КОМПАС-3D для студентов и школьников. Черчение, информатика, геометрия - Владимир Большаков

Резьбовые соединения изображают на сборочных чертежах, которые, согласно ГОСТу 2.109-73, следует выполнять, как правило, с упрощениями.

На сборочных чертежах допускают не показывать:

□ фаски, скругления, проточки, углубления и другие мелкие элементы;

□ зазоры между стержнем и отверстием.

Такие детали, как болты, винты, шпильки, не пустотелые валы и т. п. при продольном разрезе показывают нерассеченными. Как правило, нерассеченными на сборочных чертежах показывают также гайки и шайбы.

6.3. Изображение резьбовых соединений с крепежными деталями

К соединениям резьбовыми крепежными деталями относят соединение деталей при помощи болтов, шпилек, винтов, шурупов, накидных гаек и пр.

Размеры сквозных отверстий под болты, винты, шпильки с диаметрами стержней от 1 до 160 мм, применяемых для соединений с зазорами, устанавливает ГОСТ 11284-75. В табл. 6.1 частично представлены сведения из указанного ГОСТа.

Болтовое соединение (рис. 6.12) включает болт, гайку, шайбу и скрепляемые детали, в которых просверлены отверстия диаметром по размерам из табл. 6.1.

При изображении болтового соединения на чертеже часто болт, гайку и шайбу вычерчивают не по их действительным размерам, которые даны в соответствующих стандартах, а по относительным — в зависимости от наружного диаметра резьбы (рис. 6.13).

Длину l болта определяют как сумму толщины скрепляемых деталей, толщины шайбы, высоты гайки и размера части болта, выходящей за гайку (примерно на два-три витка резьбы). После вычисления длина болта округляется до ближайшего значения по стандарту из ряда, указанного на рис. 6.12.

Длину l0 нарезанной части болта принимают равной 1,5d, если навинчивается гайка, и округляют до ближайшего значения по стандарту. Если болт ввинчивается в деталь (используется как винт), то l1 выбирают так же, как для шпильки (рис. 6.12), но с увеличением на 0,5d (чтобы конец резьбы был выше разъема деталей), а затем округляют до ближайшего значения по стандарту.

При изображении болтового соединения в разрезе болт, гайку и шайбу показывают нерассеченными. Все необходимые данные болта, гайки и шайбы помещают в спецификации. Пример условного обозначения болта с шестигранной головкой, диаметром резьбы 12 мм, длиной 60 мм с крупным шагом резьбы и размерами по ГОСТу 7798-70:

Болт М12×60 ГОСТ 7798-70.

Шпилечное соединение (см. рис. 6.12) включает шпильку, гайку, шайбу и скрепляемые детали. Нижняя скрепляемая деталь имеет углубление с фаской и резьбой — гнездо, в которое ввинчивается резьбовой конец шпильки длиной l1, а другая скрепляемая деталь имеет отверстие для прохода шпильки с диаметром по размерам из табл. 6.1.

Глубину гнезда на учебных чертежах делают на 0,5d больше длины l1. Неупрощенное изображение гнезда требует выбора по ГОСТу 10549-80 размеров сбега х, недореза а для внутренней метрической резьбы и высоты фаски z.

Длина l1 ввинчиваемого конца в длину шпильки не включается и зависит от материала детали, в которую ввинчивается резьбовой конец. Эта длина связана определенными соотношениями с диаметром d шпильки. В табл. 6.2 указаны номера стандартов для шпилек нормальной точности с различными длинами l1.

Длина гладкой части стержня шпильки должна быть не менее 0,5d. Длина l шпильки определяется аналогично длине болта.

Пример условного обозначения шпильки с диаметром резьбы 8 мм, крупным шагом резьбы, длиной шпильки 60 мм и размерами по ГОСТу 22038-76:

Шпилька М8×60 ГОСТ 22038-76.

То же, но с мелким шагом резьбы — 1,0 мм:

Шпилька М8×1,0×60 ГОСТ 22038-76.

Винтовое соединение (см. рис. 6.12) включает скрепляемые детали, винт и шайбу. В соединениях винтами с потайной головкой и установочными винтами шайбу не ставят.

У одной из скрепляемых деталей должно быть гнездо с резьбой для конца винта, а у остальных — отверстие диаметром по размерам из табл. 6.1.

Неупрощенное изображение гнезда требует выбора по ГОСТу 10549-80 размеров сбега х, недореза a для внутренней метрической резьбы и высоты фаски z.

Если используется винт с потайной или полупотайной головкой, то соответствующая сторона отверстия верхней детали должна быть раззенкована под головку винта. Размеры опорных поверхностей под головки винтов выбираются по ГОСТу 12876-67.

Длину винта определяют как сумму толщин скрепляемых деталей, толщины шайбы и глубины завинчивания. Глубина l1 завинчивания выбирается так же, как для шпильки, а длина l0 резьбы с увеличением на 0,5d, чтобы конец резьбы был выше разъема деталей.

Дополнительное требование — на плоскости проекции, перпендикулярной к оси винта, прорезь (шлиц) для отвертки изображают условно повернутой на 45°.

Пример условного обозначения винта с цилиндрической головкой, диаметром 8 мм, длиной 40 мм и размерами по ГОСТу 1491-72, исполнение 1 с крупным шагом резьбы:

Винт М8×40 ГОСТ 1491-72.

Гайка — резьбовое изделие, имеющее отверстие с резьбой для навинчивания на резьбовой стержень. По форме гайки бывают шестигранные, квадратные, круглые и др.

Пример условного обозначения гайки диаметром 12 мм:

Гайка М12 ГОСТ 5915-70.

Шайба — деталь, которую устанавливают под гайку или головку болта или винта для предохранения материала детали от задиров и смятия при затяжке гайки или винта, а также чтобы исключить возможность самоотвинчивания крепежной детали. Шайбы разделяются на круглые, косые, пружинные и др.

Пример условного обозначения шайбы исполнения 1 для крепежной детали с диаметром резьбы 12 мм:

Шайба 12 ГОСТ 11371-78.

Для предупреждения самоотвинчивания болтов, винтов и гаек применяют пружинные шайбы по ГОСТу 6402-70. Обозначение пружинной шайбы аналогично приведенному выше.

Формулировка задания, необходимые исходные и справочные данные для конструктивного изображению болтового, винтового и шпилечного соединений представлены на рис. 6.13.

Для завершения сборочного чертежа целесообразно обратиться к конструкторской библиотеке, входящей в систему КОМПАС-3В. Структура и порядок работы с этой библиотекой раскрыта в главе 1. Для изображения гнезда с резьбой и гнезда без резьбы ниже конца винта или шпильки также могут быть использованы библиотечные элементы. При этом из набора изображений резьбовых отверстий выбирается глухое отверстие, для которого задаются такие параметры, как диаметр и длина резьбы, глубина отверстия и т. д. Следует отметить, что в конструкторской библиотеке КОМПАС на шпильках не показан сбег резьбы, поэтому конструктивное изображение шпилечного соединения требует редактирования. На рис. 6.14 показан пример конструктивных изображений болтового, винтового и шпилечного соединений.

На рис. 6.15 представлен пример заполнения спецификации изделия, изображенного на рис. 6.14. Очевидно, что в спецификацию следует ввести раздел «Документация», а в разделе «Стандартные изделия» спецификации необходимо указать обоснованно выбранные длины болта, винта и шпильки.

Глава 7

Создание сборок

Сборка в КОМПАС-3D — трехмерная модель, объединяющая модели деталей и стандартных изделий, также информацию о взаимном положении компонентов и зависимостях между параметрами их элементов.

Главное отличие КОМПАС-3D LT от профессиональной версии системы КОМПАС — невозможность моделирования трехмерных сборок (файла с расширением а3d). В разд. 7.1 раскрыт прием имитации создания модели сборки, реализуемый в КОМПАС-3D LT. В разд. 7.2 рассмотрен пример, дающий представление о процедуре создания сборки в профессиональной версии системы КОМПАС.

7.1. Использование детали-заготовки для имитации создания сборки

Рассмотрим пример моделирования крепления оптической детали в оправе резьбовым кольцом по исходным данным рис. 6.10. На первом этапе необходимо построить модели трех деталей.

При создании моделей следует учитывать, что входящие в «сборку» детали представляют собой тела вращения, поэтому эскизы «оснований» трехмерных моделей могут быть получены в результате поочередного копирования соответствующих графических фрагментов из файла с исходными данными. На рис. 7.1 представлены эти фрагменты с указанием на осях базовых точек, которые при вставке фрагментов в эскизы совмещаются началом системы координат.