Белорусский национальный технический университет

Кафедра "Металлические и деревянные конструкции"

Главная

Новости

Download

4

Zaochnik

Science

Гостевая

Ссылки

About
ВАРИАНТЫ ОДЕЛКИ ВНЕШНЕЙ СТОРОНЫ каркасно- панельных домов. . ООО Ларикс продает тут лиственницу сибирскую с большими скидками.

7. ОБОЗНАЧЕНИЕ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТЕЙ

7.1. Общие сведения

    Шероховатость или чистота поверхности – это совокупность неровностей, образующих рельеф поверхности.

    Шероховатость поверхности оказывает большое влияние как на надежность и долговечность машин, так и на стоимость изготовления деталей. Рациональные значения шероховатости зависят от многих факторов: допуска и посадки номинального размера соединения; величины и характера нагрузки; методов сборки соединений; требуемой долговечности и условий эксплуатации.

 

7.2. Рекомендации по нормированию шероховатости

    Правильное нормирование и обозначение шероховатости является важным аспектом в работе конструктора и технолога. При этом необходимо учитывать экономический фактор – чем выше требования к качеству поверхности, тем дороже ее изготовление.

    Параметры и характеристики шероховатости устанавливает ГОСТ 2789-73.

    Подробно см. ГОСТ 2.309-73 и [10], а также рекомендации табл. 7.1 и рис. 7.1, 7.2.

Таблица 7.1

Рекомендуемые величины шероховатости поверхностей

№ поверхности

Назначение поверхности

Параметры

шероховатости

1

Поверхность деталей, заготовки которых получены отливкой, ковкой, штамповкой, не подвергаемые дополнительной обработке

-

2

Поверхности, не обрабатываемые по данному чертежу, т.е. поверхности сортового материала, сохраняемые в состоянии поставки и не подвергаемые дополнительной обработке

-

3

Не сопрягающиеся обработанные

Ra 80, 50, 40

4

Сопрягающиеся обработанные

Ra 40, 25, 6.3
5
6
7
8
Опорные
Опорные под головки болтов и гайки
Отверстия на проход
Фаски, проточки, округления, торцы, прорези, шлицы
Rz 80, 63, 50, 40
32, 25, 20
9
10
Под ключ и рукоятки
Под уплотнительные кольца
Rz 40, 32,
25, 20

11

Посадочные, не требующие точной центровки

Rz 20, 12.5

12
13
14
Посадочные, требующие точной центровки
Поверхности скольжения
Профиль зуба
Rа 2.5; 2.1; 6
1.25; 1.2; 1
15
16
Посадочные под шарикоподшипники
Торцевые под кольца шарикоподшипников
Rа 1.2, 0.8,
0.63
17
18
19
Под притирку
Рабочие под призматические и клиновые шпонки
Свободные (базовые)
Rа 2.5; 2.1; 6
1.25; 1.2; 1

20

Нерабочие под призматические и клиновые шпонки

Rа 80, 63,
50, 40

21

Впадины зуба

Rа 12.5; 6.3

 

Image1690.gif (16937 bytes)

Рис. 7.1. Примеры для назначения величины шероховатости

Image1720.gif (20102 bytes)

Рис. 7.2. Примеры для назначения величины шероховатости

 

8. ЧЕРТЕЖИ ПРУЖИН

8.1. Общие сведения

    Детали машин и механизмов, служащие для накопления энергии за счет упругой деформации, называются пружинами.

    По форме они подразделяются на следующие: винтовые цилиндрические (рис. 8.1, а, б, в); винтовые конические (рис. 8.1, г, д); спиральные (рис. 8.1, е); пластинчатые (рис. 8.1, з); тарельчатые (рис. 8.1, ж).

    По виду деформации и условиям работы они подразделяются на следующие: пружины сжатия (рис. 8.1, а, б, г, д, ж); растяжения (рис. 8.1, в); кручения (рис. 8.1, е, и, к); изгиба (рис. 8.1, в).

    По форме поперечного сечения витков пружины бывают круглого сечения (рис. 8.1, а, в, г, и, к); квадратного (рис. 8.1, б); прямоугольного (рис. 8.1, д, з).

Image1721.gif (11920 bytes) 

Рис. 8.1. Виды пружин

    По направлению навивки различают пружины с правой и левой навивкой.

 

8.2. Правила выполнения рабочих чертежей пружин

    Рабочие чертежи пружин должны быть выполнены в соответствии с требованиями ГОСТ 2.401-68.

пружины всех типов изображают в свободном состоянии, когда на пружину не действуют внешние силы. Винтовые пружины на рабочих чертежах изображают горизонтально и только с правой навивкой. Действительное направление навивки указывают в технических требованиях.

    Если пружина имеет более четырех рабочих витков, то на рабочем чертеже пружины показывают 1–2 витка с каждого ее конца. Вместо изображения остальных витков через центры сечений витков проводят штрихпунктирные осевые линии.

    Опорные витки цилиндрических винтовых пружин сжатия бывают поджаты или на длине целого витка, или на 3/4 длины витка. На опорных витках шлифовкой создают плоскую опорную поверхность, перпендикулярную оси пружины. Это предупреждает перекосы пружины при воздействии на нее осевых сил.

    На рабочем чертеже поджатие и торцовку опорных витков показывают сближением крайних витков пружины с плоскими торцами. Такие пружины имеют несколько рабочих витков и 1,5…2 нерабочих (опорных) витка.

    Приняты обозначения:

  • n – число рабочих витков, имеющих полное сечение, определяется расчетом и округляется до 0,5 витка;
  • n1 – полное число витков, n1= n + 1,5.

    На рис. 8.2 показаны варианты построения поджатых опорных витков пружин и приведены следующие параметры: Sk – толщина конца опорного витка; – зазор между концом опорного витка и соседним рабочим витком; – опорная поверхность, соответствующая углу зашлифовки; H3 – длина пружины при максимальной нагрузке.

    Вариант “б” от варианта “а” отличается наименьшим весом пружины. Наличие зазора не оказывает влияния на работу пружины.

    Длину развернутой пружины сжатия (заготовки) можно подсчитать по формуле

,

где D – наружный диаметр пружины; d – диаметр проволоки; t – шаг в свободном состоянии.

    Подкоренное выражение можно определить графически (рис. 8.2, в).

Image1725.gif (16938 bytes)

Рис. 8.2. Построение поджатых опорных витков пружины: а) поджато 3/4 витка и зашлифовано 3/4 окружности; б) поджат целый виток и зашлифовано 3/4 окружности; в) схема определения длины развернутой пружины

    Винтовые пружины растяжения отличаются от пружин сжатия тем, что в свободном состоянии их витки плотно, без зазоров прилегают друг к другу так, что их шаг t равен диаметру проволоки d. Все витки пружины растяжения, за исключением кольцевых зацепов, являются рабочими (рис. 8.3).

8_3.gif (4075 bytes)

Рис. 8.3. Пружина растяжения

    Длина развернутой пружины растяжения рассчитывается по формуле

L = ( D – d ) ( n + 2 ).

    Пример выполнения рабочего чертежа пружины приведен на рис. 8.4.

   В технических требованиях указываются:

  • направление навивки пружины;
  • L – длина развернутой пружины;
  • n – число рабочих витков;
  • n1 – полное число витков;
  • DC – диаметр контрольного стержня, указанный для контроля кривизны оси пружины;
  • * размеры для справок.

В основной надписи чертежа (графа 3) указывается материал из которого навивается пружина, например:

Проволока ll – 4.0 ГОСТ 9389-75,

где ll – класс изготовления проволоки (нормальная);

4.0 – диаметр проволоки.

    Проволоку изготовляют из стали марок 65Г, 50 х А и др. Выбор материала зависит от параметров пружины по ГОСТ 13.766-68.

Image1727.gif (27051 bytes)

Рис. 8.4. Пример выполнения рабочего чертежа пружины

 

9. ПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОЧИХ ЧЕРТЕЖЕЙ
ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

9.1. Общие сведения о зубчатых передачах

    Зубчатые передачи применяют для передачи вращательного движения между валами.

На рис. 9.1, а изображены два цилиндрических катка, катящихся один по другому без проскальзывания. Преобразуем катки в зубчатые колеса, прорезав на них с этой целью впадины и нарастив выступы, образующие зубья определенного профиля (рис. 9.1, б).

                                         а)                              б)

9_1.gif (3587 bytes)

Рис. 9.1. Образование зубчатой передачи

    Необходимое условие возможности работы передачи – это равенство окружных шагов, измеренных по дугам начальных окружностей.

    Широкое применение зубчатых передач обусловливает многообразие конструктивных форм зубчатых колес. Наиболее просты по конструктивному исполнению зубчатые колеса малого диаметра. Они представляют собой сплошной цилиндр с зубьями и отверстием для посадки на вал (рис. 9.2, а). В колесах больших диаметров обод и ступица колеса соединяются между собой с помощью диска с отверстиями. Для обеспечения жесткости диск может быть выполнен с ребрами (рис. 9.2,б).

    Если требуется установка бесшумной и плавной передачи, то применяют косозубые (рис. 9.2, в) и шевронные колеса (рис. 9.2, г).

    Для передачи вращательного движения при различном положении валов применяют конические, червячные и реечные передачи.

                 а)                                                б)                    в)                   г)

9_2.gif (7116 bytes)

Рис. 9.2. Виды зубчатых колес: а – сплошной диск;
б – диск с ребром; в – косозубое; г – шевронное

 

9.2. Элементы зубчатых передач

    На рис. 9.3 дано упрощенное наглядное изображение цилиндрического прямозубого колеса.

Image1728.gif (15379 bytes)

Рис. 9.3. Упрощенное наглядное изображение
цилиндрического прямозубого колеса

    Основными параметрами зубчатого колеса согласно ГОСТ 16531-70 являются: d – диаметр делительной окружности; dа – диаметр окружности выступов; df – диаметр окружности впадин; Pt – окружной делительный шаг зубьев, представляющий собой расстояние между одноименными профилями соседних зубьев по дуге делительной окружности; St – окружная толщина зуба; et – окружная ширина впадины зуба; ha высота головки зуба; hf – высота ножки зуба; Z – число зубьев.

    Основным расчетным параметром зубчатого зацепления является модуль зацепления

.

    Так как длина делительной окружности d = Pt Z, то

d = m Z;                .

    Из этих уравнений следует два определения модуля:

  • это линейная величина, в раз меньшая окружного шага;
  • это число миллиметров делительного диаметра, приходящихся на один зуб.

    Модуль является основным расчетным параметром зубчатой передачи. Его значения (0,05…100 мм) при проектировании выбирают из ГОСТ 9563-60, пример рекомендуемых значений приведен в табл. 9.1.

Таблица 9.1

Рекомендуемые значения модулей

Ряд

Модуль зацепления, (m), мм

1

1

1,25

1,5

2

2,5

3

4

5

6

8

10

12

16

20

2

1,125

1,375

1,75

2,25

2,75

3,5

4,5

5,5

7

9

11

14

18

22

 

9.3. Расчет и вычерчивание зубчатых колес

    Выполнение эскиза или чертежа прямозубого колеса с натуры проводится в следующей последовательности:

  1. Штангенциркулем измеряют диаметр окружности вершин da.
  2. Подсчитывают число зубьев z.
  3. Определяют модуль зацепления зубьев по формуле: .
  4. Полученное значение модуля надо округлить до ближайшего (по ГОСТ 9563-60, табл. 9.1).

  5. Подсчитывают диаметры:
  • Делительный d = m z;
  • окружности вершин da = m (z + 2);
  • окружности впадин df = m (z – 2,5).

    5. Определяют размеры остальных элементов зубчатого колеса путем непосредственного измерения.

    6. Вычерчивают зубчатое колесо согласно ГОСТ 2.402-68, который предусматривает следующие условности:

  • зубья зубчатых колес не вычерчивают, и изображаемые детали ограничивают поверхностями выступов. Если необходимо показать профиль зуба, то его вычерчивают на выносном элементе;
  • допускается показывать профили зубьев на ограниченном участке изображения детали (рис. 9.4, а);
  • окружности и образующие поверхностей выступов зубьев показывают сплошными основными линиями;
  • делительные окружности показывают штрих-пунктирными тонкими линиями;
  • окружности впадин зубьев в разрезах и сечениях показывают сплошными основными линиями;
  • если секущая плоскость проходит через ось зубчатого колеса, то на разрезах зубья условно совмещают с плоскостью чертежа и показывают нерассеченными независимо от угла наклона зуба;
  • если необходимо показать направление зубьев, то на изображение наносят три сплошные тонкие линии с соответствующим наклоном (рис. 9.4, б);
  • согласно ГОСТ 2.403-75 на рабочих чертежах цилиндрических зубчатых колес выполняют полный фронтальный разрез и ось колеса располагают горизонтально. На месте вида слева может быть показано только изображение отверстия для вала со шпоночным пазом или шлицами (рис. 9.6);
  • на изображении зубчатого колеса должны быть указаны: диаметр вершин зубьев; ширина зубчатого венца; размеры фасок или радиусы притупления на кромках зубьев; шероховатость боковых поверхностей зубьев; необходимые конструктивные размеры;
  • на чертеже зубчатого колеса должна быть помещена таблица параметров зубчатого венца, которая состоит из 3-х частей: основные данные; данные для контроля; справочные данные.

Из рис. 9.5 видно, как определить дополнительные параметры косозубого колеса. На рис. 9.6 показан пример выполнения рабочего чертежа цилиндрического зубчатого колеса. Таблица параметров в учебных целях дана сокращенной.

9_4.gif (4170 bytes)

Рис. 9.4. Условные изображения зубчатого колеса

9_5.gif (4510 bytes)

Рис. 9.5. Определение параметров
косозубого колеса

Ее расположение, размеры граф указаны в соответствии с ГОСТ 2.403-75.

В таблицу внесены следующие данные:

  1. модуль m;
  2. число зубьев z;
  3. номер стандарта для исходного контура
    (ГОСТ 137555-81). Это значит, что в данном случае зубья должны иметь эвольвентный профиль и нормальную высоту, то есть нарезание зубчатого венца будет производиться нормальным зуборезным инструментом;
  4. коэффициент смещения Х с соответствующим знаком (при отсутствии смещения следует проставлять О);
  5. степень точности изготовления зубьев – по ГОСТ 1643-81; (данное колесо следует изготовить по допускам 8-й степени точности).

     Для косозубого колеса в таблицу параметров добавляют: угол наклона зуба и направление линии зуба.

9.4. Способы соединения зубчатых колес и валов

    При выполнении рабочего чертежа зубчатых колес встречаются различные формы посадочного отверстия в ступице колеса. Это зависит от вида соединения колеса с валом.

9.4.1. Соединение шпоночное

    Основные элементы этого соединения изображены на рис. 9.7. При этом шпонка примерно на половину высоты входит в паз (канавку) вала и на половину в паз ступицы колеса. Боковые рабочие грани шпонки передают вращение от вала к колесу и обратно.

Image1735.gif (31432 bytes)

Рис. 9.6. Чертеж цилиндрического зубчатого колеса

 

9_7.gif (4643 bytes)

Рис. 9.7. Основные элементы шпоночного соединения

Размеры шпонок, пазов выбирают по ГОСТ 8788-68 в зависимости от диаметра вала d.

На рис. 9.8 приведены изображения шпоночного соединения двух деталей; вала и ступицы.

Размеры b, t, t1 необходимо выбрать из табл. 9.2.

    Таблица 9.2

Размеры элементов шпоночных соединений

Диаметр вала

Размеры сечения шпонок

Глубина паза

Диаметр вала

Размеры сечения шпонок

Глубина паза

вал

втулка

вал

втулка

b

h

t

t1

b

h

t

t1

10 -12

4

4

2.5

1.8

50-58

16

10

6,0

4,3

12-17

5

5

3.0

2.3

58-65

18

11

7.0

4.4

17-22

6

6

3.5

2.8

65-75

20

12

7.5

4.9

22-30

8

7

4.0

3.3

75-85

22

14

9.0

5.4

30-38

10

8

5.0

3.3

85-95

25

14

9.0

5.4

38-44

12

8

5.0

3.3

95-110

28

16

10.0

6.4

44-50

14

9

5.5

3.8

110-130

32

18

11.0

7.4

 

Image1736.gif (6863 bytes)

Рис. 9.8. Элементы шпоночного соединения: а) шпоночная канавка на ступице; б) шпоночная канавка на валу; в) шпоночное соединение вала и ступицы

 

9.4.2. Соединение шлицевое

    Шлицевое соединение ступицы колеса с валом осуществляется посредством нескольких выступов (шлицев), выполненных как одно целое с валом, и соответствующих им пазов, прорезанных в ступице (рис. 9.9).

9_9.gif (4823 bytes) Наличие большого числа шлицев, исполняющих роль шпонок, позволяет передавать, при одинаковом со шпоночным соединением диаметре вала, большие крутящие моменты. Кроме того, шлицевые соединения обеспечивают надежное взаимное центрирование ступицы колеса и вала.

    Изготовляют шлицевые соединения различных профилей: прямобочного, трапецеидального, эвольвентного и треугольного. Прямобочный профиль наиболее распространен.

    Правила выполнения на рабочих чертежах условных изображений шлицевых валов и ступиц колес установлены ГОСТ 2.409-74. Пример изображения приведен на рис. 9.10.

Image1737.gif (10101 bytes)

Рис. 9.10. Условные изображения элементов шлицевых вала и ступицы

    Условное обозначение шлицев отверстия или вала указывают на полке линии-выноски или в технических требованиях. Пример условного обозначения для ступицы: 8 х 42 х 48, где Z = 8 – число зубьев; d = 42 – внутренний диаметр; D = 48 – наружный диаметр. Ширина зуба “b” проставляется на изображении.







Дата создания ресурса - 12 февраля 2001 г.
(с) Novikov Vitaly
Hosted by uCoz