резьба — на поверхности или в отверстии — различают наружную и внутреннюю резьбу. Очертания впадин и выступов образуют профиль резьбы.

В зависимости от формы профиля резьба подразделяется на треугольную, трапецеидальную, прямоугольную, круглую и упорную.

Используя дополнительные источники информации, найдите области применения резьб различного профиля.

Выделяют основные элементы и параметры резьбы: наружный и внутренний диаметры, шаг, угол профиля (рис. 87).
Наружный (внешний, номинальный) диаметр резьбы D — диаметр, описанный около резьбовой поверхности, условно характеризующий размеры резьбы и используемый при ее обозначении.
Внутренний диаметр резьбы d — диаметр воображаемого прямого кругового цилиндра, вписанного в резьбовую поверхность.
Шаг резьбы P — расстояние между параллельными сторонами или вершинами двух рядом лежащих витков, измеренное вдоль оси резьбы.
Угол профиля β — угол между смежными боковыми сторонами профиля.

Также важным параметром является длина резьбы — длина участка поверхности, на котором образована резьба.

Наибольшее распространение в машиностроении получила треугольная резьба. Она подразделяется на метрическую, дюймовую и трубную.

Трапецеидальная резьба применяется в винтовых механизмах, ходовых винтах станков, механизмах слесарных тисков и др. Упорную резьбу используют при больших нагрузках в винтах прессов, домкратах и др. Круглая резьба применяется в неблагоприятных условиях эксплуатации, а также в тонкостенных изделиях (цоколи и патроны электрических ламп). Прямоугольная резьба, применявшаяся ранее в винтовых механизмах, в настоящее время практически полностью заменена трапецеидальной.

Обозначение резьбы на чертеже

Резьба на чертеже изображается не так, как мы ее видим, а упрощенно (условно) в соответствии с правилами стандарта ГОСТ 2.311-68 ЕСКД. Изображение резьбы. Независимо от профиля резьбы ее условное изображение всегда одинаково.

На внешней поверхности (на стержне) по наружному диаметру резьбу изображают сплошными толстыми основными линиями, по внутреннему диаметру — сплошными тонкими линиями (рис. 88). На виде слева резьбу показывают сплошной тонкой линией в виде дуги, примерно равной 3/4 окружности.
На внутренней поверхности (в отверстии) резьбу показывают сплошными толстыми основными линиями по внутреннему диаметру и сплошными тонкими — по наружному (см. рис. 88).
Сплошную тонкую линию проводят на расстоянии не менее 0,8 мм от основной линии и не более величины шага резьбы.
Штриховку в разрезах доводят до линии наружного диаметра резьбы на стержне и до линии внутреннего диаметра в отверстии.

Чтобы указать резьбу на чертеже, к ее изображению добавляют надпись в виде условного обозначения.

В чем заключается отличие условного изображения резьбы на стержне от условного обозначения резьбы в отверстии?

Трубная цилиндрическая резьба и ее обозначение

Профилем трубной цилиндрической резьбы является равносторонний треугольник с углом 55° при вершине. Вершины выступов и впадин закруглены. Эту резьбу применяют для соединения труб и других деталей арматуры трубопроводов.

Основные размеры трубной цилиндрической резьбы условно обозначаются в дюймах (1″ = 25,4 мм).

В условное обозначение трубной цилиндрический резьбы входят: буква G, обозначение размера трубы в дюймах и класс точности, например G3/4−А.

Профиль трубной конической резьбы − равнобедренный треугольник с углом при вершине 55°. Вершины и впадины профиля закруглены. Применяется в конических резьбовых соединениях, в соединениях наружной конической резьбы с внутренней цилиндрической резьбой.

В условное обозначение трубной конической резьбы входят: буква R, размер трубы в дюймах, например Rс1½.

Трапецеидальная резьба и ее обозначение

Профиль трапецеидальной резьбы — равнобокая трапеция с углом между боковыми сторонами 30°. Служит для передачи движения в винтовых механизмах, ходовых винтах станков и т. д.

Трапецеидальную резьбу обозначают буквами Tr, номинальным диаметром и шагом, например: Tr40×9.

Упорная резьба и ее обозначение

Профиль упорной резьбы неравнобокая трапеция. Впадины профиля закруглены. Применяется при больших нагрузках (струбцины, прессы, домкраты и т. д.).

В условное обозначение однозаходной упорной резьбы входят: буква S, номинальный диаметр в миллиметрах и шаг. Например, S80×10 — резьба упорная S номинальным диаметром 80 мм, шагом резьбы 10 мм.

Прямоугольная резьба и ее обозначение

Профилем прямоугольной резьбы является прямоугольник. Изображается с нанесением размеров, необходимых для изготовления резьбы: наружный и внутренний диаметры, форма профиля, шаг. Применяется в соединениях, при которых самоотвинчивание силовых элементов сведено к минимуму. Например, в ходовых и грузовых винтах (домкрат, пресс), лабораторных регулировочных элементах и т.д.

Метрическая резьба и ее обозначение

Основным типом резьбы, применяемой для крепежных целей, является метрическая резьба. Профилем метрической резьбы является равносторонний треугольник с углом 60° при вершине (рис. 89).
В условное обозначение резьбы входят: буква М, наружный (номинальный) диаметр резьбы в миллиметрах (рис. 90).

Метрическую резьбу выполняют с крупным и мелким шагом. В обозначении метрической резьбы крупный шаг не указывают, например М20. Мелкий шаг указывают через знак умножения, например М 20 х 1,5 (где 1,5 — шаг резьбы).

Для каких целей применяют метрическую резьбу с мелким и крупным шагом? Приведите примеры, используя дополнительные источники информации.

Многие изделия собирают с применением резьбовых деталей — винтов, болтов, гаек, шпилек и др. Они соединяют отдельные детали в единое изделие, поэтому их называют крепежными. Для удобства использования в производстве такие детали стандартизированы и взаимозаменяемы.

Крепежные изделия

Болт — цилиндрический стержень с наружной резьбой на одном конце и головкой на другом. Образует соединение при помощи гайки или резьбового отверстия в одном из соединяемых изделий. Существуют различные типы болтов, отличающиеся друг от друга по форме и размерам головки (шестигранная, полукруглая, потайная) и стержня, по шагу резьбы. Наиболее распространены болты с шестигранной головкой.
Пример условного обозначения болта: Болт M 12 х 60 ГОСТ 7798-70 —
с шестигранной головкой, резьбой М 12, шаг резьбы крупный, длина стержня 60 мм.

Какую длину имеет болт, обозначение которого «Болт М 20х55»?

Винт — цилиндрический стержень с наружной резьбой на одном конце и конструктивным элементом для передачи крутящего момента на другом. По назначению винты разделяются на крепежные и установочные. Крепежи винтов применяются для соединения деталей путем ввертывания винта резьбовой частью в одну из соединяемых деталей.
В зависимости от условий работы винты изготовляются с цилиндрической, полукруглой, полупотайной или потайной головкой со шлицем, под отвертку, а также с головкой под ключ и с рифлением.
Пример условного обозначения винта: Винт М12 х 50 ГОСТ 1491-80 — с цилиндрической головкой, резьбой М12, шаг резьбы крупный, длина стержня 50 мм.

Шпилька — цилиндрический стержень с резьбой на обоих концах или по всей длине стержня. Служит для соединения двух или нескольких деталей. Один конец шпильки ввинчивается в резьбовое отверстие детали, а на другой конец навинчивается гайка. Конструкция и размеры шпилек определяются стандартами в зависимости от длины резьбового конца.
При изображении шпильки вычерчивают только один вид на плоскости, параллельной оси шпильки, и указывают размеры резьбы, длину шпильки и ее условное обозначение.
Пример условного обозначения шпильки: Шпилька М8 х 60 ГОСТ 22038-76 — с крупной метрической резьбой диаметром 8 мм, длина
стержня 60 мм, предназначена для ввертывания в легкие сплавы, длина резьбового конца 16 мм.

Приведите примеры, где применяется соединение шпилькой.

Гайка — крепежная деталь с резьбовым отверстием и конструктивным элементом для передачи крутящего момента. Применяется для навинчивания на болт или шпильку до упора в одну из соединяемых деталей. В зависимости от конструкции и условий применения гайки выполняют шестигранными, круглыми, барашковыми, фасонными и т. д.
Наибольшее применение имеют гайки шестигранные.
Пример условного обозначения гаек: Гайка Ml2 ГОСТ 5915-70 — с диа метром резьбы 12 мм, шаг резьбы крупный.

На каком чертеже изображен вид гайки сверху?

Винтовая линия (поверхность) была известна человеку с очень давних времен. Еще в Древнем Египте применялось водоотливное приспособление, представляющее собой гладкое бревно с прикрепленными на его поверхности облегающими планками, образовывающими спираль.
При вращении бревна вода по этой спирали поднималась вверх. В дошедших до нашего времени описаниях имеются сведения о таком же винте, изобретение которого приписывается Архимеду.
Однако современная история резьбы начинается только в XIX в. Британский изобретатель Генри Модсли считается одним из создателей токарно-винторезного станка, с помощью которого стало возможным нарезание точной резьбы. В середине XIX в. другой британский инженер-механик и изобретатель Джозеф Витворт в 1841 г. предложил профиль винтовой канавки и разработал систему стандартизации резьбы. Дату появления резьбы можно считать датой начала промышленной революции.

Проверим знания

1. Почему резьба на чертеже изображается условно?
2. Чем отличаются между собой условные обозначения метрической резьбы с мелким и крупным шагом? Приведите примеры.
3. Какой шаг указывают в обозначении резьбы?
4. Дочертите условное изображение резьбы М 20х1,5 на стержне, длина резьбы 40 мм. Начертите вид слева.
5. Определите, в чем отличие гаек друг от друга, если их обозначение Гайка М 24 и Гайка М 24х2.
6. По наглядному изображению выполните эскизы деталей с резьбой. Определите вид крепежного изделия.
7. Какие данные необходимы для вычерчивания болтов, гаек, шпилек и винтов по стандартным размерам?
8. Определите тип резьбы, наружный диаметр и шаг резьбы.

9. Начертите чертеж болта с метрической резьбой d=30 мм, l=80 мм

Вопросы и задания повышенной сложности

Вычертите чертеж по описанию.
Цилиндрический стержень длиной 100 мм, на правом торце которого имеется фаска 2 х 45°. На конце стержня с фаской на длине 45 мм нарезана метрическая резьба М 24 с крупным шагом. На другом конце стержня
изображен конструктивный элемент квадратного сечения для захвата ключом (сторона квадрата — 20 мм, длина — 25 мм). Нанесите размеры.

Практическая работа № 15. Резьбовое соединение

На формате А4 по произвольным размерам, соблюдая пропорции, выполните чертеж деталей резьбового соединения в сборе. При выполнении чертежа примените необходимые сечения и разрезы. Количество видов определите самостоятельно.

Источник

Условное изображение и обозначение резьбы на чертежах

При изображение резьбы на стержне на виде спереди и слева наружный диаметр резьбы показывают сплошной основной линией, а внутренний — сплошной тонкой (рис. 1.6, а). На виде слева не изображают фаску, чтобы иметь возможность нанести внутренний диаметр резьбы сплошной тонкой линией, разомкнутой на одну четверть диаметра окружности. Обратите внимание, что один конец дуги окружности не доводят до центровой приблизительно на 2 мм, а другой ее конец пересекает вторую центровую линию на такую же величину. Конец нарезанной части показывается сплошной основной линией.

При изображение резьбы в отверстиина виде спереди наружный и внутренний диаметры резьбы показывают штриховыми линиями (рис. 1.6, б). На виде слева не показывают фаску, а наружный диаметр резьбы проводят сплошной тонкой линией, разомкнутой на одну четверть окружности. При этом один конец дуги не доводят, а другой пересекает центровую линию на одинаковую величину. Внутренний диаметр резьбы проводят сплошной основной линией. Границу резьбы показывают штриховой линией.

На разрезе резьбу в отверстии показывают следующим образом (рис. 1.6, в). Наружный диаметр проводят сплошной тонкой линией, а внутренний — сплошной основной. Границу резьбы показывают сплошной основной линией.

Вид резьбы условно обозначается:

М — метрическая резьба (ГОСТ 9150—81);

G — трубная цилиндрическая резьба (ГОСТ 6357—81);

Т_г — трапецеидальная резьба (ГОСТ 9484—81);

S —упорная резьба (ГОСТ 10177—82);

Rd —круглая резьба (ГОСТ 13536—68);

R — трубная коническая наружная (ГОСТ 6211—81);

Rr — внутренняя коническая (ГОСТ 6211—81);

Rp — внутренняя цилиндрическая (ГОСТ 6211—81);

К — коническая дюймовая резьба (ГОСТ 6111—52).

На чертежах после обозначения вида резьбы, (например М), пишется величина наружного диаметра резьбы, например М20, далее может быть указан мелкий шаг резьбы, например М20х1,5. Если после величины наружного диаметра не указывается величина шага резьбы, то это означает, что резьба имеет крупный шаг. Величина шага резьбы выбирается по ГОСТу.

При выполнении чертежей резьбовых соединений используются следующие упрощения:

1. не изображают фаски на шестигранных и квадратных головках болтов, винтов и гаек, а также на его стержне;

2. допускается не показывать зазор между стержнем болта, винта, шпильки и отверстием в соединяемых деталях;

3. при построении чертежа болтового, винтового, шпилечного соединений на изображениях гайки и шайбы линии невидимого контура не проводят;

4. болты, гайки, винты, шпильки и шайбы на чертежах болтового, винтового и шпилечного соединений показывают нерассеченными, если секущая плоскость направлена вдоль их оси;

5. при вычерчивании гайки и головки болта, винта сторону шестиугольника берут равной наружному диаметру резьбы. Поэтому на главном изображении вертикальные линии, ограничивающие среднюю грань гайки и головки болта, совпадают с линиями, очерчивающими стержень болта.

При выполнении чертежей разъемных соединений наиболее часто встречаются следующие ошибки:

1. неправильно обозначена резьба на стержне в глухом отверстии;

2. нет границы резьбы;

3. неправильно изображена резьба на фаске;

4. неправильно обозначена трубная резьба;

5. не выдержано расстояние между тонкими и сплошными линиями при изображении резьбы;

6. неправильно выполнено соединение внутренней и наружной резьб (соединение фитинга с трубой).

Болтовое соединение

Размеры и форма головки позволяют использовать ее для завинчивания болта при помощи стандартного гаечного ключа. Обычно на головке болта выполняют коническую фаску, сглаживающую острые края головки и облегчающую пользование гаечным ключом при соединении болта с гайкой.

Рис. 1.13. Фотография болта с шестигранной головкой и навинченной гайкой

Скрепление двух или большего количества деталей при помощи болта, гайки и шайбы называется болтовым соединением (рис. 1.14).

Болтовое соединение состоит из:

§ соединяемых деталей (1, 2);

Существуют различные типы болтов, отличающиеся друг от друга по форме и размерам головки и стержня, по шагу резьбы, по точности изготовления и по исполнению.

Для прохода болта скрепляемые детали имеют гладкие, т.е. без резьбы, соосные цилиндрические отверстия большего диаметра, чем диаметр болта. Hа конец болта, выступающий из скрепленных деталей, надевается шайба и навинчивается гайка.

Последовательность выполнения чертежа болтового соединения:

1. Изображают соединяемые детали.

3. Изображают шайбу.

4. Изображают гайку.

В учебных целях принято вычерчивать болтовое соединение по относительным размерам. Относительные размеры элементов болтового соединения определены и соотнесены с наружным диаметром резьбы:

§ диаметр окружности, описанной вокруг шестиугольника D=2d;

§ высота головки болта h=0,7d ;

§ длина резьбовой части lо=2d+6;

§ диаметр отверстия под болт d=l,ld;

§ диаметр шайбы Dш=2,2d;

§ высота шайбы S=0,15d.

Существуют различные типы болтов, отличающиеся друг от друга по форме и размерам головки и стержня, по шагу резьбы, по точности изготовления и по исполнению.

Болты с шестигранными головками имеют от трех (рис. 1.15) до пяти исполнений:

§ Исполнение 1 – без отверстия в стержне.

§ Исполнение 2 – с отверстием в стержне под шплинт.

§ Исполнение 3 – с двумя сквозными отверстиями в головке, предназначенными для прошплинтовки проволокой в целях предотвращения самоотвинчивания болта.

§ Исполнение 4 – с круглым отверстием в торце головки болта.

§ Исполнение 5 – с круглым отверстием в торце головки болта и отверстием в стержне.

При изображении болта на чертеже выполняют два вида (рис. 1.16) по общим правилам и наносят размеры:

Рис. 1.14. Болтовое соединение

3. размер под ключ S;

4. обозначение резьбы Md.

Высота H головки в длину болта не включается.

Гиперболы, образованные пересечением конической фаски головки болта с ее гранями, заменяются другими окружностями.

Упрощенное изображение болтового соединения приведено на рисунке 1.17.

Рис. 1.15. Исполнение болта с шестигранной головкой

Примеры условных обозначений болтов:

1. Болт Ml2 х 60 ГОСТ 7798—70 — с шестигранной головкой, первого исполнения, с резьбой М12, шаг резьбы крупный, длина болта 60 мм.

2. Болт М12 х 1,25 х 60 ГОСТ 7798—70 — с мелкой метрической резьбой М12х1,25, длина болта 60 мм.

Шпилечное соединение

Шпилька – крепежная деталь, стержень резьбой на обоих концах (рис. 1.18).

Рис. 1.16. Изображение болта на чертеже

Рис. 1.17. Упрощенное изображение болтового соединения

Рис. 1.18. Шпилька

Рис. 1.19. Соединение шпилькой

Шпилечное соединение состоит из:

§ соединяемых деталей (1, 2);

Упрощенное изображение шпилечного соединения приведено на рис. 1.20.

Рис. 1.20. Упрощенное изображение шпилечного соединения

Соединение деталей шпилькой применяется тогда, когда нет места для головки болта или когда одна из соединяемых деталей имеет значительную толщину. В этом случае экономически нецелесообразно сверлить глубокое отверстие и ставить болт большой длины. Соединение шпилькой уменьшает массу конструкций.

Конструкция и размеры шпилек определяются стандартами в зависимости от длины резьбового конца l1 (см. табл. 1).

Чертеж шпилечного соединения выполняют в следующей последовательности и по параметрам, указанным на рис. 1.19:

1. Изображают деталь с резьбовым отверстием.

2. Изображают шпильку.

3. Вычерчивают изображение второй соединяемой детали.

4. Изображают шайбу.

5. Изображают гайку

Примеры условного обозначения шпилек:

1. Шпилька М8 х 60 ГОСТ 22038—76 — с крупной метрической резьбой диаметром 8 мм, длина шпильки 60 мм, предназначена для ввертывания в легкие сплавы, длина ввинчиваемого конца 16 мм;

2. Шпилька М8 х 1,0 х 60 ГОСТ 22038—76 — та же, но с мелким шагом резьбы —1,0 мм.

Винтовое соединение

Винт представляет собой резьбовой стержень с головкой, форма и размеры которой отличаются от головок болтов. В зависимости от формы головки винтов они могут завинчиваться ключами или отвертками, для чего в головке винта выполняют специальный шлиц (прорезь) для отвертки (рис. 1.21). Винт отличается от болта наличием прорези (шлица) под от­вертку.

Рис. 1.21. Фотография винта

Рис. 1.22. Винтовое соединение

Соединение винтом включает соединяемые детали и винт с шайбой. В соединениях винтами с потайной головкой и установочными винтами шайбу не ставят.

По назначению винты разделяются на:

В установочных винтах стержень нарезан полностью и они имеют нажимной конец цилиндрический, конический или плоский (рис. 1.23).

Рис. 1.23. Установочные винты

В зависимости от условий работы винты изготовляются (рис. 1.24):

§ с цилиндрической головкой (ГОСТ 1491—80),

§ полукруглой головкой (ГОСТ 17473—80),

§ полупотайной головкой (ГОСТ 17474—80),

§ потайной головкой (ГОСТ 17475—80) со шлицем,

§ с головкой под ключ и с рифлением.

На чертеже форму винта со шлицем полностью передает одно изображение на плоскости, параллель оси винта. При этом указывают:

3. длину нарезанной части (lо = 2d + 6 мм);

4. условное обозначение винта по соответствующему стандарту.

Последовательность выполнения чертежа винтового соединения:

1. Изображают соединяемые детали. Одна из них имеет резьбовое отверстие, в которое ввинчивается резьбовой конец винта.

Рис. 1.24. Виды винтов

2. На разрезе резьбовое отверстие показывается частично закрытым резьбовым концом стержня винта. Другая соединяемая деталь показывается с зазором, существующим между цилиндрическим отверстием верхней соединяемой детали и винтом.

Примеры условных обозначений винтов:

Изображение гайки и шайбы

Гайка— крепежная деталь с резьбовым отверстием в центре. Применяется для навинчивания на болт или шпильку до упора в одну из соединяемых деталей.

В зависимости от названия и условий работы гайки выполняют шестигранными, круглыми, барашковыми, фасонными и т. д. Наибольшее применение имеют гайки шестигранные.

Гайки изготовляют трех исполнений (рис. 1.25):

Исполнение 1 — с двумя коническими фасками;

исполнение 2 — с одной конической фаской;

исполнение 3— без фасок, но с коническим выступом с одного торца.

Форму гайки на чертеже передают два вида:

§ на плоскости проекций, параллельной оси гайки, совмещают половину вида с половиной фронтального разреза;

§ на плоскости, перпендикулярной оси гайки, со стороны фаски.

На чертеже указывают:

§ обозначение гайки по стандарту.

Рис. 1.25. Формы гаек

Примеры условного обозначения гаек:

Шайбапредставляет собой точеное или штампованное кольцо, которое подкладывают под гайку, головку винта или болта в резьбовых соединениях.

Плоскость шайбы увеличивает опорную поверхность и предохраняет деталь от задиров при завинчивании гайки ключом.

Круглые шайбы по ГОСТ 11371-78 имеют два исполнения (рис. 1.26):

§ исполнение 1— без фаски;

§ исполнение 2 — с фаской.

Форму круглой шайбы передает одно изображение на плоскости, параллельной оси шайбы.

Внутренний диаметр шайбы обычно на 0,5. 2,0 мм больше диаметра стержня болта, на который шайба надевается. В условное обозначение шайбы включается и диаметр резьбы стержня, хотя сама шайба резьбы не имеет.

Примеры условного обозначения шайбы:

Рис. 1.26. Формы шайб

С целью предохранения резьбового соединения от самопроизвольного развинчивания в условиях вибрации и знакопеременной нагрузки применяют:

Источник