ВИДЫ СОЕДИНЕНИЙ ДЕТАЛЕЙ

чертежах
1.2. Резьбовые соединения
1.2. Сварные соединения
1.3. Соединение деталей пайкой и склеиванием
1.4.

Армированные соединения
1.5. Соединение деталей методами пластической деформации

установках – во всевозможных изделиях машиностроения и других отраслей промышленности

используются самые разнообразные по своему назначению, конструктивной форме, технологии изготовления виды соединения деталей. В машинах примерно 35–40 % соединений типа «цилиндрический вал-втулка», 15–20% – плоскостных, 15–25% – резьбовых, 6–7% – конических, 2–3% – сферических и др.

как:
степень относительной подвижности;
возможность сборки;
технологичность в сборке и демонтаже;
вид контакта сопрягающихся

поверхностей;
прочность;
химическая стойкость;
затраты труда и средства на сборку и т.д.
По конструкции и условиям эксплуатации соединения деталей могут быть разделены на подвижные и неподвижные.

состоянии по некоторым траекториям, определяемым кинематической схемой, звеньями которой эти

детали являются.
Детали неподвижных соединений в рабочем состоянии перемещаться не могут.
Подвижные и неподвижные соединения в зависимости от возможности их демонтажа подразделяются на разъемные, условно разъемные и неразъемные

соединять, не деформируя при этом ни соединяемые, ни крепежные детали.
Неразъемные

соединения – соединения, которые могут быть разобраны лишь при повреждении, хотя бы одной из образующих соединения деталей. Так, для разборки заклепочного соединения необходимо сломать заклепку.

или перемещение одной детали относительно другой называется резьбовым соединением.
Резьба

– это поверхность, образованная при винтовом движении плоского контура по цилиндрической или конической поверхности. При таком движении плоский контур образует винтовой выступ соответствующего профиля, ограниченный винтовыми цилиндрическими или коническими поверхностями.

параметры (профиль, шаг и диаметр) определены стандартами. У нестандартных резьб

параметры резьбы задаются конструктором.
Тип резьбы определяется ее профилем, т.е. контуром, который получается в секущей плоскости, проходящей через ось резьбы.

D – диаметр воображаемого цилиндра или конуса, описанного вокруг вершин

наружной резьбы или впадин внутренней резьбы;
внутренний диаметр резьбы d1, D1 – диаметр воображаемого цилиндра или конуса, описанного вокруг впадин наружной резьбы или вершин внутренней резьбы;
профиль резьбы – контур сечения резьбы плоскостью, проходящей через ее ось;

резьбы – угол между смежными боковыми сторонами профиля;
шаг цилиндрической резьбы

Р – расстояние между соседними одноименными боковыми сторонами профиля в направлении, параллельном оси резьбы;
ход цилиндрической резьбы Рh – расстояние между ближайшими одноименными боковыми сторонами профиля, принадлежащими одной и той же винтовой поверхности, в направлении, параллельном оси резьбы. За один оборот вокруг оси винт (гайка) совершает перемещение на величину хода резьбы.

– внутреннюю. Наружная резьба выполняется на стержне, который носит название

«болт», «винт» и др., а сама образует охватываемую поверхность. Внутренняя резьба выполняется в отверстии детали, называемой «гайкой», «гнездом» и является охватывающей поверхностью.
Резьба любого типа изображается на чертежах одинаково, в соответствии с
ГОСТ 2.311–68.
Резьба на стержне (наружная)
изображается сплошной основной линией по наружному диаметру и сплошной тонкой линией по внутреннему диаметру резьбы. Расстояние между этими линиями находится в пределах от 0,8 мм до величины шага резьбы.

длину резьбы, включая фаску. На видах, где стержень с резьбой

проецируется в виде окружности, контур его очерчивают основной линией, а внутренний диаметр резьбы изображают дугой окружности сплошной тонкой линией, приблизительно равной ¾ окружности, разомкнутой в любом месте, но не на центровых линиях.

по наружному диаметру и сплошными основными – по внутреннему диаметру.

На видах, где отверстие с резьбой проецируется в виде окружности, по наружному диаметру резьбы сплошной тонкой линией проводят дугу окружности, приблизительно равную ¾ окружности, разомкнутой в любом месте, но не на центровых линиях, а контур отверстия очерчивают основной линией.

и размеры этих элементов в зависимости от профиля резьбы устанавливают

соответствующие ГОСТы.
Сбегом называют участок резьбы, на котором режущий инструмент, выходя из металла (или другого материала) на поверхность, нарезает резьбу с постепенным уменьшением высоты профиля.

без сбега

со сбегом

необходима для обеспечения свободного выхода режущего инструмента. Размеры проточек стандартизированы

ГОСТ 10549-80.

Наружная проточка

часть стержня или отверстия.
Фаска – срезанный угол торца детали

на стержне или в отверстии. Для наружной резьбы высоту фаски условно принимают равной шагу резьбы, угол наклона образующей фаски к оси резьбы – 45 градусов. Фаска служит для обеспечения удобного центрирования деталей, устранения острой кромки, предохранения резьбы от забоин и др.

называется метрической (с таким профилем выполняется также коническая дюймовая резьба).

Основные элементы и параметры резьбы определяются по ГОСТ 11708–82, на метрическую резьбу установлены следующие стандарты: ГОСТ 9150–81 – на профиль, ГОСТ 8724–81 – на диаметры и шаги. Метрические резьбы могут выполняться с крупным (единственным для данного диаметра резьбы) и мелким шагом, которых для данного диаметра может быть несколько.

выполняется с конусностью 1:16 и номинальным диаметром от 6 до

60 мм по ГОСТ 25229 - …

дюймовой резьбы, равнобедренный треугольник с α=55°со скругленными вершинами и впадинами.

профиль с α=55°и закругленной вершиной. Ее нарезают на конических поверхностях

деталей с с конусностью 1:16.

трапеции с углом 30°между боковыми сторонами

Резьба, имеющая профиль неравнобочной трапеции,

называется упорной.

всеми размерами и дополнительными данными с добавлением слова «резьба».

сварных соединений при статических и ударных нагрузках доведена до прочности

деталей из целого металла. Освоена сварка всех конструкционных сталей, включая высоколегированные, цветных сплавов и пластмасс. Способы сварки определяются формой энергии для образования сварного соединения, видом источника энергии (дуговая, газовая, электронно-лучевая, лазерная и др.), техническими и технологическими признаками.
Сваркой называется процесс получения неразъемного соединения посредством установления межатомных связей между свариваемыми частями при их местном или общем нагреве, или пластическом деформировании, или совместном действии того и другого (ГОСТ 2601-84). Места соединения деталей с помощью сварки называют сварными швами.

– Т1 – РнЗ – 6

– 50 Z 100

2,5

1

2

3

5

7

9

11

12

13

замкнутой линии, диаметр знака 3…5 мм;
2 – обозначение стандарта, указывающего

вид сварки;
3 – буквенно-цифровое обозначение шва: Т1 – тавровый, односторонний;
4 – условное обозначение способа сварки: РнЗ – ручная электродуговая неплавящимся электродом в защитных газах;
5 – условное обозначение катета шва и его размер: К = 6 мм;
6 – 8 – условное обозначение только для прерывистого шва: 50 –длина провариваемого участка;  – шов прерывистый или точечный с шахматным расположением; 100 – размер шага;
9 – усиление шва снять;
10 – обозначение шероховатости поверхности шва (для обрабатываемых швов);
11 – место для знака, обозначающего, что шов выполнен по незамкнутой линии.
12 – знак «– » –дефис;
13 – указание о контроле шва.

твёрдом состоянии, расплавленным припоем. При пайке происходят взаимное растворение и

диффузия основного материала и припоя, который заполняет зазор между соединяемыми частями изделия.
Пайку применяют для получения герметичности, образования покрытия, защищающего от коррозии (лужение), при соединении деталей, несущих небольшую нагрузку и т. д.
Пайка широко применяется в области радиотехники, электроники, приборостроения. В ряде случаев способ соединения пайкой имеет преимущество перед сваркой.

в расплавленный припой, газоплазменный, лазерный, электронно-лучевой и др. (подробнее в

ГОСТ 17349–79. Пайка. Классификация способов; ГОСТ 17325. Пайка и лужение. Основные термины и определения.) Способ пайки указывают в технологической документации по ГОСТ 3.1427–77), правила оформления документации на процесс пайки – по ГОСТ 3.1704–81, ЕСТД. Тип шва определяется главным образом по конструктивным элементам шва в поперечном сечении, а не по форме и взаимному расположению деталей.

450ºС); среднеплавкие (до 1100ºС);
высокоплавкие (до 1850ºС); тугоплавкие (свыше 1850ºС);

по основному компоненту : оловянные (ПО); оловянно-свинцовые (ПОС); цинковые (ПЦ); медно-цинковые (латунные, ПМЦ); серебряные (ПСр).
Выпускают припои в виде проволоки (Прв), прутков (Пт), лент (Л) и др.
Чтобы создать необходимые условия для образования сплава и одновременно очистить поверхности деталей от грязи, жира и окисной пленки, на место пайки наносят флюс: канифоль, хлористый цинк, нашатырь, буру, плавиковый шпат и др. (в зависимости от материала припоя).

в разрезах и на видах изображают сплошной линией толщиной 2S.

В случае, когда соединяемые элементы показаны в разрезе зачерненными (при толщине менее 2 мм), место соединения изображают просветом шириной 2S.

Изображение паяного шва: а – в разрезе; б – на виде

по типу: Припой ПОС40 ГОСТ 21931-76 (без указания сортамента) или

Припой Прв КР2 ПОС 40 ГОСТ 21931-76 (с указанием сортамента), где Прв КР2 - проволока круглого сечения диаметром 2 мм. Там же записывают марку флюса. (Основные компоненты припоя ПОС40: олово 39…40%, сурьма 1,5…2%, остальное - свинец). Для швов, выполненных по периметру, линию-выноску заканчивают окружностью диаметром 3-4 мм, от которой проводят полочку. Ее используют для обозначения номера пункта технических требований.

– склеивание – находит все более широкое применение в современном

машиностроении. Склеивание металлов широко используется в очень ответственных машинах и сооружениях, например, самолетах, мостах и др.
Достоинствами клеевых соединений являются: возможность соединения деталей из разнородных, а также тонколистовых материалов, хорошее сопротивление усталости, возможность обеспечения герметичности.
К недостаткам клеевых соединений относятся: их слабая работа на неравномерный отрыв; незначительная тепловая стойкость (для большинства клеев она не превышает +90°C); склонность к ползучести при длительном воздействии больших статических нагрузок; длительная выдержка при полимеризации.

нахлесточные и стыковые.

на чертежах швов неразъемных соединений, в том числе и клеевых.

быть определено конструктором, то клей в спецификацию не записывается (его

количество в этом случае устанавливается технологом). При этом в технических требованиях материал следует указывать записью по типу:
Клей БФ-2 ГОСТ 12172– ... (№1), клей 88 ТУ ... (№ 2).
Обозначение клеящего вещества по стандарту или техническим условиям приводят в технических требованиях чертежа соответствующей записью, в этом же пункте излагают требования к качеству шва. Ссылку на номер пункта помещают на полке линии-выноски, проведенной от изображения шва.

детали из неметаллических и металлических материалов, полученные методом прессования и

литья под давлением.
Арматура – это вставка в изделие, выполненная из материала, обеспечивающего необходимое качество. Изделие, содержащее арматуру, называют армированным.
Армированное изделие неоднородно по материалу, оно изготовлено с применением неразъемного соединения методом опрессовки, заформовкой (заливкой в металл), гуммированием или другими способами, обеспечивающими монолитную связь. Опресованная арматура подразделяется на втулочную, стержневую, проволочную, плоскую листовую и др.

закреплена в осевом направлении и застрахована от поворота вокруг своей

оси. Для стержневой арматуры чаще всего применяют крепление с помощью рифленых поясков, разделенных кольцевой выточкой.
Арматуру нельзя располагать близко к краю или к поверхности изделия. Толщина стенки (из пластмассы) должна быть не менее 4 мм для порошкообразных и 2 мм – для волокнистых пластмасс.
Для крепления проволочной арматуры на ее концах делают различные отгибы, разрезы с отгибами и петли. Надежное крепление дает расплющивание арматуры по длине на 2…4 мм
Втулочную арматуру рекомендуется применять с глухими отверстиями. Для того чтобы она не имела осевого перемещения, предусматривают кольцевые канавки.
В случае прессовки арматуры с наружной резьбой не следует доводить резьбу до пластмассы. Необходимо оставлять участок без резьбы длиной 1,5 …2 мм.

изделия состоят из разных элементов и являются по сути сборочными

единицами. К чертежу армированного изделия, как и к любому сборочному чертежу, составляют спецификацию, где указывают основные данные об арматуре-заполнителе, а на изображениях – позиции с их порядковыми номерами.

мягкие и вязкие металлы.
Широко распространены такие виды соединений, как

вальцевание, чеканка, расклепывание, раскатывание.

выполняют отверстия сверлением или другим способом. В сквозное отверстие соединяемых

деталей вставляют до упора головной стержень заклепки. Причем заклепка может быть в горячем или холодном виде. Свободный конец заклепки выходит за пределы детали примерно на 1,5d. Его заклепывают ударами или сильным давлением и создают вторую головку.
Диаметр заклепки зависит от толщины соединяемого материала, шага заклепок, типа нагружения, величины нагрузок, соотношения между прочностью и твердостью материалов заклепки и соединяемых деталей, от технологии установки заклепок.

этом не вычерчивают все заклепки соединения. Обычно показывают одну-две из

них, а место расположения остальных обозначают пересечением осей Например, заклепка, имеющая полукруглую головку, длину d=25 мм, диаметр стержня d = 10 мм, изготовленная из металла группы ОО, без покрытия имеет обозначение: Заклепка 10x25 ГОСТ 10299—80.

передающие вращение от вала к втулке, или наоборот. Детали, передающие

вращение, закрепляются на валах. Это закрепление должно обеспечить передачу крутящего момента так, чтобы детали не проворачивались относительно вала. Наиболее распространенными видами соединений в этом случае являются шпоночные и шлицевые соединения.

и препятствующая их относительному повороту или сдвигу. По форме стандартные

шпонки разделяются на призматические (ГОСТ 23360 - …), клиновые (ГОСТ 24068 - …) и сегментные (ГОСТ 24071 - … ) с прямоугольным поперечным сечением (ГОСТ 23360 - … ).





В специальную канавку-паз на валу закладывается шпонка. На вал насаживают колесо так, чтобы паз ступицы колеса попал на выступающую часть шпонки. Размеры пазов на валу и в ступице колеса должны соответствовать поперечному сечению шпонки.

во фронтальном разрезе осевой плоскостью. Шпонку при этом изображают неразрезанной,

на валу выполняют местный разрез. Вторым изображением шпоночного соединения служит сечение плоскостью, перпендикулярной оси вала. Зазор между основаниями паза во втулке (ступице колеса) и шпонкой показывают увеличенным.

продольные пазы (шлицы), а на валу столько же выступов (зубьев)

соответствующей формы и насадить эту деталь на вал так, чтобы выступы входили в пазы, то мы получим шлицевое (зубчатое) соединение.
Зубчатые соединения, как и шпоночные, используются для передачи крутящего момента, а также в конструкциях, требующих перемещения деталей вдоль оси вала, например в коробках скоростей. Благодаря большому числу выступов на валу зубчатое соединение может передавать большие мощности по сравнению со шпоночным соединением и обеспечивать лучшую центровку вала и колеса.

треугольные

профиля и сбегом показывают сплошной тонкой линией.

треугольный профиль, делительные окружности и образующие делительных поверхностей показывают штрихпунктирной

тонкой линией. На плоскости, перпендикулярной оси зубчатого вала или отверстия, показывают профиль одного зуба (выступа) и двух впадин, а фаски на конце шлицевого вала и в отверстии не показывают.