- •Введение
- •1. Расчёт винтовых механизмов
- •1.1. Расчет винтовой пары
- •1.1.1. Выбор расчетной нагрузки
- •1.1.2. Материалы и допускаемые напряжения винта и гайки
- •1.1.3. Выбор типа резьбы
- •1.1.4. Расчёт резьбовой пары на износ
- •1.1.5. Выбор шага резьбы
- •1.1.6. Проверка витков резьбы на прочность
- •1.1.7. Конструирование и проверочный расчет элементов гаек
- •1.1.8. Расчет винта на прочность и устойчивость
- •1.2. Расчёт прочих деталей винтового механизма
- •1.2.1. Разработка опорных узлов винтового механизма
- •1.2.2. Разработка узла рукоятки
- •1.2.3. Расчеты направляющего устройства
- •1.2.4. Расчёт салазок для горизонтального перемещения груза
- •1.2.5. Расчет прочих деталей винтовых механизмов
- •1.2.6. Определение кпд винтового механизма
- •2. Расчёт соединений винтовых механизмов
- •2.1. Шпоночные, шлицевые (зубчатые) и штифтовые соединения
- •2.1.1. Конструктивные разновидности шпоночных соединений
- •2.1.2. Призматические врезные шпонки
- •2.1.3. Сегментные шпонки
- •2.1.4. Призматические направляющие шпонки
- •2.1.5. Призматические скользящие шпонки
- •2.1.6. Расчёт на прочность ненапряжённых шпоночных соединений
- •2.1.7. Конструктивные разновидности шлицевых соединений
- •2.1.8. Прямобочные шлицевые соединения
- •2.1.9. Эвольвентные шлицевые соединения
- •2.1.10. Расчёт на прочность шлицевых соединений
- •2.1.11. Штифтовые соединения
- •2.2. Сварные соединения
- •2.2.1. Типы сварных соединений в зависимости от расположения свариваемых деталей различают соединения:
- •2.2.2. Расчёт на прочность стыковых сварных соединений
- •2.2.3. Расчет на прочность центрально нагруженных нахлесточных (валиковых) сварных соединений
- •2.2.4. Расчёт на прочность нахлесточных (валиковых) сварных соединений, нагруженных моментом в плоскости стыка деталей
- •Шов простой
- •Шов комбинированный
- •2.2.5. Расчёт на прочность нахлесточных (валиковых) сварных соединений, нагруженных нецентрально приложенным усилием
- •Соединений, нагруженных нецентрально приложенным усилием
- •2.2.6. Расчёт на прочность нахлесточных (валиковых) сварных соединений, нагруженных отрывающим усилием
- •При нагружении отрывающим усилием
- •2.3. Резьбовые соединения
- •2.3.1. Расчёт на прочность болта затянутого болтового соединения в отсутствие внешней нагрузки
- •2.3.2. Расчёт затянутого болтового соединения, нагруженного нецентрально приложенным сдвигающим усилием
- •Нецентрально приложенным сдвигающим усилием с установкой болтов в отверстия с зазором
- •2.3.3. Расчет болтов клеммовых соединений
- •Расчет клеммового соединения, нагруженного крутящим моментом
- •2.3.4. Расчёт затянутого болтового соединения, нагруженного осевым усилием
- •Податливость болтов
- •Податливость деталей
- •2.3.5. Расчёт сложно нагружённого болтового соединения
- •Расчет усилия затяжки болта из условия отсутствия сдвига
- •Примерный порядок расчёта сложно нагруженной группы болтов
- •2.3.6. Расчёт соединений с заклёпками или болтами, поставленными в отверстие без зазора
- •Действующих в соединении
- •3. Принципы конструирования винтовых механизмов
- •3.1. Общие приёмы конструирования
- •3.2. Общие технологические соображения при конструировании
- •3.2.1. Выбор рациональной формы деталей
- •3.2.2. Применение стандартов при конструировании
- •3.3. Технологические соображения, связанные с механической обработкой деталей
- •И согласовано (б) с возможностью его обработки
- •3.4. Конструктивные соображения при проектировании
- •К онсольного нагружения пролётным
- •Р ис. 3.17. Устранение ослабления втулки
- •При затяжке резьбовых соединений
- •По условию сборки
- •3.5. Правила конструирования корпусных деталей
- •3.5.1. Толщина стенок отливки
- •3.5.2. Требования, предъявляемые к конструкции отливок, связанные с технологией изготовления литейных форм
- •3.5.3. Конструирование сварных деталей
- •3.6. Правила разработки чертежей
- •3.6.1. Сборочные чертежи
- •3.6.2. Рабочие чертежи
- •Библиографический список
- •Приложение
- •На основании данных расчета разработать сборочный чертеж и рабочие чертежи винта, гайки и корпуса в масштабе 1:1.
- •Оглавление
3.6.2. Рабочие чертежи
Деталировка выполняется для нескольких сопряженных деталей, указaнных руководителем разработки.
Рабочий чертёж должен давать полное представление об устройстве изделия и его составных частях и содержать все данные, необходимые для его изготовления, контроля, испытания и приемки.
Каждый чертеж выполняется на отдельном листе форматом, установленным ГОСТ 2.301-68.
На листе чертежа помещают основную надпись и дополнительные графы в соответствии с требованиями ГОСТ 2.104-68.
В основной надписи чертежа записывают наименование изделия в именительном падеже и единственном числе, которое должно быть по возможности кратким. Если наименование состоит из нескольких слов, то на первом месте помещают имя существительное, например «Колесо зубчатое», «Винт ходовой» и др.
На рабочих чертежах не допускается помещать технологические указания (графические и текстовые), которые без необходимости ограничивают технолога в выборе технологического процесса.
На чертежах нельзя указывать номера приспособлений и инструмента, последовательность операций обработки, режимы резания и пр. Однако в виде исключения при разработке рабочих чертежей допускается указание на применение определенных приемов и способов обработки в тех случаях, когда последние являются единственными гарантирующими требуемое качество изделия, например:
а) совместное изготовление смежных и совместно работающих частей изделия путем механической обработки общей заготовки с последующим ее разрезом на отдельные части;
б) совместную термическую обработку деталей;
в) выполнение одной детали по другой, т. е. совместную гибку, развальцовку и т. п., либо одна из деталей служит в качестве кондуктора для изготовления отверстий в другой детали;
г) совместную пропитку изделий;
д) совместную притирку деталей и пр.
На чертеж наносятся необходимые для изготовления детали размеры и шероховатость поверхностей (табл. 3.6).
На сопряженные размеры проставляются предельные отклонения в комбинированной форме записи, например 40 Н8 (+0,039).
Такая форма записи позволяет контролировать размеры как калибрами, так и обычными мерительными инструментами.
Предельные отклонения размеров должны быть такими, которые обеспечили бы наличие наименьшего необходимого припуска на обработку, не делали бы этот припуск чрезмерно большим, затрудняющим окончательную обработку детали при сборке.
Таблица 3.6
Шероховатость поверхности и квалитеты при различных видах обработки
Вид обработки |
Значение Rа, мкм |
Квалитеты |
|||||||||||||
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
||
Литьё в землю: чёрные металлы цветные металлы Литьё в кокиль: чёрные металлы цветные металлы Литьё центробежное Горячие ковка, вырубка, пробивка Горячая объёмная штамповка Холодная вытяжка по диаметру по высоте Холодные вырубка и пробивка то же с зачисткой и с калибровкой Отрезка приводной пилой резцом, фрезой абразивом Подрезка торцов Строгание: черновое чистовое тонкое Долбление черновое чистовое Фрезерование черновое (торц.фр.) чистовое тонкое Обтачивание обдирочное получистовое чистовое тонкое (алмазное) Сверление и рассверливание Зенкование черновое чистовое Растачивание черновое получистовое чистовое тонкое (алмазное) Развёртывание получистовое чистовое тонкое |
100-160 50-100 25 12,5-25 12,5-25 12,5-100 12,5-50 0,8-3,2 0,8-3,2 25-100 0,8-3,2 0,8-3,2 25-50 25-100 3,2-6,3 3,2-12,5 12,5-25 3,2-6,3 0,8-1,6 25-100 3,2-12,5 25-50 3,2-6,3 0,8-1,6 25-100 6,3-12,5 1,6-3,2 0,4-0,8 12,5-25 12,5-25 3,2-6,3 50-100 12,5-25 1,6-3,2 0,4-0,8 6,3-12,5 1,6-3,2 0,4-0,8 |
- ------------------------------------- |
---------- -----------------○------○--- |
- - - - - - - - - - - ● - - - - - - - - - - - ○ - - ○ ● - - - - - - ○ - - ○ |
- - - - - - - - - - - ● - - - - - - - - - - - ○-- ● - - - - - - ○ ● - ○ ● |
- - - - - - - ○ - - ● - - - - ○ - - ● - - - - ● - - ● - - - ○ - - ● - ○ ●- |
- - - - - - ● ○ - - ● - - - - ○ - - ● - - - - ●- - - ● - - - ○ - - ● - ●- |
- - - - - - ● ● - - - - - - - ○ - - ● - - - - - - - - - ○ - ● - - - - ●-- |
- - - ○ ○ - ●● ● ○ - - - - - ● - ● - - ○ - ● - - - - - ○ - ●------- |
- ○ - ○ ○ - - - - ● - - - - ● ● ● ● - - ● ● - - - ● - - ● ● - - ●----- |
- ○ - ○ ○ - - - - ● - - - - ● ● ● ● - - ● ● - - - ● - - ● ● - - ●----- |
- ○ - ● ● ● - - - - - - - ● ● - ● - - ● - ● - - - ● - - ● ● - - ●----- |
- ● ● ● ● ● - - - - - - ● ● ● - - - - ● - - - - ● - - - - ● - ●------ |
● ● ● - - ● - - - - - - ● ● - - - - - - - - - - ● - - - - - - ●------ |
● - - - - ● - - - - - - ● ● - - - - - - - - - - ● - - - - - - ●------ |
Окончание табл. 3.6
Вид обработки |
Значение Rа, мкм |
Квалитеты |
|||||||||||||
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
||
Протягивание получистовое чистовое отделочное Шлифование круглое получистое чистовое тонкое Шлифование плоское получистовое чистовое тонкое Прошивание чистовое Калибровка отв. шариком после св. после расточки после развёртки Обкатка и раскатка роликом Притирка чистовая тонкая Полировка обычная тонкая Доводка грубая средняя тонкая Нарезание резьбы плашкой, метчик резцом, гребёнкой фрезой Накатывание резьбы роликами Обработка зубьев колес строганием фрезерованием шлифованием шевингованием Анодно-механическое шлифование черновое чистовое притирочное отделочное |
6,3 0,8-3,2 0,2-0,4 3,2-6,3 0,8-1,6 0,2-0,4 3,2 0,8-1,6 0,2-0,4 0,4-1,6 0,4-1,6 0,4-1,6 0,05-1,6 0,4-1,6 0,4-3,2 0,1-1,6 0,2-1,6 0,05-0,1 0,4 0,1-0,2 0,05 3,2-12,5 3,2-6,3 3,2-6,3 0,4-0,8 3,2-6,3 1,6-3,2 0,4-0,8 0,8-1,6
1,6-3,2 0,2-0,8 0,04-0,1 0,05-0,2 |
- ----○--------------○-○-○---- - ---- |
-----●---- -----●-●○○●-○-○--●● - - - ● ● |
- - ○ - ● - - ● ● - - - ○ ● ● - ● - ● ● - ● ● - ● - - ● ● - ● ● ● ● |
-●●-●- - ● ● ● ○ ● ● ● ● - - - ● - - ● ● - ● ● ● - - - ● ● ●- |
● ● - ● ● - ● ● - ● ● - - ● - - - - - - - ● ● ● ● ● ● - - - ●--- |
●- - ● - - ● - - ● ● - - ● - - - - - - - - - - - ● ● - - - ●--- |
-- - ● - - ● - - - - - - - - - - - - - - - - - - ● ●------- |
-- - ● - - ●--------------------------- |
---------------------------------- |
---------------------------------- |
---------------------------------- |
---------------------------------- |
- --------------------------------- |
---------------------------------- |
Примечание: ● - Экономическая точность (квалитеты);
○ - Достижимая точность.
Основная трудность разработки рабочих чертежей состоит не в вычерчивании детали, а в простановке размеров. Остановимся на этом вопросе подробнее.
Во-первых, количество размеров должно быть минимально-необходимым для изготовления детали. Критерием достаточности размеров является возможность прочерчивания, а, следовательно, и изготовления по этим размерам всех элементов детали. Лишний размер иногда доставляет в производстве хлопот больше, чем недостающие.
Во-вторых, размеры должны быть проставлены в соответствии с предполагаемым порядком механической обработки. Это положение поясняется на рис. 3.31.
Рис. 3.31. Примеры простановки размеров
На рис. 3.31а показан винт домкрата в сборке. Плоскость общая для головки винта (пяты) и для подпятника является конструкторской базой.
На рис. 3.31б показана неправильная простановка размеров на винте и подпятнике.
Неправильность простановки размеров состоит в том, что длина пяты непосредственно не задана и положение канавки на пяте задано не от конструкторской базы.
При составлении рабочих чертежей деталей следует иметь в виду:
не рекомендуется простановка размеров от невидимого контура;
включение в размерные цели размеров на проточки и выточки (рис. 3.31б);
простановка на разных проекциях размеров и шероховатостей одной поверхности;
простановка линейных размеров по замкнутому контуру является ошибочной или затрудняет чтение чертежа.