какие стандартные детали относятся к резьбовым изделиям
Какие стандартные детали относятся к резьбовым изделиям
Крепежные детали — детали для неподвижного соединения частей машин и конструкций.
Основным параметром резьбовых крепежных деталей является резьба, форма и размеры которой соответствуют стандартам.
Система обозначения крепежных изделий по ГОСТ Р ИСО 8991-2011 (Изделия крепежные. Система обозначений)
В условном обозначении не указываются: исполнение 1, крупный шаг резьбы, правая резьба, отсутствие покрытия, а также параметры, однозначно определяемые стандартами на продукцию.
Болт с шестигранной головкой (ГОСТ 7805-70)
Болт — крепежная резьбовая деталь в виде цилиндрического стержня с головкой, часть которого снабжена резьбой. Конструкции болтов весьма разнообразны и зависят от назначения болтового соединения. Болты могут иметь как особенную конструкцию, так и соответствовать требованиям, оговариваемым стандартом. В последнем случае они относятся к стандартным изделиям.
Использование стандартных изделий способствует оптимизации производства. В зависимости от назначения болта и его конструктивных особенностей разработана серия стандартов.
Стандарты предусматривают следующие конструкции болтов:
Болт конический (ГОСТ 15163-78).
Болт откидной (ГОСТ 3033-79).
Болты с круглой головкой (ГОСТ 17673-81, 7783-81, 7785-81, 7786-81, 7801-81, 7802-81).
Болты с шестигранной головкой (ГОСТ 7805-70, 7808-70, 7811-70, 7817-80 и др.).
Болты фундаментные (ГОСТ 24379.1-80).
Рым-болт (ГОСТ 4751-73).
Для общетехнических нужд чаще всего выбираются болты с шестигранной головкой.
ГОСТ 7805-70 «Болты с шестигранной головкой»
Стандарт устанавливает следующие требования: болт с номинальным диаметром резьбы от 1,6 до 48 мм, изготавливается из марок стали: 10 кп, 20кп, 10, 20, 35, 40Х, ЗОХР, предусмотрено два класса точности (А, В) и четыре класса прочности (4,8; 5,8; 8,8; 10,9) с полем допуска резьбы: 6g, 8g. Все конструктивные размеры определяются стандартом и зависят от типа исполнения, которых предусмотрено четыре.
Болт с шестигранной головкой (ГОСТ 7805-70)
Болт М12- 6g.60.58 (S18) ГОСТ 7805-70 — болт исполнения 1 с диаметром резьбы d=12 мм, с размером под ключ S=18 мм, длиной l=60 мм, с крупным шагом резьбы, с полем допуска 6g, класса точности 5,8, без покрытия.
Болт 2М12х1.25- 6g.60. 109.40Х.016 (S18) ГОСТ 7805-70 — болт исполнения 2 с диаметром резьбы d=12 мм, с размером под ключ S=1 8 мм, длиной l=60 мм, с мелким шагом резьбы, с полем допуска 6g, класса точности 10,9, из марки стали 40Х, с покрытием 01 толщиной 6 мкм.
Примеры условного обозначения по ГОСТ Р ИСО 8991-2011:
При проектировании резьбового соединения длина болта рассчитывается по размерам соединяемых деталей и округляется до ближайшего большего значения, предусмотренного стандартом.
Винт с полукруглой головкой ( ГОСТ 17473-80)
Винт — крепежная резьбовая деталь в виде цилиндрического или конического стержня с головкой или без нее.
Отличие болта от винта — в применении и заключается в том, что на болт навинчивается гайка, а винт вворачивается непосредственно в деталь.
Стандарты предусматривают следующие конструкции винтов:
Винты нормальные (крепежные) (ГОСТ 1491-80, 11664-85, 11738-84, 17473-80 и др.).
Винты невыпадающие (ГОСТ 10336-80, 10337-80, 10338-80 и др.).
Винты с накатанной головкой (ГОСТ 21331-75, 21332-75, 21333-75 и др.).
Винты самонарезающие (ГОСТ 10619-80, 10620-80, 10621-80 и др.).
Винты установочные (ГОСТ 11074-93, 11075-93, 1476-93 и др.).
Винт крепежный наиболее распространен в технике. Головка винта служит для прижатия соединяемых деталей и захвата винта отверткой, гаечным ключом или другим инструментом. Получили распространение крепежные винты с потайной, полупотайной, полукруглой, шестигранной, цилиндрической и т.д. головками.
Для общетехнических нужд чаще всего используют крепежные винты с цилиндрической (ГОСТ 1491-80), полукруглой (ГОСТ 17473-80), полупотайной (ГОСТ 17474-80) и потайной (ГОСТ 17475-80) головками.
ГОСТ 1491-80 «Винты с цилиндрической головкой»
Стандарт распространяется на винты с цилиндрической головкой классов точности А и В с номинальным диаметром резьбы от 1 до 20 мм, марка стали 10кп, класс точности В, поле допуска резьбы 6g.
Винт с цилиндрической головкой (ГОСТ 1491-80)
Винт А.М8-6gх50.48 ГОСТ 1491-80 — винт с цилиндрической головкой класса точности А, исполнения 1, диаметром резьбы d=8 мм, с крупным шагом резьбы, с полем допуска резьбы 6g, длиной l =50 мм, нормальной длиной резьбы b=22 мм, класса прочности 4.8, без покрытия.
Винт В2.М8х1-6gх50-34.48.016 ГОСТ 1491-80 — винт с цилиндрической головкой класса точности В, исполнения 2, диаметром резьбы d=8 мм, с мелким шагом резьбы, удлиненной длиной резьбы b=34 мм, с цинковым покрытием толщиной 6 мкм, хроматированным.
Примеры условного обозначения по ГОСТ Р ИСО 8991-2011:
Гайки высокопрочные (ГОСТ 22354-77)
Гайка — деталь резьбового соединения или винтовой передачи, имеющая отверстие с резьбой.
Стандарты предусматривают следующие конструкции гаек:
Гайки колпачковые (ГОСТ 11860-85).
Гайки круглые (ГОСТ 10657-80, 11871-88, 6393-73, 8183-73).
Гайки прорезные, корончатые (ГОСТ 10606-82, 10609-82, 2528-73, 5918-73 и др.).
Гайки шестигранные (ГОСТ 10605-94, 10607-94, 10605-94, 10608-72, 5915-70 и др.).
Гайки-барашки (ГОСТ 3032-76).
Крепежная гайка в резьбовом соединении навинчивается на конец болта или шпильки или же на резьбовой участок вала, оси для закрепления от осевого перемещения сидящих на них деталей — подшипников качения, шкивов и т.п.
ГОСТ 5915-70 «Гайки шестигранные класса точности В. Конструкция и размеры»
Стандарт распространяется на гайки шестигранные класса точности В с диаметром резьбы от 1,6 до 48 мм, предусмотрено три исполнения.
Гайка шестигранная исполнения 1 (ГОСТ 5915-70)
Гайка 2М12х1.25-6Н.12.40Х.016 ГОСТ 5915-70 — гайка исполнения 2, диаметром резьбы d=12 мм, с размером под ключ S=1 9 мм, с мелким шагом резьбы, из марки стали 40Х, с покрытием 01 толщиной 6 мкм.
Примеры условного обозначения по ГОСТ Р ИСО 8991-2011:
Шпилька резьбовая — крепежная деталь, представляющая собой металлический стержень с резьбой на обоих концах. Конец шпильки ввинчивается в одну из соединяемых деталей, а другая деталь прижимается к первой при навинчивании гайки на другой конец шпильки.
Конструкции шпилек регламентируются стандартами в зависимости от класса точности, исполнения и длины ввинчиваемого конца. Так, на шпильки резьбовые класса точности А и В (исполнения 1) в зависимости от длины ввинчиваемого конца распространяются следующие стандарты:
ГОСТ 22034-76 «Шпильки с ввинчиваемым концом длиной 1,25d. Класс точности В. Конструкция и размеры»
Настоящий стандарт распространяется на шпильки с диаметром резьбы от 3 до 48 мм, ввинчиваемые в резьбовые отверстия в деталях из ковкого и серого чугуна. Допускается применять данные шпильки для ввинчивания в резьбовые отверстия в стальных и бронзовых деталях.
Шпилька резьбовая (ГОСТ 22034-74)
Шайба пружинная (ГОСТ 6402-70)
Шайба — деталь, подкладываемая под гайку или головку болта для предупреждения смятия поверхностей соединяемых деталей, предохранения их от царапин при завинчивании гаек, винтов и для перекрытия зазора между стержнем болта и отверстием в деталях.
По назначению шайбы бывают:
Шайбы круглые (общего назначения) — для увеличения площади опоры, если опорная поверхность из мягкого материала или неровная, а также если отверстие под винт продолговатое или увеличенного диаметра (ГОСТ 11371-78, 6958-78, 10450-78, 9649-78).
Шайбы косые — для устранения перекоса гайки или головки винта при затяжке (ГОСТ 10906-78).
Шайбы сферические и конические — для устранения перекоса гайки или головки винта при затяжке (ГОСТ 13438-68, 13439-68).
Шайбы быстросъемные — применяются в приспособлениях для экономии времени на снятие обработанной детали и установку новой.
Шайбы пружинные — уменьшают опасность самоотвинчивания винтов или гаек благодаря силам упругости сжатой шайбы (ГОСТ 6402-70).
Шайбы стопорные (запирающие) — путем отгибания их частей устраняют возможность поворота гайки или винта относительно опорной детали (ГОСТ 13463-77 — 13466-77, 11872-89).
Шайбы концевые — препятствуют осевому перемещению вдоль вала неподвижно закрепленных или вращающихся на нем деталей (ГОСТ 14734-69).
Изображение стандартных резьбовых изделий
К стандартным резьбовым изделиям относятся крепежные резьбовые детали (болты, винты, гайки, шпильки). Техническими требованиями установлены 12 классов точности для винтов, болтов и шпилек и 7 классов точности — для гаек. Установлены также виды и условное обозначение покрытий для крепежных изделий.
Структура условных обозначений крепежных деталей включает в себя:
1 — наименование изделия (болт, винт, и т. д.);
2 — исполнение (исполнение I не указывают);
3 — обозначение резьбы метрической и ее диаметра;
4 — шаг резьбы (для мелкой метрической);
5 — обозначения поля допуска резьбы;
6—длину болта, винта, шпильки в мм;
8 — марку стали или сплава;
9 — обозначение вида покрытия;
10 — толщину покрытия в мм;
11 — номер стандарта на конструкции крепежного изделия и его размеры.
На учебных чертежах позиции 5, 7, 8, 9, 10 в условное обозначение изделия можно не включать.
1). Болт представляет собой цилиндрический стержень с головкой на одном конце и резьбой на другом конце. Болты используются (вместе с гайками, шайбами) для скрепления двух или нескольких деталей. Существуют различные типы болтов, отличающиеся друг от друга по форме и размерам головки и стержня, по шагу резьбы, по точности изготовления и по исполнению.
Болты с шестигранными головками имеют от трех до пяти исполнений (рис. 110).
Рис. 110 Болты с шестигранными головками
При изображении болта на чертеже выполняют два вида по общим правилам и наносят размеры длины L болта, длины резьбы L0, размер под ключ S и обозначение резьбы Md. Высота H головки в длину болта не включается. Гиперболы, образованные пересечением конической фаски головки болта с ее гранями, заменяются другими окружностями (рис. 111).
Рис. 111 Изображение болта
Примеры условных обозначений болтов:
— Болт Ml2х60 ГОСТ 7798—70 — с шестигранной головкой, первого исполнения, с резьбой М12, шаг резьбы крупный, длина болта 60 мм;
— Болт 2М12х1,25х60 ГОСТ 7798—70 — с мелкой метрической резьбой М12х1,25, второго исполнения, длина болта 60 мм.
2). Винт представляет собой цилиндрический стержень, на одном конце которого выполнена резьба, на другом конце имеется головка. По назначению винты разделяются на крепежные и установочные. Крепежные винты применяются для соединения деталей путем ввертывания винта резьбовой частью в одну из соединяемых деталей. Установочные винты используются для взаимного фиксирования деталей. Их стержень нарезан полностью, они имеют нажимной конец цилиндрической или конической формы или плоский конец (рис. 112).
Рис. 112 Установочные винты
Крепежные винты бывают четырех исполнений; исполнение 1 — диаметр резьбы больше диаметра гладкой части стержня (рис. 113); исполнение 2 — диаметр резьбы равен диаметру гладкой части; исполнение 3 и головка винта имеет крестообразный шлиц для отвертки.
Рис. 113 Крепежные винты
В зависимости от условий работы винты изготовляются с цилиндрической головкой (ГОСТ 1491—80), полукруглой головкой (ГОСТ 17473—80), полупотайной головкой (ГОСТ 17474—80) или потайной головкой (ГОСТ 17475—80) со шлицем, а также с головкой под ключ и с рифлением (рис.114).
Рис.114 Виды винтов
Высота головки в длину винта не входит, исключение составляют винты с потайной головкой. При изображении винта на чертеже указывают размер резьбы, длину винта, длину нарезанной части и условное обозначение винта по соответствующему стандарту.
Примеры условных обозначений винтов:
Винт М12х50 ГОСТ 1491—80 —с цилиндрической головкой, первого исполнения, с резьбой М12 с крупным шагом, длиной 50 мм;
Винт 2M12x1,25×50 ГОСТ 17475—80 —с потайной головкой, второго исполнения, с мелкой метрической резьбой диаметром 12 мм и шагом 1,25 мм, длина винта 50 мм.
3). Шпилькапредставляет собой цилиндрический стержень с резьбой на обоих концах (рис. 115). Шпилька служит для соединения двух или нескольких деталей. Один конец шпильки ввертывается в резьбовое отверстие детали, а на другой конец навинчивается гайка. Выпускают шпильки с двумя одинаковыми по длине резьбовыми концами для деталей с гладкими сквозными отверстиями. Длина гладкой части стержня шпильки должна быть не менее 0,5d. Конструкция и размеры шпилек определяются стандартами в зависимости от длины резьбового конца.
При изображении шпильки вычерчивают только один вид на плоскости, параллельной оси шпильки, и указывают размеры резьбы, длину шпильки и ее условное обозначение.
Примеры условного обозначения шпилек:
Шпилька М8 х 60 ГОСТ 22038—76 — с крупной метрической резьбой диаметром 8 мм, длина шпильки 60 мм, предназначена для ввертывания в легкие сплавы, длина ввинчиваемого конца 16 мм;
Шпилька М8 х 1,0 х 60 ГОСТ 22038—76 — та же, но с мелким шагом резьбы —1,0 мм.
4). Гайка — крепежная деталь с резьбовым отверстием в центре. Применяется для навинчивания на болт или шпильку до упора в одну из соединяемых деталей. В зависимости от названия и условий работы гайки выполняют шестигранными, круглыми, барашковыми, фасонными и т. д. Наибольшее применение имеют гайки шестигранные. Их изготовляют трех исполнений: исполнение l — с двумя коническими фасками, исполнение 2 — с одной конической фаской, исполнение 3 — без фасок, но с коническим выступом с одного торца (рис.116).
На чертеже гайку изображают в двух видах, при этом на фронтальном виде совмещают половину вида с половиной разреза. На чертеже указывают размер резьбы, размер S под ключ и дают обозначение гайки по стандарту.
Примеры условного обозначения гаек:
Гайка M12 ГОСТ 5915—70 — первого исполнения, с диаметром резьбы 12 мм, шаг резьбы крупный;
Гайка 2М12 х 1,25 ГОСТ 5915—70 — второго исполнения, с мелкой метрической резьбой диаметром 12 мм и шагом 1,25 мм.
5). Шайбапредставляет собой точеное или штампованное кольцо, которое подкладывают под гайку, головку винта или болта в резьбовых соединениях. Плоскость шайбы увеличивает опорную поверхность и предохраняет деталь от задиров при завинчивании гайки ключом. С целью предохранения от самопроизвольного развинчивания в условиях вибрации и знакопеременной нагрузки применяют шайбы пружинные (ГОСТ 6402—70) и шайбы стопорные, имеющие выступы-лапки. Круглые шайбы (ГОСТ 11371—78) имеют два исполнения: исполнение 1 — без фаски, исполнение 2 — с фаской (рис. 117).
Рис.117 Шайбы круглые
Форму круглой шайбы вполне передает одно изображение на плоскости, параллельной оси шайбы. Внутренний диаметр шайбы обычно на 0,5. 2,0 мм больше диаметра стержня болта, на который шайба надевается. В условное обозначение шайбы включается и диаметр резьбы стержня, хотя сама шайба резьбы не имеет.
Примеры условного обозначения шайбы:
Шайба 20 ГОСТ 11371—78 — круглая, первого исполнения, для болта с резьбой М20;
Шайба 2.20 ГОСТ 11371—78 — та же шайба, но второго исполнения.
Изображения резьбовых соединений на чертежах выполняются в соответствии с требованиями стандартов. Резьбовые соединения являются неподвижными резьбовыми соединениями. К ним относят соединения деталей с помощью болтов, винтов, шпилек, гаек и соединительных деталей трубопроводов. Изображение резьбового соединения состоит из изображенных и соединяемых деталей.
Болтовое соединение состоит из болта, гайки, шайбы и соединяемых деталей. В соединяемых деталях просверливают сквозные отверстия диаметром d0 = (1,05. 1,10)d, где d — диаметр резьбы болта. В отверстие вставляют болт, надевают на него шайбу и навинчивают до упора гайку (рис. 118).
Рис.118 Болтовое соединение
Длину болта определяют по формуле:
где H1 и H2— толщина соединяемых деталей; Sm — толщина шайбы, SШ = 0,15d; H—высота гайки, H = 0,8d; К — длина выступающего стержня болта, K = 0,35d..
Расчетную длину болта округляют до ближайшей стандартной длины болта. На чертеже болтового соединения (рис. 118) выполняют не менее двух изображений — на плоскости проекций, параллельной оси болта, и на плоскости проекций, перпендикулярной его оси (со стороны гайки). При изображении болтового соединения в разрезе болт, гайку и шайбу показывают неразрезанными. Головку болта и гайку на главном виде изображают тремя гранями. Смежные детали штрихуют с наклоном в разные стороны. На чертеже болтового соединения указывают три размера: диаметр резьбы, длину болта и диаметр отверстия под болт.
Шпилечное соединениесостоит из шпильки, шайбы, гайки и соединяемых деталей. Соединение деталей шпилькой применяется тогда, когда нет места для головки болта или когда одна из соединяемых деталей имеет значительную толщину.
Одна из соединяемых шпилькой деталей имеет углубление с резьбой — гнездо под шпильку, которая ввинчивается в него концом l1(см. рис. 115, 119а). Длина посадочного конца шпильки l1 зависит от пластичности материала, в который шпилька ввинчивается. Для резьбовых отверстий в стальных, бронзовых и латунных деталях, материал которых обладает достаточной пластичностью, и в деталях из титановых сплавов рекомендуется выбирать длину l1=d. Для резьбовых деталей из ковкого и серого чугуна с пониженной пластичностью длина обычно принимается l1=1,25d. Для резьбовых отверстий в деталях из легких сплавов l1=2d.
Остальные соединяемые детали имеют сквозные отверстия диаметром d0 = (1,05. 1,10)d, где d—диаметр резьбы шпильки. Гнездо сначала высверливается на глубину l2, которая на 0,5d больше ввинчиваемого конца шпильки, а затем в гнезде нарезается резьба. На входе в гнездо выполняется фаска с = 0,15d (рис. 119, а). При ввинченной в гнездо шпильке соединение деталей дальше осуществляется как в случае болтового соединения.
Рис.119 Шпилечное соединение
Длину шпильки определяют по формуле:
где H2 — толщина присоединяемой детали; SШ — толщина шайбы; Н — высота гайки; К—длина выступающего конца над гайкой. Расчетную длину шпильки округляют до стандартного значения.
На чертеже шпилечного соединения линия раздела соединяемых деталей должна совпадать с границей резьбы ввинчиваемого резьбового конца шпильки (рис. 119, б). Гнездо под шпильку оканчивается конической поверхностью с углом 120°. Нарезать резьбу до конца гнезда практически невозможно, но на сборочных чертежах допускается изображать резьбу на всю глубину гнезда. На чертеже шпилечного соединения указывают те же размеры, что и на чертеже болтового соединения.
Рис.120 Винтовое соединение
Длина винта определяется по формуле:
где Н — толщина присоединяемой детали; SШ — толщина шайбы; l1 — длина ввинченного резьбового конца винта, которая назначается для соответствующего материала, как для шпильки. Расчетная длина винта округляется до стандартного значения длины.
Изображение винтового соединения на чертеже выполняется подобно болтовому соединению по относительным размерам. Относительные размеры головок винта указаны на рис. 121. На винтовом соединении граница резьбы на стержне винта должна находиться внутри гладкого отверстия, запас резьбы, не использованный при ввинчивании, равен примерно трем шагам резьбы (ЗР). Если диаметр головки винта меньше 12 мм, то шлиц рекомендуется изображать одной утолщенной линией. На виде сверху шлиц в головке показывается повернутым на 45°. На чертеже соединения наносят три размера: диаметр резьбы, длину винта, диаметр отверстия для прохода винта.
Рис.121 Относительные размеры головок винта
Различают конструктивное, упрощенное и условное изображения крепежных деталей и их соединений. При конструктивном изображении размеры деталей и их элементов точно соответствуют стандартам (рис. 118, 119, 120).
При упрощенном изображении размеры крепежных деталей определяют по условным соотношениям в зависимости от диаметра резьбы и упрощенно вычерчивают фаски, шлицы, резьбу в глухих отверстиях и т.д.
Условные обозначения используются при диаметрах стержней крепежных деталей 2 мм и менее. Изображения упрощенные и условные крепежных деталей установлены ГОСТ 2.315—79 (см. таблицу 11).
Таблица 11. Примеры упрощенных и условных изображений крепежных деталей в соединениях
Стандартные резьбовые крепежные изделия.
Для соединения деталей применяются стандартные крепежные резьбовые детали: болты, винты, шпильки, гайки. Все крепежные резьбовые изделия выполняются с метрической резьбой (как правило, с крупным шагом, реже с мелким) и изготовляются по соответствующим стандартам, устанавливающим требования к материалу, покрытию и прочим условиям изготовления этих деталей. Каждая крепежная деталь имеет условное обозначение, в котором отражаются: форма, основные размеры, материал и покрытие.
В зависимости от необходимых механическихсвойств материала, из которого изготовлена крепежная деталь, она характеризуется определенным классом прочности или относится к определенной группе, которые устанавливает ГОСТ 1759—70. Каждый класс прочности и каждая группа определяют требования к механической прочности резьбовой детали и предусматривают марки материалов, из которых могут изготавливаться эти детали. Класс прочности болтов, винтов и шпилек обозначается двумя числами, каждое из которых отражает различные параметры, характеризующие прочность материала детали. Класс прочности гаек обозначается одним числом, которое отражает состояние материала детали при воздействии на нее испытательной нагрузки.
Для предохранения крепежных деталей от коррозии применяются соответствующие защитные покрытия. ГОСТ 1759—70 устанавливает следующие условные обозначения покрытий: цинковое с хроматированием — 01; кадмиевое с хроматированием — 02; многослойное (медь — никель) — 03; многослойное (медь — никель — хром) — 04; окисное — 05; фосфатное с промасливанием — 06; оловянное — 07; медное — 08; цинковое — 09; окисное анодизационное с хромированием — 10; пассивное — 11; серебряное — 12.
Детали, выполняемые без покрытия, характеризуются индексом 00.
Условное обозначение любой стандартной крепежной детали должно отражать:
· форму и основные размеры детали и ее элементов, определяемые соответствующим размерным стандартом;
· класс прочности или группу детали, характеризующие механические свойства материала детали;
· условное обозначение покрытия, предохраняющего деталь от коррозии.
Болт – крепежное резьбовое изделие, состоящее из двух частей: головки и стержня с резьбой (рис. 4.21).В большинстве конструкций болтов на его головке имеется фаска, сглаживающая острые края головки и облегчающая наложение гаечного ключа при свинчивании.Болты с шестигранной головкой выпускаются в трех исполнениях (рис. 4.22):
исполнение 1 — без отверстий в головке и стержне;
исполнение 2 — с отверстием для шплинта на нарезанной части стержня болта;
исполнение 3 — с двумя отверстиями в головке болта (в них заводится проволока для соединения группы нескольких однородных болтов).
Болты исполнения 2 и 3 употребляются для соединения деталей машин, испытывающих вибрации, толчки и удары, ведущие к самоотвинчиванию гаек и болтов. Шплинт или проволока будут этому препятствовать.
Основные размеры наиболее распространенных в машиностроении болтов с шестигранной головкойприведены в таблице 4.6
Размеры болтов с шестигранной головкой нормальной точности
(выдержка из ГОСТ 7798-70) мм.
Номинальный диаметр резьбы d | S | H | D, не менее | r | d3 | d4 | l2 |
Не менее | Не более | ||||||
26,5 33,3 39,6 50,9 | 0,6 0,8 0,8 | 1,6 2,2 2,2 2,7 | 6,3 | 6,5 7,5 9,5 |
Каждому диаметру резьбы болта d соответствуют определенные размеры его головки. При одном и том же диаметре резьбы d болт может изготавливаться различной длины l, которая стандартизована. Длина резьбы болта l0, которая также стандартизована и устанавливается в зависимости от его диаметра d и длины l (ГОСТ 7798—70).
Длина болтов с шестигранной головкой нормальной точности
(выдержка из ГОСТ 7798-70) мм.
Номинальная длина болта l | Длина резьбы l0 и расстояние от опорной поверхности головки до оси отверстия в стержне l1 при номинальном диаметре резьбы d (знаком х отмечены болты с резьбой на всей длине болта.) | ||||||
l1 | l0 | l1 | l0 | l1 | l0 | l1 | l0 |
х | х | ||||||
х |
Рабочий чертеж болта выполняется по размерам, взятым из соответствующего стандарта.
Обычно резьбовые крепежные детали изображаются на чертеже так, чтобы ось их резьбы располагалась параллельно основной надписи чертежа.
Условное обозначение болта:
Болт 2 М16 х 1.5. 2а х 75.68.09 ГОСТ 7798—70.
Расшифровывается: Болт — название детали; 2 — исполнение 2; М16 — тип и размер резьбы; 1,5 — величина мелкого шага резьбы; 2а — класс (степень) точности резьбы; 75 — длина болта; 68 — условная запись класса прочности 68, указывающего, что болт выполнен из стали с определенными механическими свойствами; 09 — цинковое покрытие; ГОСТ 7798—70 — размерный стандарт, указывающий, что болт имеет шестигранную головку и выполнен с нормальной точностью. На учебных чертежах обозначение болта упрощают: Болт 2 М16 х 1.5 х 75 ГОСТ 7798—70.
По форме гайки могут быть шестигранными, шестигранными прорезными, корончатыми, круглыми, барашковыми и др. Шестигранные гайки подразделяются по высоте: нормальной высоты, низкие, высокие, особо высокие. По виду резьбы различают гайки с метрической резьбой с крупным или мелким шагом. Гайки изготавливают нормальной точности, повышенной и грубой.
Наиболее распространенные шестигранные гайки нормальной точности (рис. 4.23, а)по ГОСТ 5915—70 в двух исполнениях: с двумя и одной наружными фасками (рис. 4.23, б).
Исполнение 1 Исполнение 2
Гайки шестигранные (нормальной точности)
(выдержка из ГОСТ 5915-70) мм.
Номинальный диаметр резьбы d | Размер под ключ S | Диаметр описанной окружности D, не менее | Высота H |
26,5 | |||
33,3 | |||
39,6 | |||
50,9 |
Чертеж гайки выполняется по размерам, взятым из соответствующего стандарта, низкие гайки (ГОСТ 5916—70), высокие (ГОСТ 15523—70) и особо высокие (ГОСТ 15525—70).
Условное обозначение гаек на учебных чертежах:
Гайка М24 ГОСТ 5915—70 – шестигранная гайка, нормальной точности, первого исполнения, с диаметром метрической резьбы 24 мм шаг крупный.
Изображение фасок на головках болтов и гайках.Дуги кривых на гранях гаек и головках болтов являются дугами гипербол, но их, как правило, заменяют на изображениях дугами окружностей. Построения показаны на рис. 4.24
Шпилька применяется в тех случаях, когда у деталей нет места для размещения головки болта, или если одна из деталей имеет значительно большую толщину, тогда применять слишком длинный болт неэкономично.
Шпилька представляет собой цилиндрический стержень, имеющий с обоих концов резьбу (рис. 4.25).
Одним нарезанным концом шпилька ввинчивается в резьбовое отверстие, выполненное в одной из деталей. На второй конец с резьбой навинчивается гайка, соединяя детали. Размеры шпильки стандартизованы. Длина l1 ввинчиваемого резьбового конца определяется материалом детали, в которую он должен ввинчиваться, и может выполняться разной величины. В таблице 4.9 приведены данные о длине ввинчиваемого конца шпильки в зависимости от области ее применения.
Длина ввинчиваемого резьбового конца | ГОСТ | Область применения |
l1=d | 22032-76 * | для стальных, бронзовых и латунных деталей |
l1=1,25d | 22034-76 * | для деталей из ковкого и серого чугуна |
l1= 1,6d | 22036-76 * | |
l1=2d | 22038-76 * | для деталей из легких сплавов |
l1=2,5d | 22040-76 * |
(d — наружный диаметр резьбы). Резьбовой конец шпильки l0 предназначен для навинчивания на него гайки при соединении скрепляемых деталей. Под длиной шпильки l понимается длина стержня без ввинчиваемого резьбового конца. Длина резьбового (гаечного) конца l0может иметь различные значения, определяемые диаметром резьбы dи длиной шпильки l. Шпильки изготавливаются на концах с одинаковыми диаметрами резьбы и гладкой части стержня посередине (рис. 4.25)нормальной и повышенной точности.
Длина шпилек общего применения
(выдержка из ГОСТ 22032-76) мм.
Номинальная длина шпильки l (без резьбового ввинчиваемого конца l1) | Длина резьбового конца l0 (без сбега резьбы) при d. | |
х | х | — |
х | х | |
х |
Условное обозначение шпильки на учебных чертежах:
Шпилька M24х80 ГОСТ 22032—76 означает: М24 — номинальный диаметр метрической резьбы с крупным шагом; 80 — длина шпильки.
Шайба– деталь, которую устанавливают под гайку, головку болта или винта. Шайба предохраняет опорную поверхность детали от задиров при затяжке гайки ключом; позволяет распределить усилия на соединяемые детали (когда мала опорная поверхность гаек); предотвращает возможность самоотвинчивания. Шайбы разделяют на круглые, пружинные, стопорные и др. Шайбы круглые делят на: шайбы обычные нормального ряда, шайбы увеличенные, шайбы уменьшенные. Наиболее часто применяются шайбы нормального ряда по ГОСТ 11371—78, имеющие два исполнения (рис. 4.26): исполнение 1 — без фаски; исполнение 2 — с фасками.
Исполнение 1 Исполнение 2
Условное обозначение шайбы: Шайба 12 ГОСТ 11371—78
(выдержка из ГОСТ 11371-78) мм.
Номинальный диаметр резьбы крепежной детали | d1 | d2 | s | e | X, не менее |
0,75-1,50 | 1,50 | ||||
0,75-1,50 | 1,50 | ||||
1,00-2,00 | 1,50 | ||||
1,00-2,00 | 1,50 |
В целях предупреждения самоотвинчивания болтов, винтов и гаек от вибрации и толчков применяют пружинные шайбы (рис. 4.27, а),которые представляют собой как бы виток пружины квадратного профиля с левым направлением навивки. Пружинная шайба разрезана поперек, под углом 70—85° к плоскости опоры. Острые края ее при сжатии гайкой стремятся внедриться в торец гайки (рис. 4.27, б)и опорную поверхность детали, тем самым задерживая обратное вращение гайки или болта. Кроме того, пружинная шайба обеспечивает постоянное натяжение между витками резьбы болта и гайки и этим самым способствует задержке обратного поворота гайки.
Шайба пружинная, выполненная по ГОСТ 6402—70 диаметром 12 мм обозначается: Шайба 12 ГОСТ 6402—70.