РГР-6 – «Болт. Болтовые соединения»

 

В данной работе по исходным данным необходимо сделать необходимые расчеты и вычертить:

- лист № 1 – «Болт. Болтовые соединения»;

- листы № 2 – «Спецификация болтового соединения».

Состав задания. По исходным данным диаметра резьбы d и толщинам соединяемых деталей t_1, t₂, выполнить:

– расчет необходимых параметров для вычерчивания стандартных изделий (болта, гайки, шайбы) и болтовых соединений (упрощенного, условного);

– чертеж болта в двух проекциях согласно ГОСТ 7798–70;

– чертежи болтовых соединений упрощенного (по относительным размерам) и условного в двух проекциях;

– спецификацию болтового соединения.

Работа выполняется в карандаше на ватмане формата А4. Варианты заданий приведены в прил. 5.

Последовательность выполнения задания рассмотрим на конкретном примере для болтового соединения скрепляемых деталей толщеной t₁ = 35 мм и t₂ = 23 мм болтом с метрической резьбой d =20 мм.

Подготовка исходных данных. Используя диаметр резьбы определяем:

- согласно СТ СЭВ 182 – 75 (прил. 6) численное значение внутреннего диаметра резьбы d₁= 17мм;

- согласно ГОСТ 5915–70 (прил. 7) численные значения размера под ключ S =30 мм, высоты гайки Н_Г =16 мм и диаметра описанной окружности D =33 мм;

- согласно ГОСТ 11371–78 (прил. 8) численные значения толщины шайбы S_Ш =4 мм и ее наружного диаметра D_Ш =38 мм;

- согласно ГОС 8234 – 56 (прил. 10) численные значения фаски с =2 мм и величины свободного выхода конца болта из гайки а =4 мм.

- рассчитываем минимально допустимую величину длинны болта

l _р= t ₁ + t ₂ + S _ш + H _г + a= 35+23+4+16+4=82 мм;

- используя l _р=82 мм и ГОСТ 7798–70 (прил. 6) определяем, что длина болта ближайшее в сторону увеличения к расчетному l =85 мм, величина нарезной части болта l₀ =46 мм, высота головки болта Н =13 мм и радиус скругления R =2 мм;

- рассчитываем диаметр окружности начала фаски головки болта

D ₁ = (0,9… 0,95) S = 27 мм;

- радиус большой дуги для вычерчивания головки болта

R_д= 1,5 d. = 30 мм.

Выбираем масштаб чертежа. Для этого рассчитываем значение критерия выбора К по формуле

К = Н + l + S =13+85+30=128 мм.

Если значение 60 ˂ К ˂ 130, то М1:1. Если значение К ˂ 60, то М2:1. Если К ˃ 130, то М1:2. В нашем случае К =128 мм, а это означает, что масштаб изображения М1:1.

Лист № 1.

Чертеж болта. Чертеж болта выполняют в следующей последовательности.

1. Используя численные значения параметров l, l _о, Н, с и S, проводят разметку оси главного вида и намечают центр вида слева (рис. 58).

2. В тонких линиях строят вид слева по численным значениям параметров D, D ₁ и S (рис. 58). а затем используя горизонтальные линии связей и численные значения параметров d, d ₁ и R_c вычерчивают контур главного вида.

3. Оформление головки болта. Существует несколько методик построения чертежа головки болта. В данном пособии приведена одна из них (рис. 59).

Построение большой дуги(рис. 59а):

- по точкам А₃ и В₃ с использованием горизонтальных линий связей определяются точки А₂ и В₂;

 

Рис. 58

Рис. 59

- из точек А₂ и В₂ под углом 30⁰ строят очерк конусной части фаски торца головки болта и получают точки 1 и 2;

- проводят отрезок (1, 2), определяют точки ограничения фаски ребрами шестигранника (точки 1, 2, 3 и 4);

- используя методику построения окружности заданного радиуса (R) по двум точкам (точки 3 и 4) проводят проекцию фаски (большая дуга 3,4) на внутренней грани проекции шестигранника;

Построение малой дуги можно осуществлять двумя способами (рис. 59б).

Первый способ аналогичен построению большой дуги по двум точкам Пример построения малой дуги этим способом показан на рис. 59б между точками 1 и 4 радиусом R≈0,4d.

Второй способ заключается в использовании методики построения окружности по трем точкам не лежащих на одной прямой (пример на рис 59б дуга 3ᵕ2). Для этого:

- определяется точка 5, как пересечение дуги 3,4 с осью болта;

- строится линия а перпендикулярна отрезку [2,3] и проходящая через его середину;

- определяется точка 6, как пересечение прямой а и b (прямая b проходит через точку 5 и параллельна линии торца головки болта);

- используя методику построения окружности по трем точкам через точки 3, 6 и 5 строится дуга 2,3.

После построения дуг удаляются ненужные построения (рис. 59в).

4. Проверяют правильность выполнения чертежа и выявленные ошибки устраняют.

5. Удаляют все ненужные построения, проставляют необходимые размеры (H, l, l₀, Cx45˚, D, D₁, 30˚, R_c, S, Md) и производят обводку чертежа (рис. 60).

6. Над чертежом болта наносят надпись «Болт Мdxl по ГОСТ 7798–70». В надписи вместо обозначений d и l проставляют их численные значения (см. рис. 60).

Рис. 60

Чертеж болтового соединения упрощенного. Последовательность вычерчивания приведена ниже.

1. Проводят вертикально ось болта и используя численные значения параметров l, Н, t ₁, t ₂, S _ш и H _г делают ее разметку.

2. Используя разметку оси болта и численные значения параметров d, d ₁ S, D и D_Ш в тонких линиях вначале строят главный вид, а затем вид сверху. Вид сверху допускается выполнять полностью или частично.

3. Проверяют чертеж на правильность выполнения. Устраняют выявленные ошибки. Удаляют ненужные построения и производят обводку изображений. Затем наносят штриховку деталей, проставляют размеры (t₁, t₂, l, S, Md) и позиции элементов болтового соединения (рис. 61).

Чертеж болтового соединения условного. Последовательность вычерчивания приведена ниже.

1. В тонких линиях без соблюдения размеров и масштабов изображения вычерчивают соединяемые детали (рис. 62).

2. Выбирают параметр в =(2…5) мм вычерчивают болтовое соединение условное.

3. Проверяют чертеж на правильность выполнения. Устраняют выявленные ошибки. Удаляют ненужные построения и производят обводку изображений. Затем наносят штриховку деталей и проставляют позиции элементов болтового соединения. Пример выполнения приведен на рис. 63

4. Над болтовыми соединениями наносится надпись: «Болтовые соединения упрощенное и условное».

Рис. 61

Рис. 62 Рис. 63

Образец оформления листа № 1 приведен в прил. 21.

Листы № 2. Форма таблицы спецификаций определяется ГОСТ 2.108–68 (форма 1), которая приведена на рис. 64

Рис 64.

Порядок заполнения таблицы спецификаций рассматривался на лекционных и практических занятиях, а также он описан в рекомендуемой литературе. Поэтому заполнение таблицы спецификаций покажем на примере болтового соединения, приведенного на рис 65.

Рис. 65

Исходя из структурной схемы изделия (рис. 65) очевидно, что таблица спецификаций должна включать три раздела: «Документация»; «Детали»; «Стандартные изделия».

Само болтовое соединение является отдельным изделием (радел «Документация») обозначение, которого - Бс.0.000.00. В состав первого уровня изделия входят два элемента раздела «Детали» (Бс.0.000.01 – пластина, Бс.0.000.02 – планка) и три элемента раздела «Стандартные изделия» (Болт М20х85 ГОСТ 7798-70, Гайка М20 ГОСТ 5915-70, Шайба 20 ГОСТ 11371-78). Данная спецификация приведена в табл. 5.

 

Таблица 5