Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
1 слайд
Типовые соединения деталей
Виноградов Николай Александрович
Учитель черчения МОУ гимназия №10 г. Мурманск, 2009г.
2 слайд
введение
Практически во всех конструкциях встречаются соединения по гладким цилиндрическим или коническим поверхностям, имеющим в сечениях окружности. Эти удобные и технологичные для обработки и сборки поверхности не всегда могут надежно обеспечить передачу вращательного движения.
Например, рассмотрим разъемное соединение детали с цилиндрическим отверстием, условно назовем ее ВТУЛКА, по цилиндрической поверхности другой детали.
Втулка может свободно вращаться вокруг своей продольной оси и перемещаться вдоль
посадочной поверхности. Деталь, с которой втулка соединена, ограничивает движение втулки поперек своей продольной оси, а также является опорой, и называется эта деталь - ОСЬ.
Такое соединение нельзя применить для передачи вращения, так как имеет место
проворачивание (проскальзывание) деталей относительно друг друга. Для осуществления
передачи вращательного движения форма поперечного сечения посадочных поверхностей
должна быть некруглой.
3 слайд
Так, для соединения различных маховиков и рукояток, применяют соединения по призма-тической поверхности с квадратным сечением.
Для неподвижных и ненагруженных подвижных соединений иногда применяют соединение по гладкой некруглой поверхности – профильные соединения.
Для более нагруженных конструкций применяют соединения, у которых посадочные поверхности имеют равномерно расположенные выступы и впадины. Такие соединения называют шлицевыми соединениями.
Каждое из перечисленных выше соединений составлено из двух деталей: Вал и насаживаемая на него деталь.
4 слайд
Детали ось и вал при некотором внешнем сходстве различны по функциональному назначению.
Ось служит только опорой и направляющей для насаженных на нее деталей.
Вал – это деталь, которая служит не только для опоры и направления движения, насаженных на нее деталей, но еще и для сообщения им вращательного движения.
Часто в соединениях деталей по поверхностям круглого сечения (гладким поверхностям) для передачи вращательного движения используют деталь-посредник, благодаря которой становится возможной передача вращательного движения от вала к насаженной на него детали (например, зубчатому колесу) или, наоборот, от детали, насаженной на вал к валу (например, от передаточной муфты к валу редуктора).
В качестве деталей-посредников используют штифты, шпонки, шплинты и нажимные винты.
Типовыми соединениями являются шпоночные, штифтовые и шплинтовые соединения.
5 слайд
Штифтовое соединение
6 слайд
Штифтовое соединение – это соединение с применением детали, которая называется Штифт.
Штифт представляет собой стержень с цилиндрической или конической рабочей поверхностью и служит для фиксации деталей относительно друг друга в определенном положении
По функциональному назначению штифты разделяют на крепежные и установочные.
В соединении зубчатого колеса с валом штифт является крепежным элементом.
А в соединении уголка с пластиной такие же штифты являются установочными элементами.
7 слайд
Размеры и форма штифтов устанавливаются стандартами для каждого вида штифтов
По точности рабочей поверхности штифты подразделяются на три класса точности: A, B, C. Наибольшая точность – класс A, наименьшая точность – класс C. При этом каждому классу точности соответствует определенное исполнение (отличие по форме): классу A – исполнение 1, классу B – исполнение 2, классу C – исполнение 3.
По форме рабочей поверхности штифты делятся на две группы: цилиндрические и конические
8 слайд
Штифтовое соединение для передачи вращательного движения состоит как минимум из трех деталей: вал, втулка (колесо, шкив и т.п.) и штифт.
На практике штифтовое соединение выполняют следующим образом:
Вначале осуществляют сборку: на валу устанавливают в нужное положение втулку (колесо, шкив и т.д.), и закрепляют в приспособлении;
Затем в сборе просверливают отверстие под штифт насквозь через втулку (например , ступицу колеса) и вал.
Иногда во втулке заранее делают отверстие меньшего диаметра, через которое в дальнейшем сверлится сквозное отверстие под штифт.
Далее аккуратно забивают штифт в выполненное отверстие.
Если нужно разобрать соединение, снять втулку или, например зубчатое колесо для ремонта или замены, то штифт аккуратно выбивают (иногда высверливают). Такое соединение нельзя отнести к разъемным , т.к. зачастую повторно штифт использовать нельзя. Для повторного соединения берут новый штифт несколько большего диаметра, а в детали высверливают новое отверстие под этот штифт
9 слайд
Штифтовое соединение применяют для передачи вращательного движения в слабонагруженных конструкциях и при небольших частотах вращения. Однако для исключения вылета штифта под действием центробежных сил применяют стопорение штифта, винтами, пружинными кольцами, а иногда просто обвязкой проволокой.
Чтобы соединение было надежным необходимо правильно подобрать размеры соединения: диаметр и длину штифта. В особо ответственных случаях выполняется расчет на прочность в зависимости от нагрузки. Во всех остальных случаях размеры штифтового соединения выбираются в соответствии с рекомендациями, разработанными на основе расчетов и практического применения, и должны соответствовать требованиям, установленным в стандартах на конкретные виды штифтов.
10 слайд
Особенности изображения штифтового соединения на чертежах
На разрезах, когда секущая плоскость проходит вдоль оси штифта (фронтальный и профильный разрезы), штифт показывают нерассеченным
При этом на продольном, по отношению к непустотелому валу, разрезе вблизи штифта выполняют местный разрез вала
Не показывают фаски штифта
В поперечном разрезе штифт показывают рассеченным
11 слайд
шпоночное соединение
12 слайд
Шпоночное соединение осуществляется с применением детали , которая называется Шпонка.
Иногда шпонки используют только для фиксации положения деталей, например, в составных станин прессов для фиксации положения стоек.
Далее рассматриваются шпоночные соединения, служащие только для передачи вращательного движения
Шпоночное соединение для передачи вращательного движения состоит из трёх деталей: вал, втулка (колесо, шкив и т.п.) и шпонка.
13 слайд
По форме различают шпонки: призматические по ГОСТ 23360-78, клиновые по ГОСТ 24068-80, сегментные шпонки по ГОСТ 24071-97.
Конструктивные элементы шпоночного соединения.
14 слайд
На практике шпоночное соединение призматическими и сегментными шпонками выполняют следующим образом.
Шпонка устанавливается в паз (углубление) вала, при этом некоторая часть ее выступает над
посадочной поверхностью вала.
По выступающей части шпонки направляется и устанавливается сопрягаемая с валом
деталь, в которой имеется сквозной продольный паз.
15 слайд
Таким образом, шпонка одновременно оказывается вложенной в пазы обеих деталей и при вращении вместе с одной из них цепляется боковыми гранями за боковые грани паза другой детали, тем самым, осуществляя передачу вращательного движения от одной детали к другой: от вала к установленным на нем деталям (зубчатым колесам, маховикам, кулачкам, шкивам, муфтам и т.д.) или от детали к валу, на который эта деталь насажена.
Клиновую шпонку забивают в пазы. При этом возникает так называемое напряженное соединение – детали соединения испытывают в радиальном направлении уже после сборки еще до эксплуатации.
Пазы на валах получают фрезерованием пальцевыми и дисковыми фрезами, в ступицах протягиванием протяжками.
16 слайд
Особенности конструирования шпоночного соединения.
Размеры элементов шпоночного соединения
- ширина b и высота h (поперечное сечение шпонки),
- длина шпонки l,
- глубина паза на валу t1,
- глубина паза во втулке t2
зависят от усилий, возникающих в соединении при передаче крутящего момента.
Соединение в сборе сечение вала сечение втулки
17 слайд
Особенности изображения шпоночного соединения
1. Если вал непустотелый, то в продольном разрезе выполняют вблизи установки шпонки местный разрез вала.
18 слайд
При этом необходимо соблюдать следующее:
- начало и конец линии обрыва не должны совпадать с точками пересечения других линий,
- линия обрыва не должна совпадать с любыми другими линиями.
2. При изображении шпоночного соединения призматической шпонкой зазоры между нерабочими поверхностями (днищем паза втулки и плоской выступающей поверхностью шпонки) показывают увеличенными, так, чтобы между линиями, являющимися проекциями этих поверхностей, было расстояние не менее 0,8 мм.
3. Не показывают разницу длин шпонки и шпоночного паза на валу.
- линия обрыва должна начинаться и заканчиваться на внешнем очерке вала,
19 слайд
Спасибо за внимание!
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
Типовые соединения деталей. Соединение штифтом.
В любом изделии детали, из которых оно состоит, соединены и взаимодействуют между собой.
Вы все наверное видели одно из древнейших соединений, состоящее из колеса, оси повозки и чеки, которая не дает колесу соскочить с оси.
С развитием техники простейшие соединения деталей совершенствовались. Теперь они используются во многих механизмах. Соединения, многократно встречающиеся в механизмах различных машин, называют типовыми.
Детали перемещаются относительно друг друга, вращаются одна в другой, навернуты одна на другую и выполняют определенную функцию. Существует группа деталей, с помощью которых осуществляют соединение отдельных частей изделия, их установку относительно друг друга в заданном положении, предотвращают детали от провертывания, самоотвинчивания. К таким деталям относятся крепежные резьбовые изделия, штифты, шплинты, шпонки, заклепки. С помощью этих деталей можно осуществить разъемное или неразъемное соединение частей изделия.
Разъемным соединением является соединение, которое можно многократно разбирать на отдельные части (детали) и снова собирать их без разрушения самих деталей и связывающих их элементов.
Неразъемное соединение разборке не подлежит, так как или одна из деталей, или связывающий их элемент при этом разрушаются.
К разъемным соединениям относятся: болтовое, шпилечное, винтовое, шпоночное, штифтовое, шплинт, шлицевое.
К неразъемным соединениям относятся: сварное, клепаное, пайка, склеивание, сшивание. Рассмотрим их более подробно.
Сварное соединение получают при соединении деталей путем местного нагрева материала деталей до расплавленного или пластичного состояния. В процессе сваривания происходит либо кристаллизация расплавленных соединяемых кромок, либо диффузия частиц атомов металла соединяемых деталей (в зависимости от способа сварки – плавлением или давлением).
Клепаное соединение применяется для скрепления листов, прокатных профилей и др. Конструктивным элементом клепаного соединения является заклепка, представляющая собой гладкий стержень с закладной головкой. Заклепку устанавливают в совмещенное сквозное отверстие соединяемых деталей, и свободный конец расклепывают до образования головки. При этом происходит осаживания стержня заклепки, который заполняет отверстия, выполненные в соединяемых деталях.
Паяное соединение – соединение деталей нагревом до температуры плавления припоя, которая намного ниже температуры плавления материала соединяемых деталей. Место соединения элементов при пайке и склеивании показывают на чертежах сплошной линией толщиной 2S. Для обозначения пайки применяют условные знаки, которые наносят на линии – выноске. Знак для пайки представляет собой дугу (полуокружность), диаметр которой примерно 5 мм.
Клееное соединение получают с помощью различных клеев, позволяющих соединять разнородные материалы, достигая при этом достаточной прочности соединения, работающего на равномерный отрыв или сдвиг.
Сшивное соединение применяется для соединения мягких материалов (ткани, кожи, а иногда дерева) между собой в различном сочетании с помощью нити, шнура (из хлопка, капрона, кожи и других материалов).
Стандартные детали.
Использование в практике множества различных изделий очень затруднило бы их изготовление. Поэтому в выбор размеров и форм ряда деталей и соединений внесены ограничения. Различные типы изделий сведены к определенному числу образцов – стандартов.
Государственными стандартами определены, например, форма и размеры некоторых крепежных деталей (штифтов, болтов, гаек), инструмента (сверл, резцов) и др. Это дает возможность изготовлять их на специализированных предприятиях. В результате повышается производительность труда и понижается стоимость изделий.
Составление и чтение чертежей стандартизированных деталей и соединений облегчаются, так как правила их изображения определены соответствующими стандартами. Эти правила предусматривают ряд упрощений.
Взаимозаменяемость.
Стандартизация создает возможность взаимозаменяемости деталей. Государственные стандарты содержат таблицы, пользуясь которыми, определяют наибольший и наименьший предельные размеры. Между этими размерами может колебаться заданный размер. Поэтому детали, соответствующие стандартам, могут заменяться одна другою. На этом основана организация массового и крупносерийного производства.
Например, произошли неполадки в автомашине: пришли в негодность несколько винтов и гаек, сработались клапана. Беда невелика. Эти детали стандартизированы. Их можно приобрести в магазине. Они полностью заменяют детали, вышедшие из строя.
Еще в 1826 году на Тульском оружейном заводе была продемонстрирована польза взаимозаменяемости. Со склада взяли без выбора 30 ружей, разобрали их и детали перемешали. Затем ружья снова собрали. Они действовали безотказно.
В наше время в условиях автоматизации производства и использования ЭВМ точность изделий, необходимая для их взаимозаменяемости, достигла очень высокого уровня. Соединение штифтом.
Разъемные соединения начнем рассматривать со штифтового соединения.
Штифтом называется цилиндрический или конический стержень, который используется для жесткого соединения деталей или для фиксации нужного положения. В первом случае их называют соединительными, во втором – установочными.
Штифт (деталь 3) находится в отверстии, одновременно просверленном в валу (1) и во втулке (2).
Заметьте, что на сборочных чертежах штифты в разрезе показывают нерассеченными, если секущая плоскость проходит вдоль них.
Если штифт проходит через сплошной вал или ось, то его положение показывают местным разрезом.
Так как разрез выполнен на двух деталях, то штриховку наносим в разные стороны.
Обозначение штифта состоит из его названия, размеров и номера стандарта.
Например: Штифт цилиндрический 5х 30. Это означает, что цилиндрический штифт имеет диаметр 5 мм и длину 30 мм.
Запись Штифт конический 10х 70 означает, что у конического штифта меньший диаметр 10 мм, а длина 70 мм.
В нашем случае штифт имеет следующее обозначение:
Штифт 10 х 65 ГОСТ 3128 – 70
Это значит, что штифт цилиндрический диаметром 10 мм и длиной 65мм.
Штифты конические имеют ГОСТ 1329 – 70.
6 671 657 материалов в базе
Настоящий материал опубликован пользователем Виноградов Николай Александрович. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материал
Ваша скидка на курсы
40%
Курс профессиональной переподготовки
500/1000 ч.
Курс профессиональной переподготовки
300/600 ч.
Курс повышения квалификации
180 ч.
Курс повышения квалификации
72 ч. — 180 ч.
Мини-курс
4 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.