Виды соединений составных частей изделия

Цель:
Знать виды соединений, уметь их изображать и обозначать на чертеже.

Вопросы:
Соединения неразъёмные (сварные, паяные, клеевые, заклёпочные, сшивные).
Разъёмные соединения (шлифтовые, шпоночные, шлицевые, клиновые, резьбовые - болтом, шпилькой, винтом).

Соединения двух или нескольких деталей в машинах и механизмах могут быть разъёмными и неразъёмными.

Соединения называют разъёмными, если их можно разобрать без повреждения деталей.
Неразъёмные соединения не разбираются без повреждения составных частей.

призматическими
ходовые
крепежные
Соединения
Неразъемные
сварные
паяные
клеевые
заклепочные
сшивные
цилиндрическими
Штифтами
коническими
Разъемные
Резьбовые
Шпонками
Шлицами
клиновыми
сегментными
прямоугольными
эвольвентными
треугольными
клиновые
Двух деталей
С помощью крепежных изделий
болтов
шпилек
винтов

8.1.Неразъемные соединения

8.1.1. Сварное соединение
Получают в результате технологического процесса, называемого сваркой.

Швы сварных соединений условно изображают:
видимые – сплошными основными линиями, невидимые – штриховыми линиями.
Место расположения шва указывается линией-выноской, заканчивающейся односторонней стрелкой.

Обозначение располагают над полкой линии-выноски, если шов находится с лицевой стороны.

И под полкой линии-выноски, если шов находится с оборотной стороны.

На рисунке схематично показана структура обозначения шва согласно ГОСТ 2.312-72.
1
При обозначении шва на чертеже помещают:
1) вспомогательные знаки:
- шов, выполненный при монтаже;
- шов по замкнутой линии и др.
2) номер стандарта на тип и конструкцию шва;
3) буквенно-цифровое обозначение шва по указанному стандарту на его конструкцию;

4) условное обозначение способа сварки;
5) знак и размер катета шва в мм;
6) размеры шва (длина провара, диаметр точки и др.);
7) вспомогательные знаки по дополнительной обработке шва.

- шов, выполненный при монтаже
ГОСТ 5264-80 - ручная электродуговая сварка;
С9 - стыковое соединение с криволинейным скосом одной кромки, двусторонний;
- усилие шва снято;
Расшифруем условное обозначение сварного шва:

8.1.2. Соединение паяное
Получают путём соединения металлических деталей расплавленным металлом (припоем). Условное обозначение паяных швов устанавливает ГОСТ 2.313-82. Припой в разрезах и на видах изображают линией толщиной 2s,
где s – толщина сплошной основной линии.

Для обозначения пайки применяют условный знак, который наносят на линии-выноске.
Окружность на конце линии-выноски обозначает то, что шов выполнен по периметру. Все остальные данные приводятся в технических требованиях.

8.1.3. Соединение клеевое
Выполняют клеями различных составов. Клеевые швы показывают на чертежах так же, как и паяные. Условный знак напоминает букву "К". (рис. 8.1)
рис 8.1

8.1.4. Соединение заклёпочное
Применяется в основном для листового материала. Заклёпка – цилиндрический стержень, на конце которого имеется закладная головка. На рис. 8.2 дано изображение клёпаного соединения согласно ГОСТ 2.313-82. Все данные о заклёпках указывают в спецификации.
а б в
рис. 8.2

8.1.5. Соединение сшиванием
Швы соединений, сшиваемые нитью, изображают на чертежах тонкой сплошной линией. От линии шва проводится линия-выноска, на которой наносится условный знак – символ. Все необходимые сведения о шве помещают в технических требованиях и на полке линии- выноски.

8.2. Разъёмные соединения

Штифт – деталь цилиндрической или конической формы, соединяющая две детали. Неподвижность соединения обеспечивается за счёт натяга.
8.2.1. Соединение штифтами

8.2.2. Соединение шпоночное
Применяется для крепления на валу деталей (шкивов, зубчатых колёс и пр.), вращающихся вместе с ним. Соединение осуществляется с помощью шпонки. В зависимости от формы различают шпонки призматические, клиновые и сегментные (рис. 8.3 а, б, в).
Размеры шпонок и пазов принимают в зависимости от диаметра вала.

а б в
рис. 8.3

8.2.3. Соединение шлицевое
Применяется для передачи вращательного движения деталям, насаженным на вал, при значительной величине передаваемых усилий. Шлицами называются продольные пазы, выполненные на валу и на охватывающей вал детали.

Форма профиля шлицев бывает прямобочная (прямоугольная), эвольвентная, треугольная.
На рисунке показано условное изображение эвольвентного шлицевого соединения.
На полке линии-выноски указывается условное обозначение соединения.

8.2.4. Соединение клиновое
Применяется для зажима соединяемых деталей с помощью клина.
Клин – деталь, имеющая форму параллелепипеда. Две рабочие поверхности имеют небольшой угол, что обеспечивает плотность соединения.

8.2.5. Резьбовые соединения
Резьбовые соединения выполняют с помощью крепежных деталей: болтов, шпилек, винтов, гаек и т.д. Изображение резьбового соединения состоит из изображений резьбовых и соединяемых деталей.

Крепёжные изделия в соединениях на чертежах изображают конструктивно (полно), упрощённо и условно. Так, при конструктивном изображении размеры крепёжных изделий (болтов, винтов, гаек, шпилек, ...) и их элементов выбирают из соответствующих стандартов и изображают по действительным размерам.

На сборочных чертежах и чертежах общих видов изображение крепёжных деталей (упрощённое или условное) выбирают в зависимости от назначения и масштаба чертежа (ГОСТ 2.315-68). Упрощённое изображение состоит в том, что размеры крепёжных изделий определяют по условным соотношениям, в зависимости от номинального (наружного) диаметра резьбы и упрощённого изображения таких элементов, как фаски, шлицы, резьбы, отверстия, ... .

Крепёжные детали, у которых на чертеже диаметры стержней равны 2 мм и менее, изображают условно. Размер изображения должен давать полное представление о характере соединения.

А. Соединение деталей болтом
Болтовое соединение деталей осуществляется посредством болта или винта, гайки и в большинстве случаев шайбы. В соединяемых деталях сверлят отверстия под болты, диаметр отверстий больше по сравнению с диаметром самого болта, см. ГОСТ 11234-75.

На рисунке 8.15 а показано конструктивное (действительное) изображение соединения двух деталей при помощи болта, гайки и шайбы. (Болт - исполнения 1 ГОСТ 7798-70, гайка - исполнения 2 ГОСТ 5915-70, шайба - исполнения 2 ГОСТ 11371-78, т.е. все размеры, необходимые для вычерчивания, берутся из соответствующих стандартов).
а)
Болт
Шайба
Гайка
Головку болта и гайку на главном изображении принято показывать тремя гранями. Согласно ГОСТ 2.305-68 болты, гайки, шайбы в продольном разрезе изображают нерассечёнными.
Рис. 8.15

d
Dш
k
H
B
B1
h
D
S
I
На рисунке 8.15 б показано упрощённое изображение, в соответствии с ГОСТ 2.315-68 того же соединения. Изображения головки болта, гайки и шайбы выполнены по условным соотношениям, в которых основным размером для расчёта является наружный диаметр d резьбы болта.
б)
Н=0,8d
h=0,7d
D=2d
Dш=2,2d
S=0,15d
k=(0,25…0,5)d
Рис.8.15

Длина болта l определяется суммой толщин B+B1 соединяемых деталей, толщины шайбы S, высоты гайки H, высоты k минимального выхода конца болта из гайки (рисунок б). Полученную величину сравнивают с длиной болта по соответствующему стандарту и берут ближайшую стандартную длину.
k
H
B
B1
S
I
б)
Рис.8.15

Рис. 8.15
На рисунке 8.15 в дано условное изображение соединения болтом по ГОСТ 2.315-68.
Смежные детали штрихуют с наклоном линий штриховки в разные стороны. Наклон этих линий для одной и той же детали должен быть в одну и ту же сторону на всех изображениях.
в)

Б. Соединение деталей шпилькой
Шпилечное соединение деталей состоит из шпильки, гайки, шайбы и скрепляемых деталей. Соединения посредством шпилек применяются при невозможности выполнить сквозное отверстие в одной из соединяемых деталей по условиям конструкции механизма.

Глухое отверстие под шпильку получают следующим образом: вначале сверлят отверстие диаметром d1 (рис. а), который выбирают в зависимости от наружного диаметра и шага резьбы ввинчиваемого конца шпильки (ГОСТ 19257-73).
Обычно глубину сверления принимают l2 = l1+6P, где l1 - длина ввинчиваемого конца шпильки, зависящая от стандарта шпильки. Гнездо глухого отверстия оканчивается конусом с углом 120° (на чертеже этот размер не указывается).
Рис. 8.16
а)

I3
сх45°
Далее в отверстии нарезают резьбу на глубину l3 = l1 + 2P (рис. б).
Рис. 8.16
б)

На рис. 8.16 в показано конструктивное изображение соединения двух деталей при помощи шпильки, гайки и шайбы, вычерченных по действительным размерам соответствующих стандартов (шпилька - ГОСТ 22032-76, гайка - исполнения 2 ГОСТ 5915-70, шайба - ГОСТ 11371-78). В верхней детали сверлят отверстие диаметром несколько большим, чем наружный диаметр шпильки (ГОСТ 11284-75).
Рис. 8.16
в)

l
l1
На рис. 8.16 г показано упрощённое изображение соединения шпилькой
(ГОСТ 2.315-68). Изображение гайки и шайбы выполнено по условным соотношениям размеров (рис. 8.15 б).
Длина шпильки l подсчитывается аналогично длине болта и выбирается из ряда длин, предусмотренных стандартами, ближайшее стандартное значение.
Рис. 8.16
Г)

На рис. 8.16 д дано условное изображение соединения деталей шпилькой по ГОСТ 2.315-68.
Рис. 8.16
д)

В. Соединение деталей винтом
Винтовое соединение состоит из винта (болта) и двух соединяемых между собой деталей. Винт ввинчивается в одну из скрепляемых деталей. Материал этой детали должен обеспечивать прочность соединения .

На рис. 8.17 а показано конструктивное изображение соединения винтом с цилиндрической головкой и шестигранным углублением под ключ (ГОСТ 11738-72), на рис. 8.17 б - с цилиндрической головкой (ГОСТ 1491-80), на рис. 8.17 в - с потайной головкой (ГОСТ 17475-80). Конструкцию и размеры мест под головки винтов берут из ГОСТ 12876-67. В верхней детали сверлят отверстие под винт диаметром, выбранным из ГОСТ 11284-75 (несколько большим, чем диаметр винта).
Рис. 8.17
а)
б)
в)
Рис. 8.17

Глухое отверстие под винт получают так же, как под шпильку.
На рабочих чертежах граница резьбы в гнезде чаще проводится на расстоянии 4P от основания гнезда, а расстояние от торца винта до границы резьбы в гнезде равно 2Р (рис. 8.17 б).
Длина винта подсчитывается: l = B + 2d + 6 - 3P (см. рис. 8.17 б). Полученную величину сравнивают со стандартными длинами винтов и выбирают ближайшую стандартную.
Рис. 8.17
б)