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

Шурупы

Шурупы – это винты для скрепления деревянных и пластмассовых деталей, а также металлических – с ними. Шурупы имеют полукруглую, потайную или полупотайную головку и треугольную резьбу с конусным заострением на конце стержня. Потайная головка имеет вид усеченного конуса, а полупотайная – вид конуса с шаровым сегментом на его большом основании. Шурупы (винты для дерева) с шестигранной или квадратной головками называют «глухарями» (рис. 1.46). В таблице 1.6 приведены выборочные номера стандартов на шурупы.

Рис. 1.46. Шуруп с квадратной Расчет трехшарнирной арки или трехшарнирной рамы

  головкой (глухарь)

Шурупы

Таблица 1.6

Наименование стандарта

Эскиз

Номер
стандарта

С полупотайной

головкой

ГОСТ 114680*

С шестигранной

головкой

ГОСТ 11473-75

С потайной

головкой

 

ГОСТ 1145-80*

Шурупы изготавливают из углеродистых сталей (в обозначении не указывают); из коррозионных сталей (обозначают цифрой 2); из латуни (обозначают цифрой 3). Примеры обозначений:

Шуруп 1–3×20 ГОСТ 1146-80, где 1 – исполнение, 3 – диаметр, 20 – длина шурупа, изготовленного из углеродистой стали, без покрытия.

Шуруп 4–3×20.2.016 ГОСТ 1146-80, где 4 – исполнение, 3 – диаметр, 
20 – длина шурупа, 2 – шуруп изготовлен из коррозионной стали, 016 – вид покрытия (цинковое, хроматированное), толщиной 6 мкм.

Шпильки

Шпилька от болта отличается тем, что у нее отсутствует головка и на обоих концах имеется резьба треугольного профиля, однозаходная, чаще – правая. Одним концом шпилька ввертывается в отверстие детали (этот конец шпильки называют посадочным), а на другой конец навертывается гайка (этот конец шпильки называют стяжным). Шпильки служат для соединения деталей в таких местах, где головки болтов по конструктивным соображениям нежелательны.

Соединение деталей шпилькой применяют вместо болтового соединения в случаях: а) недостатка места у деталей для размещения головки болта; б) большой разницы в толщине соединяемых деталей (когда одна из деталей имеет значительную толщину, и применять в этом случае слишком длинный болт неэкономично).

Шпильки выпускаются по ГОСТ 22032-76* – ГОСТ 22043-76* классов точности А и В с диаметром резьбы 2–48 мм и длиной 10–300 мм (рис. 1.47), где L – длина шпильки, указываемая в обозначении, L0 – длина гаечного конца (без сбега), L1 – длина резьбы, включая бег ввинчиваемого посадочного конца шпильки. При этом L1 = d для ввинчивания в резьбовые отверстия в деталях из стали, бронзы, латуни и титановых сплавов; L1 = 1,25∙d и 1,6∙d – в деталях из ковкого и серого чугуна; L1=2∙d и 2,5∙d – в деталях из легкого сплава.

Все стандарты на шпильки содержат только по одному исполнению. Допускается изготавливать шпильки с d1, приблизительно равным среднему диаметру резьбы d2 (рис. 1.46, б). В обозначении этих шпилек после слова «шпилька» ставят цифру 2.

При применении калиброванного проката поверхность гладкой части стержня d1 не обрабатывают. Размеры фасок берут по ГОСТ 10549-80*.

Примеры обозначений: Шпилька М16–6g×120.58 ГОСТ 22032-76, где
М – метрическая резьба, 16 – номинальный диаметр резьбы с крупным шагом, 6g – поле допуска, 120 – длина шпильки L, 5,8 – выполнена из стали классом прочности 5,8, без покрытия.

Шпилька 2М16×1,5–8g×120.109.40Х.016 ГОСТ 22032-76, где 2 – изготовление шпильки с d1 ≈ d2, M – метрическая резьба, 16 – номинальный диаметр резьбы, 1,5 – мелкий шаг резьбы, 8g – поле допуска, 120 – длина шпильки,
109 – класс прочности, 40Х – марка стали, 016 – вид покрытия (цинковое, хроматированное) толщиной 6 мкм.

Рис. 1.47. Шпилька и ее изображения на чертеже: а) стандартное исполнение шпильки; б) допустимое исполнение шпильки

1.8.6. Гайки

Основным типом являются шестигранные гайки нормальной высоты
(рис. 1.48). Шестигранные гайки, выпускаются в одном, двух и трёх исполнениях (рис. 1.49); повышенной, нормальной и грубой точности (классов точности А, В и С); нормальной высоты; низкие, высокие и особо высокие
(рис. 1.50); с нормальным или уменьшенным размером «под ключ»; с крупным или мелким шагом.

 

Рис. 1.48. Изображение гайки на чертеже

Рис. 1.49. Гайка и виды её исполнений

Рис. 1.50. Разновидности гаек по высоте

Низкие гайки используют как контргайки для предотвращения самоотвинчивания. Высокие гайки служат для предотвращения износа резьбы при частом отвинчивании. Глухие гайки применяют в тех случаях, когда требуется изолировать конец стержня (ГОСТ 11860-85*). Гайки с накаткой используют при частом отвинчивании вручную (ГОСТ 14742-69*).  Квадратные гайки применяют в конструкциях, в которых нельзя использовать шестигранные или круглые гайки, например в клеммной колодке, эти разновидности гаек определены соответствующим стандартом.

Наиболее часто употребляемые типы гаек показаны в таблице 1.7.

Таблица 1.7

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