Инженерная графика Резьбовые и сварные соединения Соединения деталей с помощью болтов, винтов и шпилек Сварные соединения деталей

Болты

Болт состоит из двух частей: головки и стержня с резьбой. В большинстве конструкций болтов на его головке имеется коническая фаска, сглаживающая острые края головки и облегчающая наложение гаечного ключа при свинчивании.

На рисунке 1.36 показано выполняемое на учебных чертежах, построение дуг гипербол на боковых гранях головки болта, образующихся при сечении конуса вращения (конической фаски) плоскостями (гранями головки), параллельными его оси. Обычно эти дуги заменяют дугами окружностей, определяемыми каждая тремя точками. Устойчивость тонкостенных стержней и пластин Специальные вопросы устойчивости могут .быть изучены в общих чертах. К сожалению, в приведенных выше источниках не все вопросы темы освещены, часть из них, например, устойчивость пластин, рассматривается в курсах теории упругости.


 


Рис. 1.36. Изображение болта на чертеже

С – вершина конуса вращения;

d, D, S, H, lo – размеры, взятые из соответствующих стандартов болта;

l – длина болта, рассчитываемая в зависимости от толщин стягиваемых болтом деталей, затем выбираемая из того же стандарта, что и перечисленные выше размеры. По размерам, взятым из соответствующих стандартов, изображения строят только на рабочих чертежах, по которым их будут изготавливать.

Головка болта может быть шестигранной (рис. 1.36, а), квадратной
(рис. 1.36, б), сферической (рис. 1.36, в), конической (рис. 1.36, г) и т. п.

Выпускаемые промышленностью болты различают:

• по форме и размерам головки; • по форме стержня; • по шагу резьбы;

• по характеру исполнения; • по точности изготовления.

Форма и размеры головки болта зависят от назначения и условий работы. Головки болта могут быть с усом, с подголовком, с усом и подголовком, могут быть нормального и увеличенного размера.

Болты с шестигранными головками изготавливают нормальной, повышенной и грубой точности, отличающиеся классом чистоты поверхности резьбы, цилиндрического стержня и опорной плоскости головки (рис. 1.37).

Болты с полукруглыми (сферическими) и потайными (коническими) головками изготавливают грубой точности.

 а) б) в) г)

Рис. 1.37. Формы головок болтов

а – шестигранная; б – квадратная; в – сферическая с квадратным подголовком;

г – потайная с квадратным подголовком.

Болты выполняют с метрической резьбой с крупным и мелким шагом, причем для каждого диаметра d резьбы предусмотрен стандартом лишь один мелкий шаг. Размеры берутся по ГОСТ 9150-81, ГОСТ 24705-81, ГОСТ 8724-81, а допуски резьбы – по ГОСТ 16093-81. Для болтов нормальной и повышенной точности изготовления поле допуска принимают 6g и 8g.

Болты с шестигранными головками повышенной, нормальной и грубой точности (классов прочности А, В, С), с нормальной или уменьшенной головкой, с крупным или мелким шагом резьбы выпускаются от одного до нескольких исполнений. Пример такого болта (ГОСТ 7798-70*) в четырех исполнениях дан на рисунке 1.38:

 


Болт (основа) (исправ) 1

 


– исполнение 1 – без отверстий в стержне и головке;

– исполнение 2 – с отверстием в стержне под шплинт;

– исполнение 3 – с двумя отверстиями в головке для стопорения проволокой;

– исполнение 4 – с цилиндрическим углублением в головке.

Номинальный диаметр резьбы – от 6 до 48 мм, длиной – от 8 до 300 мм.

На рисунке 1.39 показано стопорение проволокой головки болта третьего исполнения.

Болт (основа) (исправ) 1

Рис. 1.39. Стопорение проволокой болтов 3-его исполнения

Эксплуатационное назначение болтов весьма различно. На рисунке 1.40, а изображен рымболт (ГОСТ 4751-73*), ввертываемый в тяжелые детали, например, в электродвигатели для их подъема и спуска на тросах при монтаже.

Рисунок 1.40, б – откидной болт (ГОСТ 3033-79*), позволяющий быстро зажимать или освобождать детали в различных приспособлениях; такие болты также применяют в тех случаях, когда необходим частый осмотр внутренних механизмов прибора, и для этого требуется отвинчивать винты люков и крышки, через которые происходит осмотр. Кроме откидных болтов, для этой цели можно использовать болты с цилиндрической головкой и двумя лысками (ГОСТ 9048-69*). Рисунок 1.39, в – болт с полукруглой головкой и квадратным подголовком (ГОСТ 7802-81*) не требует зажима головки при завинчивании гайки.


а)

  

  

б)

Рис 1.40. Разновидности болтов

В таблице 1.3 приведены наименования и номера стандартов болтов (сокращенный вариант).

Примеры обозначений:

а. Болт 3М12×1,25–6g×60.109.40Х.016 ГОСТ 7798-70*,

где 3 – исполнение, М – метрическая резьба, 12 – номинальный диаметр, 1,25 – мелкий шаг резьбы, 6g – поле допуска, 60 – длина болта, 109 – класс прочности, 40Х – марка стали, 016 – вид покрытия (цинковое, хроматированное) толщиной 6 мкм.

Класс точности (в данном примере – б) и размеры головки (в данном примере – нормальная) определены ГОСТ 7798-70*.

Таблица 1.3

Болты

Наименование

стандарта

Эскиз

Номер

стандарта

1

2

3

С шестигранной уменьшенной головкой и направляющим
подголовком
(нормальной точности)

ГОСТ 7795-70*

С шестигранной
головкой (нормальной

 точности)

ГОСТ 7798-70*

С полукруглой
головкой и квадратным подголовком
(нормальной

точности)

ГОСТ 7802-81*

С потайной головкой и усом (нормальной

точности)

ГОСТ 7785-81*

С потайной головкой и квадратным
подголовком
(нормальной

 точности)

ГОСТ 7786-81*

Болты откидные
с круглой головкой

ГОСТ 3033-79*

б. Болт 3М12×1,25–6g×60.109.40Х.016 ГОСТ 7805-70*.

В этой записи болта изменился только ГОСТ, а это означает, что это такой же болт, как в первом примере, но повышенной точности (класса А) и с уменьшенной головкой под ключ.

На деталях с левой резьбой в соответствии с ГОСТ 1759.0-87* наносят на торцовой поверхности болта, винта, гайки и на торце стяжного (гаечного) конца шпильки знак левой резьбы в виде стрелки, показывающей направление ввинчивания болта, винта, шпильки и навинчивания гайки. Стрелка может быть заменена надрезами на ребрах шестигранника болтов и гаек (ГОСТ 2904-75). Их размеры зависят от диаметра резьбы.

Места нанесения клейма изготовителя и знаки прочности на головках болтов и гаек показаны на рисунке 1.41. У шпильки эти знаки наносят на торце стяжного конца.

Выполнение проекта неизбежно связано с использованием необходимой технической литературы, справочников и прикладных компьютерных программ по проектированию машин. Умение правильно и эффективно пользоваться технической литературой, действующими государственными стандартами и прикладными компьютерными программами даёт студенту возможность быстрого использования полученных знаний в производственных условиях.
Соединения разъёмные и неразъёмные