5.2.5 Гайки
Гайки в зависимости от назначения и условий эксплуатации бывают шестигранные, шестигранные прорезные, корончатые, гайки-барашки, круглые шлицевые, колпачковые и другие.
Наиболее широко применяют гайки шестигранные, выпускаемые в одном, двух и трех исполнениях нормальной, повышенной и грубой точности (классов А, В, С соответственно), нормальной высоты, низкие, высокие, особо высокие (Рисунок 5.21 и таблица 5.12).
Обозначение: Гайка 2М12х1,25 — 6Н.12.40Х.016 ГОСТ 5915 — 70*, где 2 — исполнение, 12 — наружный диаметр метрической резьбы, 1,25 — мелкий шаг в мм, 6Н — поле допуска, 12 — класс прочности, 40Х — марка стали, 016 — вид и толщина покрытия.
Класс точности, высоту гайки, размер «под ключ» определяет стандарт.
Рисунок 5.21 — Изображение гайки
Таблица 5.12 — Гайки шестигранные нормальной точности по ГОСТ 5915 – 70, мм |
||||||||
Номинальный диаметр резьбы d |
Шаг резьбы P |
Размер «под ключ» S |
Диаметр описанной окружности D, не менее |
Высота Н |
||||
крупный |
мелкий |
|||||||
4 |
0.7 |
— |
7 |
7.5 |
3.2 |
|||
5 |
0.8 |
— |
8 |
8.6 |
4.0 |
|||
6 |
1.0 |
— |
10 |
10.9 |
5 |
|||
8 |
1.25 |
1 |
13 |
14.2 |
6.5 |
|||
10 |
1.5 |
1.25 |
17 |
18.7 |
8 |
|||
12 |
1.75 |
1.25 |
19 |
20.9 |
10 |
|||
(14) |
2 |
1.5 |
22 |
23.9 |
11 |
|||
16 |
2 |
1.5 |
24 |
26.2 |
13 |
|||
(18) |
2.5 |
1.5 |
27 |
29.6 |
15 |
|||
20 |
2.5 |
1.5 |
30 |
33.0 |
16 |
|||
(22) |
2.5 |
1.5 |
32 |
35.0 |
18 |
|||
24 |
3 |
2 |
36 |
39.6 |
19 |
|||
30 |
3.5 |
2 |
46 |
50.9 |
24 |
|||
5.2.6 Шайбы, шплинты
Шайбы применяют для предохранения поверхности детали от повреждения гайкой при затяжке последней и увеличения опорной площади гайки, головки болта или винта, для устранения возможности самоотвинчивания гаек при испытываемых ими вибрациях, изменения температуры и в других случаях.
Различают шайбы круглые, квадратные, пружинные (Рисунок 5.22, а, б), стопорные, быстросъемные и другие.
Изготавливают шайбы вырубкой из листового материала (металла, кожи, резины, пластмассы) или точением из пруткового металла.
Обозначение: Шайба А.12.01.08кп ГОСТ 11371-78, где А — класс точности, 12 — диаметр резьбы крепежа в мм, 08кп — марка стали (группа 01).
а
б
Рисунок 5.22 — Изображение шайбы (а — обычная шайба, б — пружинная)
Таблица 5.13 — Шайбы нормальные (ГОСТ 11371-78), мм |
||||||
Диаметр резьбы крепежной детали |
Наружный диаметр шайбы D |
Внутренний диаметр шайбы d |
Толщина шайбы S |
Фаска наружная c |
Фаска c1 |
|
не менее |
не более |
не менее |
||||
6 |
12.5 |
6.4 |
1.6 |
0.4 |
0.8 |
0.8 |
8 |
17 |
8.4 |
1.6 |
0.4 |
0.8 |
0.8 |
10 |
21 |
10.5 |
2.0 |
0.5 |
1.0 |
1.0 |
12 |
24 |
13.0 |
2.5 |
0.6 |
1.25 |
1.25 |
14 |
28 |
15.0 |
2.5 |
0.6 |
1.25 |
1.25 |
16 |
30 |
17.0 |
3.0 |
0.75 |
1.5 |
1.5 |
18 |
34 |
19.0 |
3.0 |
0.75 |
1.5 |
1.5 |
20 |
37 |
21.0 |
3.0 |
0.75 |
1.5 |
1.5 |
22 |
39 |
23.0 |
3.0 |
0.75 |
1.5 |
1.5 |
24 |
44 |
25.0 |
4.0 |
1.0 |
2.0 |
1.5 |
27 |
50 |
28.0 |
4.0 |
1.0 |
2.0 |
1.5 |
30 |
56 |
31.0 |
4.0 |
1.0 |
2.0 |
2.0 |
Шплинты применяют для предупреждения самоотвинчивания прорезных и корончатых гаек при вибрации изделия, а также для контровки (Рисунок 5.23).
Шплинт имеет кольцевую петлю и два конца. Длина шплинта выбирается так, чтобы его концы можно было развести для фиксации его в прорези гайки.
Обозначение: Шплинт 5х45.3.036 ГОСТ 397-79, где 5 — диаметр отверстия в крепежной детали, 45 — длина в мм, 3 — условное обозначение материала, 036 — никелевое покрытие.
Рисунок 5.23 — Шплинт
Таблица 5.14 — Шплинты по ГОСТ 397-79, мм |
|||||||||||||||||
Условный диаметр шплинта d*0 |
d |
l2 |
l1 |
D |
Рекомендуемые диаметры соединяемых деталей |
l |
|||||||||||
Наиб. |
Наим. |
Наиб. |
Наим. |
|
Наиб. |
Наим. |
Болт |
Штифт, ось |
|
||||||||
|
св. |
до |
св. |
до |
|
||||||||||||
0,6 |
0,5 |
0,4 |
1,6 |
0,8 |
2,0 |
1,0 |
0,9 |
— |
2,5 |
— |
2,0 |
от 4 до 8 |
|||||
0,8 |
0,7 |
0,6 |
1,6 |
0,8 |
2,4 |
1,4 |
1,2 |
2,5 |
3,5 |
2,0 |
3,0 |
>> 5 >> 16 |
|||||
1,0 |
0,9 |
0,8 |
1,6 |
0,8 |
3,0 |
1,8 |
1,6 |
3,5 |
4,5 |
3,0 |
4,0 |
>> 6 >> 20 |
|||||
1,2 |
1,0 |
0,9 |
2,5 |
1,3 |
3,0 |
2,0 |
1,7 |
4,5 |
5,5 |
4,0 |
5,0 |
>> 8 >> 25 |
|||||
1,6 |
1,4 |
1,3 |
2,5 |
1,3 |
3,2 |
2,8 |
2,4 |
5,5 |
7,0 |
5,0 |
6,0 |
>> 8 >> 32 |
|||||
2,0 |
1,8 |
1,7 |
2,5 |
1,3 |
4,0 |
3,6 |
3,2 |
7,0 |
9,0 |
6,0 |
8,0 |
>> 10 >> 40 |
|||||
2,5 |
2,3 |
2,1 |
2,5 |
1,3 |
5,0 |
4,6 |
4,0 |
9,0 |
11,0 |
8,0 |
9,0 |
>> 12 >> 51 |
|||||
3,2 |
2,9 |
2,7 |
3,2 |
1,6 |
6,4 |
5,8 |
5,1 |
11,0 |
14,0 |
9,0 |
12,0 |
>> 14 >> 63 |
|||||
4,0 |
3,7 |
3,5 |
4,0 |
2,0 |
8,0 |
7,4 |
6,5 |
14,0 |
20,0 |
12,0 |
17,0 |
>> 18 >> 80 |
|||||
5,0 |
4,6 |
4,4 |
4,0 |
2,0 |
10,0 |
9,2 |
8,0 |
20,0 |
27,0 |
17,0 |
23,0 |
>> 22 >> 100 |
|||||
6,3 |
5,9 |
5,7 |
4,0 |
2,0 |
12,6 |
11,8 |
10,3 |
27,0 |
39,0 |
23,0 |
29,0 |
>> 32 >> 125 |
|||||
8,0 |
7,5 |
7,3 |
4,0 |
2,0 |
16,0 |
15,0 |
13,1 |
39,0 |
56,0 |
29,0 |
44,0 |
>> 40 >> 160 |
|||||
10,0 |
9,5 |
9,3 |
6,3 |
3,2 |
20,0 |
19,0 |
16,6 |
56,0 |
80,0 |
44,0 |
69,0 |
>> 45 >> 200 |
|||||
13,0 |
12,4 |
12,1 |
6,3 |
3,2 |
26,0 |
24,0 |
21,7 |
80,0 |
120,0 |
69,0 |
110,0 |
>> 71 >> 250 |
|||||
16,0 |
15,4 |
15,1 |
6,3 |
3,2 |
32,0 |
30,8 |
27,0 |
120,0 |
170,0 |
110,0 |
160,0 |
>>112 >>280 |
|||||
20,0 |
19,3 |
19,0 |
6,3 |
3,2 |
40,0 |
38,6 |
33,8 |
170,0 |
— |
160,0 |
— |
>>160 >>280 |
|||||
5.3 Резьбовые соединения
Детали машин и приборов соединяют крепежными деталями. Кроме того, применяются резьбовые соединения деталей, на одной из которых нарезана наружная, а на другой — внутренняя резьба.
Чертежи резьбовых соединений выполняют с применением рекомендуемых стандартами упрощений и условностей.
На продольных разрезах показана только та часть внутренней резьбы, которая не закрыта ввернутой в нее деталью. На поперечных вырезах, если секущая плоскость рассекает обе соединяемые детали, штриховка ввернутой детали выполняется до наружной окружности резьбы (Рисунок 5.10).
5.3.1 Соединение болтом
Болтовое соединение применяют для скрепления двух и более деталей. В болтовое соединение входят соединяемые детали, стандартные изделия — болт, гайка, шайба, (Рисунок 5.24).
В соединяемых деталях выполняют гладкие сквозные отверстия, диаметр которых больше диаметра резьбы стандартного изделия — болта (dh), (Рисунок 5.24,а; 5.25). Величину (dh выбирают в зависимости от требуемой точности сборки по ГОСТ 11284-75* (см. Таблицу 5.15). Если зазор на чертеже (при его изображении) получается меньшим 1 мм, то его можно увеличить.
Последовательность сборки: располагают отверстия под крепеж в деталях соосно, вставляют стержень болта, одевают шайбу и накручивают гайку.
|
а |
|
|
б |
в |
|
г |
Рисунок 5.24 Болтовое соединение: а — отверстия в соединяемых деталях, б — конструктивное изображение, в — упрощенное изображение, г — модель
Основными размерами болтового соединения являются номинальный диаметр резьбы и длина болта (Таблица 5.5). Все размеры крепежных деталей берутся из соответствующих стандартов.
Таблица 5.15 — Отверстия сквозные под крепежные детали по ГОСТ 11284–75, мм |
|||||||||
Диаметры стержней крепежных деталей d |
Диаметры сквозных отверстий dh |
Диаметры стержней крепежных деталей d |
Диаметры сквозных отверстии dh |
||||||
1-й ряд |
2-й ряд |
3-й ряд |
1-й ряд |
2-й ряд |
3-й ряд |
||||
2,5 |
2,7 |
2,9 |
3,1 |
16,0 |
17,0 |
18,0 |
19,0 |
||
3,0 |
3,2 |
3,4 |
3,6 |
18,0 |
19,0 |
20,0 |
21,0 |
||
4,0 |
4,3 |
4,5 |
4,8 |
20,0 |
21,0 |
22,0 |
24,0 |
||
5,0 |
5,3 |
5,5 |
5,8 |
22,0 |
23,0 |
24,0 |
26,0 |
||
6,0 |
6,4 |
6,6 |
7,0 |
24,0 |
25,0 |
26,0 |
28,0 |
||
7,0 |
7,4 |
7,6 |
8,0 |
27,0 |
28,0 |
30,0 |
32,0 |
||
8,0 |
8,4 |
9,0 |
10,0 |
30,0 |
31,0 |
33,0 |
35,0 |
||
10,0 |
10,5 |
11,0 |
12,0 |
33,0 |
34,0 |
36,0 |
38,0 |
||
12,0 |
13,0 |
14,0 |
15,0 |
36.0 |
37,0 |
39,0 |
42,0 |
||
14,0 |
15,0 |
16,0 |
17,0 |
39,0 |
40,0 |
42,0 |
45,0 |
||
На упрощенном изображении болтового соединения не показывают фаски, зазоры между стержнем болта и отверстием, резьба наносится на всей длине стержня.
Все размеры стандартных изделий рассчитываются по условно-упрощенным размерам, выраженным через отношение к диаметру резьбы — d (Рисунок 5.24, в).
Длина болта определяется по формуле:
L= m+S+H+k,
где L — длина болта; m — толщина соединяемых деталей; S — толщина шайбы; Н — высота гайки; k = (0,25 … 0,5)d — запас резьбы болта (Рисунок 5.24, б)
Рисунок 5.25 Конструктивный зазор между стержнем болта и отверстием в деталях