Болты - госты, обозначения. Крепежные детали на чертеже Как выглядит шпилька на чертеже

При оформлении технической конструкторской документации (в том числе и такой, как рабочие и сборочные чертежи), разработчикам необходимо каким-либо образом именовать ее содержимое. Для этого используются слова, отражающие смысл этих сущностей.

Когда оформляются рабочие чертежи, достаточно часто используется такое слово, как «шпилька ». В технике под ней подразумевается стержень, используемый в качестве крепежной детали имеющий на обоих своих окончаниях резьбу.

Одной своей частью с резьбой, шпилька вворачивается в основную деталь, а другой проходит с зазором через отверстие детали которую предполагается закреплять, а ее фиксация производится путем навинчивания гайки на вторую резьбовую часть шпильки . Есть и другой вариант крепления: в отверстия двух скрепляемых деталей продевается шпилька , а на ее концы навинчиваются гайки.

Следует заметить, что сфера применения таких крепежных элементов, как шпильки, практически не ограничена. Они широко используются в машиностроении, приборостроении, многих других отраслях промышленности, строительстве. Шпильки применяются при сборке современных двигателей внутреннего сгорания, других агрегатов автомобилей, при монтаже вентиляционных систем , систем отопления, водоснабжения и газоснабжения. Без шпилек не обходится установка рекламных щитов, фиксация досок и бруса при монтаже деревянных зданий, а также многие другие процессы.

Крепежные детали и типы соединений

Самыми распространенными и наиболее широко используемыми резьбовыми деталями являются винты, болты, гайки, шпильки и вставки. Именно с их помощью формируется наибольшее количество разнообразных разъемных соединений.

То, какого именно типа соединение использовать в каждом конкретном случае, определяется такими факторами, как:

Прочность материала, из которого изготовлены детали;

Особенности их конструкции и технологии изготовления;

Частота, с которой будет производиться сборка и разборка соединения в процессе эксплуатации.

Болтовые соединения используются только в тех случаях, когда имеется достаточно свободный доступ, как к головке болта, так и к гайке. Кроме того, их имеет смысл использовать для того, чтобы скреплять между собой детали, имеющие сравнительно небольшую толщину, также тогда, когда сборка и разборка соединений будет производиться многократно. В последнем из перечисленных случаев имеет смысл также отдавать предпочтение соединения с помощью винтов или же шпилек (особенно в тех случаях, когда толщина соединяемых деталей действительно велика).

В тех случаях, когда доступ монтажным инструментом обеспечивается только с одной стороны (например, только к гайке), для скрепления деталей между собой предпочтительнее всего использовать винты и шпильки. Необходимо отметить, что если соединение будет испытывать на себе значительные нагрузки, то винты применять не следует, а вместо них лучше использовать шпильки. Их фиксация (стопорение) производится непосредственно в корпусных деталях. Она необходима для того, чтобы предотвратить их вывинчивание тогда, когда необходимо откручивать гайки. Стопорение осуществляется при помощи клеящих составов, завинчиванием на сбег резьбы, посадкой на резьбе с натягом.

Основные материалы, которые следует использовать при изготовлении шпилек, гаек, болтов и винтов, а также их механические параметры, указаны в ГОСТ 1759–82 . Согласно этому документы, для шпилек, винтов и болтов, выпускаемых из легированных и углеродистых сталей, предусмотрено 12 классов прочности, а для гаек - семь. Что касается выбора материала для производства конкретного изделия, то он определяется условиями работы и технологией изготовления.

Для массового производства болтов используются стали марок 16ХСН, 15Х, 15 , 10 , используется технология холодной высадки. Резьба на таких болтах накатывается. От коррозии они защищаются нанесением окисных пленок или гальванических покрытий.

Среди разъемных соединений наибольшее распространение получили резьбовые. К ним относятся болтовое, шпилечное и винтовое соединения, показанные на рисунке 209. Детали этих соединений - болты, винты, шпильки, гайки и шайбы - имеют установленные стандартом форму, размеры и условные обозначения. Пользуясь этими обозначениями, можно отыскать размеры крепежных деталей в соответствующих таблицах стандартов. Как это делать, было показано на примере выполнения чертежа болта.

С изображением крепежных деталей приходится встречаться в основном на сборочных чертежах. На этих чертежах болтовое, шпилечное и винтовое соединения вычерчивают по относительным размерам. Это значит, что величину отдельных элементов определяют в зависимости от наружного диаметра d резьбы. В результате ускоряется работа по выполнению чертежа.

Размеры крепежных деталей на сборочных чертежах не наносят. Но как же в таком случае определить, какой болт или шпилька входит в соединение?

Необходимые данные записывают в спецификации. С ней мы будем знакомиться позже. А сейчас рассмотрим изображения основных резьбовых соединений.

32.1. Изображение болтовых соединений . Это соединение показано на рисунке 216. В деталях, которые нужно соединить (дет. 1 и дет. 2), просверливают отверстия немного большего диаметра, чем диаметр болта.

Рис. 216. Болтовое соединение

Чертежи крепежных соединений рекомендуется вычерчивать упрощенно (рис. 217, г). Это заключается в следующем. Фаски на шестигранных и квадратных головках болтов и гаек, а также на стержне не изображают. Допускается не показывать зазор между стержнем болта и отверстием в соединяемых деталях.

Чтобы чертеж, представленный на рисунке 217, г, легче было понять, покажем поэтапно образование болтового соединения. Сначала изображен болт и над ним две соединяемые детали (рис. 217, а). Затем болт показан в отверстиях этих деталей, а над ним шайба (рис. 217, б). На рисунке 217, в шайба надета на болт, а над ним показана гайка. Законченный чертеж болтового соединения приведен на рисунке 217, г.

Рис. 217. Упрощенное изображение болтового соединения

Обратите внимание, что соединяемые детали (1 и 2) заштрихованы в разные стороны.

Болты в сборочном чертеже показывают нерассеченными, если секущая плоскость направлена вдоль их оси. Гайки и шайбы изображают также нерассеченными.

В спецификации для болтов указывают диаметр и тип резьбы, длину стержня и номер стандарта. Запись Болт М12х1,25х60 означает: болт с метрической резьбой 0 12 мм, шаг 1,25 мм (мелкий), длина стержня 60 мм.

Для гайки указывают диаметр и тип резьбы. Запись Гайка MI6 означает: гайка с метрической резьбой, имеющая диаметр 16 мм, шаг резьбы крупный. Для шайб указывают диаметр болта. Запись Шайба 12 означает: шайба для болта диаметром 12 мм.

Вы будете вычерчивать элементы болтового соединения по относительным размерам. Их определяют в зависимости от наружного диаметра резьбы по соотношениям, приведенным на рисунке 217. Рассмотрим пример определения относительных размеров для болтового соединения с резьбой М20 (d = 20 мм):

    диаметр окружности, описанной вокруг шестиугольника, D = 2d (2х20 = 40 мм);
    высота головки болта h = 0.7d(0.7x20= 14 мм);
    для нарезной части l 0 = 2d + 6 (2x20+6=46мм);
    высота гайки Н = 0.8d(0,8x20 = 16 мм);
    диаметр отверстия под болт d = 1,1d/(1,1x20 = 22 мм);
    диаметр шайбы Д ш = 2,2d(2,2X20 = 44 мм);
    высота шайбы 5 = 0,15(0,15х20 = 3 мм). По этим размерам можно вычерчивать болтовое соединение.

  1. В зависимости от какой величины определяют относительные размеры болтового соединения?
  2. При выполнении разреза на сборочном чертеже секущая плоскость прошла вдоль оси болта, гайки и шайбы. Нужно ли их штриховать?
  3. Можно ли на рисунке 217, г не показывать зазор между стержнем болта (дет. 5) и отверстиями в соединяемых деталях 1 и 2?
  4. Расшифруйте обозначение: «Болт MI6х70» и «Гайка М20».
  5. Изображением чего является большая окружность на виде сверху (рис. 217, г)?
  6. Назовите номер детали, показанной на виде сверху шестиугольником (рис. 217, г).

Выполните эскиз болтового соединения, руководствуясь примером на рисунке 217, г. Диаметр резьбы d равен 10 мм. Толщина каждой из соединяемых деталей 15 мм. Длина l стержня болта 45 мм.

32.2. Изображение шпилечных соединений . Шпилька представляет собой стержень, имеющий резьбу на обоих концах. Одним концом шпилька на всю длину резьбы ввинчивается в глухое (несквозное) отверстие с резьбой в детали 1 (рис. 218). На другой конец навинчивают гайку, под которую подкладывают шайбу. Таким образом прижимают друг к другу скрепляемые детали (дет. 1 и 2). Отверстие в детали 2 имеет немного больший диаметр, чем шпилька (рис. 218).

Рис. 218. Шпилечное соединение

Покажем поэтапно образование шпилечного соединения, приведенного на рисунке 219, ж.

Сначала в детали показано отверстие под резьбу и над ним сверло (рис. 219, а), а затем отверстие с резьбой и сверху метчик, с помощью которого нарезана резьба (рис. 219, б). Над отверстием (рис. 219, в) показана шпилька, которая ввернута в отверстие (рис. 219, г), а сверху изображена соединяемая деталь. На рисунке 219, е шайба надета на шпильку, выше изображена гайка. И наконец (рис. 219, ж), показан чертеж шпилечного соединения.

Рис. 219. Упрощенное изображение шпилечного соединения

Гайку и шайбу, как и в болтовом соединении, изображают упрощенно, т. е. без фасок. На шпильке фаски тоже не показывают.

Линию, определяющую границу резьбы на нижнем конце шпильки, всегда проводят на уровне поверхности детали, в которую ввернута шпилька (дет. 1).

Посмотрите внимательно, как изображают стержень с резьбой, ввернутый в отверстие. Резьбу в отверстии показывают только там, где она не закрыта концом стержня (рис. 220, а). Нижнюю часть глухого отверстия показывают незаполненной стержнем. Для наглядности она выделена красным цветом.

Рис. 220. Изображение шпильки, ввинченной в отверстие с резьбой: а - правильно: б - неправильно

На конце отверстия показывают коническое углубление, полученное от сверла (см. рис. 220, а). Его вычерчивают с углом 120° при вершине, но размер этого угла не наносят. Не допускайте ошибки, показанной на рисунке 220, б, где диаметр углубления оказался больше диаметра отверстия, чего не может быть.

Штриховку доводят до сплошной толстой линии (рис. 221, а), а не до тонкой, как показано на рисунке 221, б.

Рис 221. Штриховка на изображении отверстия с резьбой: а - правильно; б - неправильно

Относительные размеры для вычерчивания шпилечного соединения вы будете подсчитывать в зависимости от диаметра резьбы по соотношениям, приведенным на рисунке 219.

Обозначение Шпилька М10х6О следует понимать так: шпилька имеет метрическую резьбу, диаметр ее 10 мм, длина 60 мм (до ввинчиваемого конца).

Ответьте на вопросы к чертежу (рис. 219, ж):

  1. Сколько деталей содержит соединение?
  2. Почему штриховка на разрезе нанесена в разные стороны?
  3. Как называются детали 4 и 5?
  4. До какой линии наносят штриховку на разрезе отверстия с резьбой?
  5. Как определяют относительные размеры для вычерчивания шпилечного соединения?

Графическая работа № 17. Чертежи резьбового соединения

Указание к работе № 17. Вычерчивая с натуры чертежи одного из видов резьбовых соединений, следуйте примерам, приведенным в данном параграфе. Примените упрощения, установленные стандартом. Наносить размеры не надо.

Контрольная работа 15.03.02

II семестр.

задание 1.

Соединение шпилькой

Планировка листа

Выполнения чертежа

1.

l – длина шпильки.

b – толщина детали;

h – высота гайки h = 0,8 d;

n – высота шайбы n = 0,15d.

2

R = 1,5d, r – по построению.

Примечание:

Литература

Таблица 1

Шпильки для деталей с резьбовыми отверстиями приведены

В ГОСТ 22032-76 ГОСТ 22043-76

Ряд длин шпилек : 16, (18), 20, (22), 25, (28), 30,(32), 35, (38), 40, (42), 45, (48), 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, (85), 90, (95), 100, (105), 110, (115), 120, 130, 140, 150.

Номин. диаметр резьбы
Шаг резьбы крупный 1,5 1,75 2,5 3,5
мелкий 1,25 1,25 1,5 1,5 1,5
Отношение ; ; ; ; ; ;
; ; ; ; ; ; ; ;
; ; ;
;

Примечания: 1. Резьба метрическая по ГОСТ 9150-81.

2. Допуски резьбы по ГОСТ 16093-70.

3. Сбег резьбы по ГОСТ 10549-63.

4. Технические требования по ГОСТ 1759-70.

Таблица 2

ШАЙБЫ по ГОСТ 11371-78

Диаметр стержня крепежной детали d 1
d ш 10,5
D ш
Н ш 2,5 2,5
С 0,5 0,6 0,6 0,8 0,8 1,0 1,0 1,25

Технические требования ГОСТ 18123-70

Таблица 3

Таблица 5

Задание 2.

Бугульминский филиал

Кафедра Математики и

прикладной механики

Альбом эскизов

по теме: Сборочный чертеж

Выполнил студент гр. 08 .И. Петров

Проверил т.А. Мутугуллина

2. Составление и оформление рабочих чертежей деталей

Чертеж детали содержит изображение детали и другие данные, необходимые для ее изготовления и контроля (размеры, допуски, материал, чистота поверхности и др.). Чертеж в отличие от эскиза выполняется с применением чертежных инструментов, с соблюдением масштаба на стандартных форматах (рис.3 и 4).

Для выполнения рабочих чертежей деталей предпочтительным является масштаб 1:1. Исключение делается для относительно мелких или крупных деталей, которые соответственно вычерчиваются в масштабе увеличения или уменьшения.

Чертежи оформляют с соблюдением требований стандартов ЕСКД, определяющих форматы, масштабы, линии, шрифты и формулирующих правила выполнения изображений и нанесения размеров.

По условиям учебного процесса часть сведений о детали на учебных чертежах может быть опущена (например, допуски и посадки, указания о термообработке и др.)

При выполнении рабочего чертежа с натуры дефекты детали (неточность отливки, раковины, износ и т.п.) не отражают.

Деталь - изделие, изготовленное из однородного материала. Ее нельзя разобрать на более мелкие элементы (ГОСТ 2.101 -68).

Сборочная единица - изделие, составные части которого соединяются при помощи сборочных операций (свинчиваиием, сваркой, клепкой и т.д.). К числу сборочных единиц относятся затворы, применяемые для полного или частичного перекрытия проходов трубопровода в системе отопления, водопровода и газопровода. В зависимости от характера движения затвора различают краны и клапаны.

В кранах проход перекрывается пробкой, совершающей вращательное движение вокруг своей оси. Наличие зазора между нижним концом пробки и днищем корпуса позволяет длительное время сохранять плотную посадку пробки при естественном износе трущихся поверхностей. На чертежах краны изображаются в открытом положении.

В клапанах проход перекрывается золотником, совершающим возвратно-поступательное движение вокруг оси прохода. На чертеже клапаны изображаются в закрытом положении.

3. Составление и оформление сборочных чертежей

Сборочный чертеж - чертеж, содержащий изображение сборочной единицы и другие данные, необходимые для ее сборки, обработки в собранном виде и контроля. Сборочный чертеж должен давать представление о конструкции, принципе работы, расположении и взаимной связи составных частей изделия.

Сборочные чертежи составляют в следующей последовательности:

1. Проводится подготовительная работа, которая включает:

Установление наименования, назначения и принципа действия изделия;

Определение составных частей изделия и способов их соединения (резьба, сварка, пайка и т.п.);

Подготовку схемы взаимного расположения и соединения составных частей изделия (деталей);

Составление спецификации;

Выполнение эскизов деталей;

Выбор главного изображения;

Определение числа и содержания необходимых изображений (видов, разрезов, сечений);

Определение масштаба чертежа и формата листа.

2.На выбранном стандартном формате листа чертится рамка, основная и дополнительная надписи, после чего осуществляется компоновка чертежа (взаимное расположение изображений на чертеже).

3.Проводятся осевые линии изображений.

4. Последовательно в тонких линиях вычерчиваются изображения, начиная с главного. Вначале изображается основная деталь, затем ее постепенно заполняют остальными деталями.

На сборочном чертеже условно допускается зазоры, фаски, закругления, проточки, выступы и другие мелкие элементы не показывать.

5.Выполняются необходимые разрезы и сечения.

6.Проставляются габаритные (длина, ширина, высота изделия), установочные (используемые при монтаже изделия) и присоединительные размеры (размеры элементов изделия для присоединения деталей других изделий).

7. Наносится штриховка на разрезах и сечениях. Смежные детали штрихуются в разные стороны, или с разным шагом, или со сдвигом одних линий относительно других. Для одной и той же детали на всех изображениях чертежа наклон и шаг штриховки сохраняют.

8. Все детали нумеруются в соответствии с номерами позиций, указанными в спецификации сборочной единицы. Номера позиций указывают на полках линий-выносок. Полки располагаются вне контура изображения параллельно основной надписи чертежа в горизонтальную строчку или вертикальную колонку. Допускается для группы крепежных деталей (шайбы, гайки и т.д.), относящихся к одному месту крепления, проводить одну общую линию-выноску с вертикальным расположением номеров позиций (рис. 6). Размер шрифта номеров позиций должен быть на один-два размера больше, чем размер шрифта размерных чисел. Линии-выноски заканчиваются точками, а в том случае, когда деталь мала, - стрелкой.

Составление спецификации

Спецификация - текстовый конструкторский документ, определяющий состав сборочной единицы. Ее выполняют на отдельных листах формата А4 (ГОСТ 2.108-68) по форме, представленной на рис. 1.

Спецификация состоит из разделов, располагаемых в следующем порядке: сборочные единицы, детали, стандартные изделия, материалы. Название каждого раздела указывается в виде заголовка в графе «Наименование» и подчеркивается. Между разделами оставляют несколько свободных строк, чтобы в случае необходимости можно было дополнить таблицу новыми номерами позиций. Если раздел пуст, то его в спецификации опускают.

Обозначение сборочного чертежа заканчивается буквами «СБ.». И это обозначение указывают в основной надписи сборочного чертежа.

В разделе «Детали» в порядке уменьшения сложности перечисляют не стандартные детали, в обозначении которых изменяется последняя цифра, соответствующая номеру позиции

Для деталей, не имеющих рабочего чертежа, в графе «Формат» пишется «БЧ» (без чертежа), а в графе «Наименование» указывается материал, :из которого изготовлена деталь.

В разделе «Стандартные изделия» запись наименований производится по группам изделий в алфавитном порядке (гайка, шайба и т.д.) и по возрастанию стандартов.

Например: Гайка МП.5.019 ГОСТ 5918-73

Гайка М8.5.029 ГОСТ 5927-70.

Детали одного стандарта располагаются по возрастанию их основных параметров или размеров.

Например: Болт М5х10.109 ГОСТ 7798-70

Болт М10хЗ0.109 ГОСТ 7798-70

Если детали отличаются только размерами, допускается следующий вариант записи:

Гайки ГОСТ 5915-70

Графа «Обозначение» для стандартных изделий остается пустой.

Основная надпись спецификации отличается от основной надписи чертежа. Размеры и формы основной надписи спецификации приведены на рис. 7

Задание 3.

Деталирование

Задание . Выполнить рабочие чертежи трех деталей, обведенных на чертеже кружком по вариантам.

Сборочные чертежи, предназначенные для учебных целей, имеют некоторые особенности и отступления от требований Единой системы конструкторской документации (ЕСКД).

При выполнении чертежей деталей студенты должны уметь применять те знания, которые получили на занятиях по инженерной графике. Например, при чтении сборочного чертежа должны хорошо знать ГОСТ 2.109-73 на упрощения и условности. Сборочный чертеж выполняется, как правило, с упрощениями. На сборочных чертежах допускается не показывать фаски, скругления, проточки, углубления, выступы, галтели, зазоры между стержнем и отверстием.

Для выполнения деталирования сборочного чертежа необходимо:

1. Внимательно разобраться в сборочном чертеже. При этом чтение чертежа следует начинать с основной надписи и спецификации, т. е. сначала надо ознакомиться с названием, количеством и материалом деталей, затем по позициям найти на всех изображениях сборочного чертежа каждую деталь, стараясь представить в общих чертах ее форму.

2. Ознакомиться с устройством и взаимодействием частей сборочной единицы.

3. Обратить внимание на способы соединения отдельных деталей между собой.

4. Выявить необходимое (наименьшее) количество видов для изображения каждой детали, чтобы по этим видам можно было определить форму и размеры деталей.

5. Выбрать для каждого чертежа детали масштаб по ГОСТ 2.302-68.

6. Размеры деталей при учебном деталировании следует определять по сборочному чертежу измерителем и линейкой с учетом масштаба, указанного в основной надписи сборочного чертежа.

На выполненных чертежах деталей нанести обозначения шероховатости поверхностей и все размеры.

При нанесении размеров необходимо знать, в каких случаях указывают размеры радиусов и в каких размеры диаметров.

При учебном деталировании размеры резьбы детали определяют по наружному диаметру резьбы, взятому со сборочного чертежа, и округляют до ближайшего стандартного размера по ГОСТу. Резьба в основном везде метрическая с мелким или крупным шагом (шаг резьбы определяет учащийся ориентировочно с помощью преподавателя).

На учебных чертежах метрическая резьба обозначается упрощенно, т. е. без указания отклонений.

Размеры нестандартной прямоугольной резьбы можно подобрать ориентировочно по табл. 1 (рис. 2), предназначенной лишь для учебных целей.

Таблица 1.

d d 1 P n d d 1 P n

Размеры, мм

Контрольная работа 15.03.02

II семестр.

1. Резьбовые соединения (Соединение шпилькой). Выполнение чертежа шпильки, гнезда под шпильку и соединения шпилькой в 2-х изображениях.

2. Сборочный чертеж. Выполнение эскизов деталей, входящих в сборочную единицу. Выполнение сборочного чертежа. Спецификация.

3. Деталирование. Выполнение рабочих чертежей трех деталей и аксонометрия одной из них.

Всего 4 ÷ 5 формата А3 и альбом эскизов.

задание 1.

Соединение шпилькой

На формате А3 выполнить рабочий чертеж шпильки, гнезда под шпильку и соединения шпилькой в 2-х изображениях согласно индивидуальному заданию. Нанести размеры, обозначенные знаком * и условные обозначения гайки, шпильки, шайбы.

Планировка листа

Выполнения чертежа

1. Вычертить рабочий чертеж шпильки в одном изображении (виде):

d – номинальный диаметр резьбы (для MIO=10 мм);

d в – внутренний диаметр резьбы (см. таблицу 3);

d 1 – диаметр гладкой части шпильки берется равным d;

l – длина шпильки.

l расч. = b + К + h + n » b + 1,3d, где

b – толщина детали;

К – выступающая над гайкой часть стержня шпильки К = 0,3 …0,5 d;

h – высота гайки h = 0,8 d;

n – высота шайбы n = 0,15d.

l расч. округлить до большего стандартного размера l (см. табл. 1). Зная l определить l 0 (табл. 1).

Сбег резьбы (см. табл. 4). Длина гладкой части шпильки со сбегом резьбы гаечного конца должна быть не менее 0,5 d. Длина ввинчиваемого конца шпильки l 1:

В стальных, бронзовых, латунных деталях и деталях из титановых сплавов l 1 = 1d (ГОСТ 22032-76);

В деталях из ковкого и серого чугуна, а также допускается в стальных и бронзовых деталях l 1 = 1,25d (ГОСТ 22034-76), l 1 = 1,6d (ГОСТ 22036-76);

В деталях из легких сплавов l 1 = 2d (ГОСТ 22038-76), l 1 = 2,5d (ГОСТ 22040-76).

С (см. рис. 2) и С 1 (см. рис. 3) – фаски, размеры фасок определить по таблице 4, в зависимости от шага резьбы. Р – шаг резьбы определить по табл. 1, в зависимости от d. Фаска на шпильке выполняется под углом 45 0 , а в гнезде – 120 0 . На рабочем чертеже шпильки проставить размеры, обозначенные знаком * (см рис. 2).

2 . Вычертить конструктивное упрощенное изображение соединения шпилькой. Главное изображение выполнить в разрезе. Для ускорения чертежной работы рекомендуется гайку и шайбу в соединении шпилькой (рис. 4) вычертить упрощенно, т.е. не по действительным размерам, взятым из таблиц ГОСТ0в, а по расчетным данным.

р, l*, l 1 , l 0 , d*, d в, h, n - см. выше п. 1 и 2;

d, b* - см. индивидуальное задание;

d 2 * - диаметр отверстия под шпильку, d 2 = 1,1d;

D ш – диаметр шайбы, D ш =2,2d;

D – диаметр описанной окружности, D = 2d;

D к – диаметр конической фаски (вписанной окружности D к = S*;

S* - размер под ключ, S =1,73d.

R = 1,5d, r – по построению.

Дуги радиусов R и r должны касаться горизонтальных плоскостей, ограничивающих гайку сверху (гл. изображение). На чертеже соединения шпилькой (рис. 4) указать размеры, обозначенные знаком *, предварительно, скруглив их до большего стандартного размера оп ГОСТам 22034-76 – 22040-76 – l; по ГОСТ 5915-70- S; по ГОСТ 11284 -76 - d 2 (см. табл. 1.4).

Примечание:

1. Штриховку смежных деталей, изображаемых в разрезе выполняют в разных направлениях.

2. На чертеже (рис. 4) допускается с целью упрощения сбег резьбы и фаску С 1 (рис. 3)не изображать.

Условное обозначение крепежных деталей

ШПИЛЬКА Md´l 58 ГОСТ 22032-76 (рис. 1) – шпилька с резьбой Md, 3-его класса точности, длиной l, с резьбой класса прочности 58, из материала углеродистая сталь (в условных обозначениях не указываются), без покрытия.

ГАЙКА 2 Md.5 ГОСТ 5915-70 (рис. 1) – шестигранная гайка, нормальной точности, исполнения 2, с резьбой 3-его класса точности, длиной (в условных обозначениях не указываются), без покрытия.

ШАЙБА d00.019 ГОСТ 11371-78 (рис.1) – шайба исполнения I (в условных обозначениях не указываются), из материала подгруппы 00, с покрытием подгруппы 01. толщина покрытии 9 мкм.

Примечание:

1. Надписи на чертеже выполнить шрифтомь№5.

2. Основную надпись выполнить согласно ГОСТу 2104-68 по форме I.

3. При обводке толщина линии видимого контура не должна быть менее 0,6 мм и более 1,5 мм.

Литература

2. Методическое пособие по резьбовым соединениям.

3. Федоренко В.А., Шошин А.И. Справочник по машиностроительному черчению. Л., 1984.

4. Годик В.И., Хаскин Л.М. Справочное руководство по черчению. 1974.

В начале ХХ века в СССР была принята система условных обозначений крепежа, большей частью перенятая из Европы, но, со временем, советские инженеры разработали собственную особую систему условных обозначений крепежа. При обозначении крепежа (болтов, гаек, винтов, шпилек, шайб) на чертежах, в спецификациях и в технической документации, во избежание разночтений, должны всегда использоваться утверждённые полные условные обозначения, одинаковой формы для всех случаев. Но, в связи с халатностью, ленью, спешкой, а также технической неграмотностью многих инженерно-технических работников, появились и нашли широкое применение различные виды условных обозначений:

  • полные обозначения: Болт В3М12х1,25-6gх50.58.С.019 ГОСТ..., Гайка 2М6LH-6Н.8.016 ОСТ... , Шайба А30.01.08кп.019 ГОСТ... и т.п.
  • сокращённые обозначения ― образованы от полных путём сокращения несущественных для данного применения крепежа параметров: Винт М8-8gх60.029 ГОСТ..., Гайка М16-6Н.032 ГОСТ..., Шайба 10.019 ОСТ... и т.п.
  • упрощённые обозначения ― указываются только главные параметры и требования: Шайба 14, Гайка М16 ГОСТ..., Болт 12х25 оц ГОСТ..., Винт 6х45 хим.окс. ГОСТ...

Указание ГОСТ, ОСТ или ТУ в обозначении крепежа является обязательным, так как номер стандарта определяет конструкцию и геометрическую форму крепежа, точность изготовления, а в некоторых случаях также и марку стали, прочность крепежа и другие параметры. Все виды обозначений образованы от полного обозначения, правильность написания которого диктуют стандарты: для крепежа с резьбой до 48 мм - ГОСТ 1759.0-87 , для крепежа с резьбой свыше 48 мм ― ГОСТ 18126-94 . Кто-то возразит, что "сокращённые" и "упрощённые" обозначения абсолютно обоснованно существуют и используются именно потому, что неуказанные в них параметры неважны и не требуются в данном конкретном случае. Можно только отметить, что на этот счёт нет никаких утверждённых нормативных документов.

Полное условное обозначение

Полное обозначение болтов, винтов, шпилек и гаек нормируется стандартом ГОСТ 1759.0-87 "Болты, винты, шпильки и гайки. Технические условия"

На постсоветском пространстве согласно ГОСТ 1759.0-87 и ГОСТ 18126-94 принята следующая схема условного обозначения для болтов, винтов и шпилек и гаек из углеродистых сталей и цветных сплавов:

Для шайб используется немного другая схема условного обозначения согласно ГОСТ 18123-82 "Шайбы. Общие технические условия" :

Приведенные схемы имеют общий вид, со всеми возможными элементами. В зависимости от вида крепежа обозначение может содержать большее или меньшее количество элементов. Также необходимо отметить, что некоторые виды болтов, шпилек, гаек и шайб имеют свои специфические условные обозначения, нормируемые конкретным стандартом (например: , и др.)

Примеры обозначения различного крепежа

Рассмотрим обозначения различного крепежа на примерах с расшифровкой:

  • Болт 3М12х1,25LH-6gx50.58.C.019 ГОСТ 7798-70

в данном примере обозначения болта использованы следующие элементы:

Болт ― название крепёжной детали;

В ― класс точности болта (всего приняты три класса точности: А, В и С ; самый точный ― класс А В ГОСТ 7798-70 ― по этому стандарту болты не могут быть другого класса точности, кроме В ;

3 ― исполнение болта (в зависимости от стандарта может быть от 1-го до 4-х исполнений; если исполнение не указано в обозначении болта ― то это значит, что применяется исполнение 1 ― цифра "1" не указывается);

М К ― коническая; Тр ― трапецеидальная);

12 ― номинальный диаметр резьбы болта в миллиметрах, мм;

1,25 ― шаг резьбы болта (если шаг резьбы крупный (основной), то он не указывается; указывается только мелкий и особо мелкий шаг резьбы в миллиметрах, мм ― в данном примере шаг резьбы 1,25 М12 М12 это 1,75 мм);

LH

6g 4 до 8 4 , грубый класс ― 8 );

50 ― длина болта в миллиметрах, мм;

58 ― класс прочности болта (точку между цифрами в обозначении не ставят); утверждённый прочностной ряд для болтов из углеродистых сталей содержит 11 классов прочности:обозначаются );

С ― указание о применении спокойной (С ) или автоматной (А ) стали ― для болтов класса прочности до 6.8 ; для болтов классов прочности 8.8 и выше, а также для болтов из легированных и специальных сталей и сплавов, в этом месте указывается применяемая марка стали или сплава;

01 01 до 13 ;

9

ГОСТ 7798-70 ― тип и номер стандарта на конструкцию и геометрические параметры болта.

  • Винт ВМ16-6gx45.45Н.40Х.05 ГОСТ 1482-84

в данном примере обозначения винта установочного использованы следующие элементы:

Винт ― название крепёжной детали;

В ― класс точности винта (всего приняты три класса точности: А, В и С ; самый точный ― класс А );

1 ― исполнение винта (в зависимости от стандарта может быть от 1-го до 4-х исполнений; если исполнение не указано в обозначении винта ― то это значит, что применяется исполнение 1 ― цифра "1" не указывается);

М ― вид резьбы (в зависимости от стандарта может быть резьба: ; К ― коническая; Тр ― трапецеидальная);

16 ― номинальный диаметр резьбы винта в миллиметрах, мм;

2 ― шаг резьбы винта (если шаг резьбы крупный (основной), как в данном примере,- то он не указывается; указывается только мелкий и особо мелкий шаг резьбы в миллиметрах, мм;

6g ― ― определяет класс точности изготовления резьбы (бывает точный, средний, грубый класс ― обозначается цифрами от 4 до 8 с латинскими буквами; точный класс ― 4 , грубый класс ― 8 );

45 ― длина винта в миллиметрах, мм;

45Н ― класс прочности винта установочного (утверждённый прочностной ряд для винтов установочных содержит 4 класса прочности:обозначаются 14Н; 22Н; 33Н; 45Н );

40Х ― указание марки стали винта;

05 ― цифровое обозначение ; используются обозначения номеров покрытий от 01 до 13 ;

ГОСТ 1482-84 ― тип и номер стандарта на конструкцию и геометрические параметры винта.

  • Гайка 2М10х1LH-6Н.32.079 ГОСТ 5927-70

в данном примере обозначения гайки использованы следующие элементы:

Гайка ― название крепёжной детали;

А ― класс точности гайки (всего приняты три класса точности: А, В и С ; самый точный ― класс А ); в данном примере класс точности А не указывается, так как он продиктован указанным далее стандартом ГОСТ 5927-70 ― по этому стандарту гайки не могут быть другого класса точности, кроме А ;

2 ― исполнение гайки (в зависимости от стандарта может быть от 1-го до 3-х исполнений; если исполнение не указано в обозначении гайки ― то это значит, что применяется исполнение 1 ― цифра "1" не указывается);

М ― вид резьбы (в зависимости от стандарта может быть резьба: ; К ― коническая; Тр ― трапецеидальная);

10 ― номинальный диаметр резьбы гайки в миллиметрах, мм;

1 ― шаг резьбы гайки (если шаг резьбы крупный (основной), то он не указывается; указывается только мелкий и особо мелкий шаг резьбы в миллиметрах, мм ― в данном примере шаг резьбы 1 мм является особо мелким для резьбы М10 , т.к. крупный основной шаг для резьбы М10 это 1,5 мм);

LH ― обозначение направления нарезки резьбы ― левая резьба (если резьба имеет правое направление нарезки (основное), то направление нарезки не указывается);

― ― определяет класс точности изготовления резьбы (бывает точный, средний, грубый класс ― обозначается цифрами от 4 до 8 с латинскими буквами; точный класс ― 4 , грубый класс ― 8 );

32 ― указание группы материала гайки ― в данном случае латунь Л63 ― группа 32 ;

07 ― цифровое обозначение ; используются обозначения номеров покрытий от 01 до 13 ;

9 ― толщина покрытия в микронах, мкм;

ГОСТ 5927-70 ― тип и номер стандарта на конструкцию и геометрические параметры гайки.

  • Шпилька 2М24х1,5LH-6gx220.109.45.029 ГОСТ 22032-76

в данном примере обозначения шпильки использованы следующие элементы:

Шпилька ― название крепёжной детали;

В ― класс точности шпильки (всего приняты три класса точности: А, В и С ; самый точный ― класс А ); в данном примере класс точности В не указывается, так как он продиктован указанным далее стандартом ГОСТ 22032-76 ― по этому стандарту шпильки не могут быть другого класса точности, кроме В ;

2 ― исполнение шпильки (в зависимости от стандарта может быть от 1-го до 6-ти исполнений; если исполнение не указано в обозначении шпильки ― то это значит, что применяется исполнение 1 ― цифра "1" не указывается);

М ― вид резьбы (в зависимости от стандарта может быть резьба: ; К ― коническая; Тр ― трапецеидальная);

24 ― номинальный диаметр резьбы шпильки в миллиметрах, мм;

1,5 ― шаг резьбы шпильки (если шаг резьбы крупный (основной), то он не указывается; указывается только мелкий и особо мелкий шаг резьбы в миллиметрах, мм ― в данном примере шаг резьбы 1,5 мм является мелким для резьбы М24 , т.к. крупный основной шаг для резьбы М24 это 3 мм);

LH ― обозначение направления нарезки резьбы ― левая резьба (если резьба имеет правое направление нарезки (основное), то направление нарезки не указывается);

6g ― ― определяет класс точности изготовления резьбы (бывает точный, средний, грубый класс ― обозначается цифрами от 4 до 8 с латинскими буквами; точный класс ― 4 , грубый класс ― 8 );

220 ― длина шпильки в миллиметрах, мм;

109 ― класс прочности шпильки (точку между цифрами в обозначении не ставят); утверждённый прочностной ряд для шпилек из углеродистых сталей содержит 11 классов прочности:обозначаются 36; 46; 48; 56; 58; 66; 68; 88; 98; 109; 129 );

45 ― указание марки стали шпильки;

02 ― цифровое обозначение ; используются обозначения номеров покрытий от 01 до 13 ;

9 ― толщина покрытия в микронах, мкм;

ГОСТ 22032-76 ― тип и номер стандарта на конструкцию и геометрические параметры шпильки.

  • Шайба 2.20х0,5.01.08кп.099 ГОСТ 13463-77

в данном примере обозначения шайбы стопорной с лапкой использованы следующие элементы:

Шайба ― название крепёжной детали;

А ― класс точности шайбы (всего приняты три класса точности: А, В и С ; самый точный ― класс А ); в данном примере класс точности А не указывается, так как он продиктован указанным далее стандартом ГОСТ 13463-77 ― по этому стандарту шайбы не могут быть другого класса точности, кроме А. Если стандарт на шайбы предусматривает несколько возможных классов точности ― то класс точности указывается в обозначении первым;

2 ― исполнение шайбы (в зависимости от стандарта может быть от 1-го до 3-х исполнений; если исполнение не указано в обозначении шайбы ― то это значит, что применяется исполнение 1 ― цифра "1" не указывается);

20 ― номинальный диаметр резьбы сопрягаемой резьбовой детали, для которой предназначена шайба, в миллиметрах, мм. Таким образом, в обозначении шайбы указывается не реальный диаметр внутреннего отверстия шайбы, а диаметр соответствующего резьбового крепежа (диаметр внутреннего отверстия шайбы, как правило, имеет немного большее значение);

0,5 ― толщина шайбы (если толщина шайбы соответствует указанному стандарту ГОСТ , то она не указывается; обязательно указывается только специальная, несоответствующая стандарту ГОСТ , толщина в миллиметрах, мм ― в данном примере толщина 0,5 мм является нестандартной для шайбы 20 , т.к. по таблице ГОСТ 13463-77 стандартная толщина для шайбы 20 составляет 1 мм);

01 ― группа материала шайбы. Для шайб возможные стандартные материалы разбиты на группы:

Если материал нестандартный, то группа не указывается ― указывается только марка материала;

08кп ― указание марки материала шайбы;

09 ― цифровое обозначение ; используются обозначения номеров покрытий от 01 до 13 ;

9 ― толщина покрытия в микронах, мкм;

ГОСТ 13463-77 ― тип и номер стандарта на конструкцию и геометрические параметры шайбы.

Все разъёмные соединения можно разделить на 2 группы: резьбовые и нерезьбовые.

К резьбовым относятся применяются стандартные крепежные резьбовые детали: болты, винты, шпильки, гайки. Все крепежные резьбовые изделия имеют метрическую резьбу с крупным шагом, реже с мелким и изготовляются по соответствующим стандартам, устанавливающим требования к материалу, покрытию и прочим условиям изготовления этих деталей. Каждая крепежная деталь имеет условное обозначение, в котором отражаются: класс точности, форма, основные размеры, материал и покрытие.

Болтовое соединение

Болтовое соединение состоит из 5 деталей: двух соединяемых деталей, болта, шайбы и гайки.

Рис. 1. Наглядное изображение болтового соединения.

Болт - крепежная деталь, представляющая со-бой цилиндрический стержень, как правило, с шестигранной го-ловкой на одном конце и винтовой резьбой на другом.

Головки болтов могут иметь и другую форму: квадратную, пря-моугольную, полукруглую с квадратным подголовком или усом.В большинстве конструкций на головке имеется фаска, сглаживающая острые края головки и облегчающая положение гаечного ключа при свинчивании (рис. 2)

Рис. 2. Болт и его основные элементы.

Рабочий чертеж болта выполняется по размерам, взятым из соответствующего стандарта (ГОСТ 7798-70). Обратите внимание, что соединяемые детали заштрихованы в разные стороны . Это сделано для того, чтобы облегчить чтение чертежей, дав возможность отличить соседние детали по штриховке.

Рис. 3. Чертеж болтового соединения.

Рис. 4. Упрощенное изображение болтового соединения.

Каждому диаметру резьбы болта d соответствуют определенные размеры его головки. При одном и том же диаметре резьбы d болт может изготавливаться различной длины l, которая стандартизирована. Длина резьбы болта также стандартизирована и устанавливается в зависимости от его диаметра d и длины l.

Обозначение

Например, запись "Болт М12х1,25х60 ГОСТ 7798-74” означает: болт с метрической резьбой 12 мм, шаг 1,25 мм (мелкий), длина болта 60 мм.

При условном изображении болтового соединения:

а)фаски на головках болтов, гаек и стержне не изображают,

б) зазор между стержнем болта и отверстием в соединяемых деталях не показывают,

в) резьбу условно изображают по всей длине стержня,

г) на видах, перпендикулярных оси резьбы, резьба изображается окружностью, соответствующей наружному диаметру резьбы, на этих же видах не изображают шайбы.

Болты, гайки и шайбы на сборочных чертежах показывают нерассеченными.

Гайки

Гайка - деталь призматической формы, снабженная сквозным, а иногда глухим осевым резьбовым от-верстием.

Конструктивные формы гаек весьма разнообразны. Чаще все-го гайки бывают шестигранной формы с двумя фасками, квад-ратной формы с одной фаской, шестигранные прорезные и корончатые, имеющие радиальные пазы для их стопорения с помощью шплинтов.

Рис. 5 гайки шестигранной формы

В машиностроении и в быту часто применяют специальные гайки: круглые, гайки-барашки, крыльчатые, круглые шлицевые, колпачковые, квадратные и др.


Рис.6.Типы гаек: а) шестигранная, б) корончатая, в) квадратная,

г)прорезная, д) гайка-барашек, е) крыльчатые, ж) круглые шлицевые.

Гайки навинчиваются на резьбовой конец болта, при этом соединяемые детали зажимаются между гайкой и головкой болта.

Наиболее часто используются шестигранные гайки по ГОСТ 5915-70 в двух исполнениях: с двумя и одной наружными фасками (рис. 6, а). Гайки-барашки, применяемые для завертывания гаек без ключа (рис. 6, д), выбираются по ГОСТ 3032-76.

Чертеж гайки выполняется по размерам, взятым из соответствующего стандарта.


Рис. 7. Чертеж гайки

Обозначение

Для гайки указывают диаметр и тип резьбы.

Запись "Гайка М16 ГОСТ 5915-70 ” означает: гайка с метрической резьбой, имеющая диаметр 16 мм, шаг крупный.

Шайбы

Шайба - плоский диск с круглым отверстием в центре.

Существуют шайбы плоские и пружинные.

Плоские шайбы применяются в следующих случаях:

а) если отверстия под болты или шпильки не круглые (овальные, прямоугольные), когда мала опорная поверхность гаек;

б) если необходимо предохранить опорную поверхность детали от задиров при затяжке гайки ключом;

в) для устранения возможности самоотвинчивания гаек при испытываемых ими вибрациях или изменения температуры;

г) если детали изготовлены из мягкого материала (алюминия, латуни, бронзы, дерева и др.), в этом случае нужна большая опорная поверхность под гайкой для предупреждения смятия детали.

Различают шайбы круглые (рис. 8, а), квадратные (рис. 8, б), пружинные, многолапчатые (рис. 8, в), стопорные, сферические (рис. 8, г)(устраняющие перекос шпильки или болта при изменении положения части соединяемых деталей), быстросъёмные (рис. 8, д), косые (рис. 8, е) (для выравнивания уклонов полок швеллеров и двутавровых балок)и др.


Рис. 8. Шайбы: а) круглые, б) квадратные, в) многолапчатые, г) сферические,д) быстросъёмные, е) косые.

Плоские шайбы имеют два исполнения: исполнение 1 классов точности А и С - без фаски; исполнение 2 класса точности А - с фасками (рис. 7, а).

Пружинные шай-бы представляют собой виток винтового выступа левого направления (рис. 9), служат для предохранения резьбовых соединений от самоотвинчивания во время эксплуатации. Пружинная шайба имеет разрез и при завертывании гайки шайба упирается в торец гайки и опорную поверхность детали, тем самым задерживая обратное вращение гайки или болта. Кроме того, пружинная шайба обеспечивает постоянное натяжение между витками резьбы болта и гайки и этим самым способствует задержке обратного поворота гайки.

Рис. 9. Шайбы пружинные

Рис. 10. Шайба пружинная: наглядное изображение и чертеж.

Шайбы могут быть различной конфигурации. Размеры шайб для болтов и гаек подбирают по ГОСТ 11371-78.

Обозначение

Для шайб указывают диаметр болта.

Запись "ШАЙБА 12” означает: шайба для болта диаметром 12 мм.

Винтовое соединение

Винт - резьбовой стержень, на одном конце которого имеется закладная головка.

Винт отличается от болта наличием прорези (шлица) под от-вертку.

Винты производятся и из дерева, металла, пластика и других материалов.

В современной жизни использование винтов весьма обширно. Используются винты в самых различных областях промышленности: в машиностроении, строительстве железных дорог, электротехнике, строительстве, производстве мебели, изготовлении техники, электронике, при монтажных работах, при починке. Качественный винт считается очень важным элементом при возведении или ремонте домов. На мебельных предприятиях винт обязателен для того, чтобы было возможно объединять детали производимой мебели. На таких предприятиях винт обычно бывает деревянным или пластмассовым.

Винты подразделяются на два типа: крепежные и уста-новочные.

Основные типы крепежных винтов различаются по форме головки (цилиндрическая, полукруглая, потайная, полупо-тайная).

Рис. 11. Крепёжный винт и его параметры.

Винты изготавливаются с головками разных форм: цилиндрическими ГОСТ 1491-80, с полукруглой головкой ГОСТ 17473-80, с потайной головкой ГОСТ 17475-80 и др. Головки могут быть частично или полностью (рис.12) утоплены (впотай).

Рис. 12. Крепёжные винты

Установочные винты применяются для регулировки зазоров и фиксации деталей при сборке.

Рис. 13. Пример применения установочного винта

Рис. 14. Установочный винт и его параметры.

Некоторые типы установочных винтов не имеют головок.

Винтовое соединение состоит из 3 деталей: двух соединяемых деталей и винта.

Рис. 15. Винтовое соединение: наглядное изображение.

Рис. 16. Винтовое соединение: чертёж и условное изображение.

Шпилечное соединение

Шпилька — цилиндрический стержень, на обоих концах кото-рого нарезана резьба.

Шпилька применяется:

а) когда у деталей нет места для размещения головки болта,

б) если одна из деталей имеет значительно большую толщину, тогда применять слишком длинный болт неэкономично,

в) если необходима частая раз-борка соединения, а резьба в детали не обладает достаточной стойкостью в силу свойств материала (алюминиевый сплав, чугун).

Одним концом шпилька на всю длину резьбы ввинчивается в глухое отверстие детали (посадочный конец), а на другой - навинчивают гайку, под которую подкладывают шайбу (стяжной конец).

Рис. 17.

Шпильки бывают различных видов и типов. Например, шпильки с резьбой M2 - M12 с длиной от 10 до 80 мм бы-вают двух видов: для соединения деталей, в одной из кото-рых нарезана резьба, и для соединения деталей с гладкими отверстиями. Шпильки первого вида имеют на концах стержня резьбу различной длины, а шпильки второго вида — одинаковую длину резьбы на обоих концах или резьбу, нарезанную на всю длину стержня. Шпильки обоих видов могут иметь нерезьбовую часть меньшего диамет-ра, чем резьба.

Рис.18. Шпилька и её параметры.

Размеры шпильки стандартизованы. Длина b 1 (в эту длину входит сбег резьбы) ввинчиваемого резьбового конца определяется материалом детали, в которую он должен ввинчиваться, и может выполняться разной величины. Резьбовой конец шпильки l предназначен для навинчивания на него гайки при соединении скрепляемых деталей. Под длиной шпильки l понимается длина стержня без ввинчиваемого резьбового конца. Длина резьбового (гаечного) конца l 0 может иметь различные значения, определяемые диаметром резьбы d и длиной шпильки l.

При изображении на чертеже линию, определяющую границу резьбы на нижнем конце шпильки, всегда проводят на уровне поверхности детали, в которую ввернута шпилька.

Рис. 19.Наглядное изображение соединения шпилькой.

Рис. 20.Выполнение чертежа соединения шпилькой.

Резьбу условно изображают по всей длине шпильки. Вопрос о вычерчивании тем или иным способом зависит от того, какое количество шпилек участвует в соединении.


Рис. 21. Шпилечное соединение: а) чертеж; б) условное изображение

Обозначение

"Шпилька М10х60” следует понимать что шпилька имеет метрическую резьбу, диаметр ее 10 мм, а длина 60 мм (до ввинчиваемого конца).

С изображением крепежных деталей приходится сталкиваться на сборочных чертежах. Болты, винты, шпильки, гайки и шайбы на сборочных чертежах изображают не рассечёнными. На этих чертежах болты, шпильки и винты вычерчивают по относительным размерам и упрощенно. Это значит, что величину отдельных элементов определяют в зависимости от наружного диаметра (d) резьбы.