Стандартные резьбовые крепежные изделия и их условные обозначения
Чтобы процесс изготовления, сборки и ремонта изделий сделать более легким и дешевым, в промышленности большинство крепежных изделий выпускают стандартизованными. Чертежи и характеристики таких изделий можно найти в соответствующих справочниках, а сами крепежные изделия можно, например, купить в магазине, а не изготавливать на заводе конкретно для этого изделия.
Изображение и обозначение крепежных изделий даны на примере ГОСТ 1759- 87.
Чертежи ряда деталей, форма и размеры которых стандартизованы, выполняют по особым правилам.
Если изделие имеет несколько конструктивных исполнений, то над их изображениями делают надписи: Исполнение I, Исполнение 2 и т. д.
ГОСТ 1759- 87 устанавливает технические требования на болты, винты, шпильки и гайки, в частности на их механические свойства, на виды и условные обозначения покрытий для них, предельные отклонения формы и расположения поверхностей и др.
Для характеристики механических свойств болтов, винтов, шпилек из углеродистых и легированных сталей установлено 12 классов прочности.
Класс прочности обозначен двумя числами: 3.6; 4.6; 4.8; 5.6; 5.8; 6.6; 6.8; 6.9; 8.8; 10.9; 12.9; 14.9*.
Первое число, умноженное на 100, определяет величину минимального временного сопротивления разрыву (в МПа), второе число, умноженное на 100, определяет отношение предела текучести к временному сопротивлению на разрыв (в %); произведение чисел определяет величину предела текучести (в МПа). Если умножать не на 100, а на 10, то результат получается в кгс/мм².
Для гаек из тех же сталей установлено семь классов прочности, каждый из которых обозначается одним числом: 4; 5; 6; 8; 10; 12 и 14.
Для предохранения крепежных деталей от коррозии применяются соответствующие защитные покрытия. Предусмотрено 14 видов покрытий и 12 видов их условных обозначений.
Покрытия стандартных крепежных изделий обозначают цифрами:
01 — цинковое с хроматированием;
02—кадмиевое с хроматированием;
03 — многослойное — медь — никель;
04 — многослойное — медь — никель — хром;
05 — окисное;
06 — фосфатное с промасливанием;
07 — оловянное;
08 — медное;
09 — цинковое;
10 — окисное анодизационное с хроматированием;
11—пассивное;
12 — серебряное.
Индекс 00 характеризует детали, выполняемые без покрытия (это не указывается в условном обозначении).
Согласно ГОСТ 1759—87 обозначения стандартных крепежных изделий с метрической резьбой записывают в такой пос- ледовательности:
первое место занимает название изделия;
рядом с названием помещают цифру, указывающую порядковый номер исполнения;
на третьем месте — обозначение резьбы и ее диаметр;
на четвертом — размер шага (если резьба мелкая);
на пятом — поле допуска;
на шестом — длина (болта, винта), в обозначении гаек это место не заполняют;
на седьмом — класс (или группа) прочности;
на восьмом — марка материала или указание о применении спокойной стали;
на девятом — вид и толщина слоя покрытия
и на последнем месте — ссылка на номер размерного стандарта.
Не включают в обозначение наиболее распространенные данные: Исполнение 1, крупный шаг резьбы, поле допуска 8g и 7Н.
1. Гайки
Форму гайки определяют два изображения. Гайки выпускаются в двух исполнениях: исполнение 1 с фаской, снятой с двух сторон, и исполнение 2- с фаской с одной стороны.
Гайка 2M20 х I.5 - 6H .8. 029 ГОСТ 5915—70.
Номер размерного стандарта дает возможность выяснить конструкцию изделия — в данном случае идет речь о шестигранной гайке нормальной точности.
По Исполнению 2 определяем, что гайка должна быть с одной фаской.
Часть М20 х 1,5 - 6Н обозначения читаем так: резьба метрическая, наружный диаметр 20 мм, шаг мелкий 1,5 мм, поле допуска 6Н.
Цифра 8 указывает класс прочности, характеризующий механические качества материала, из которого должна быть изготовлена гайка.
2. Болты
Форму болта передают двумя видами.
Болты с шестигранной головкой выпускаются в трех исполнениях:
исполнение 1- без отверстий в головке и на 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.
Рис 3. Внешний вид болта и изображения болтов в трех исполнениях.
Болт 2 М20 х 1,5. 6g х 60. 56. 0l9 ГОСТ 7798— 70
Болт с шестигранной головкой нормальной точности (это мы узнаем из номера стандарта), исполнение 2, т. е. с отверстием под шплинт в стержне болта, диаметр резьбы 20 мм, шаг резьбы мелкий 1,5 мм, поле допуска резьбы 6g, длина стержня болта 60 мм, класс прочности 5.6, покрытие цинковое с хроматированием (01), толщина покрытия 9 мкм, ГОСТ 7798—70.
3. Шпильки
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 неэкономич- но.
Шпилька представляет собой цилиндрический стержень, имеющий с обоих концов резьбу. Одним нарезанным концом шпилька ввинчивается в резьбовое отверстие, выполненное в одной из деталей. На второй конец с резьбой навинчивается гайка, соединяя детали.
Рис. 4. Внешний вид шпильки и ее чертеж.
Длина l1 ввинчиваемого резьбового конца определяется материалом детали, в которую он должен ввинчиваться, и может выполняться разной величины: l1=d для стальных, бронзовых и латунных деталей; l1= 1,25d — для чугунных деталей; l1= l,6d и 2d — для деталей из легких сплавов; l1=2,5d — для деталей из полимерных материалов (d — наружный диаметр резьбы). Резьбовой конец шпильки l предназначен для навинчивания на него гайки при соединении скрепляемых деталей.
Шпилька М 16- 6g х I20.58.029 ГОСТ 22032—76
Из номера стандарта узнаем, что шпилька с ввинчиваемым концом l1 равным d, нормальной точности, диаметр резьбы d = = 16 мм, l =120 мм, 6 с крупным шагом резьбы (не указывается), с полем допуска 6g, покрытие кадмиевое с хроматированием (02), толщиной 9 мкм. Шпилька изготовлена из материала класса прочности 5.8 (точка в обозначении не указывается).
4. Винты
Винтом называется резьбовой стержень, на одном конце которого имеется головка.
Винты изготавливаются с головками разных форм: цилиндрическими ГОСТ 1491—80 (СТ СЭВ 2653—80), с полукруглой головкой ГОСТ 17473— 80, с потайной головкой ГОСТ 17475—80 (СТ СЭВ 2652—80) и др. Винты бывают двух видов: крепежные и установочные. Некоторые типы установочных винтов не имеют головок.
Установочные винты применяются для регулировки зазоров и фиксации деталей при сборке.
Рис. 5. Винты.
В условное обозначение винта входят все элементы обозначения крепежной детали (рассмотренные выше); на учебных чертежах можно обозначать так: Винт М24 х 80.36 ГОСТ 1491—80
5. Шурупы
Шурупы ввертываются в дерево и в некоторые полимерные материалы (пластмассы).
Рис. 6. Внешний вид шурупа, изображение шурупов с потайной головкой по ГОСТ 1145—80 (СТ СЭВ 2327—80) и с полукруглой головкой по ГОСТ 1144—80 (СТ СЭВ 2329—80).
(«утапливается») в специальном углублении (зенковке), выполняемом в закрепляемой детали, благодаря чему головка не выступает над поверхностью этой детали.
Следует иметь в виду, что под длиной большинства винтов и шурупов понимается длина их стержня (без головки), а под длиной винтов и шурупов с потайной головкой понимается общая длина, включая головку.
Формы и размеры концов болтов, винтов и шпилек могут быть различны (рис. 316), их устанавливает ГОСТ 12414—66 (СТ СЭВ 215—«2).
6. Шайбы
Шайбы применяются в следующих условиях:
а) если отверстия под болты или шпильки некруглые (овальные, прямоугольные), когда мала опорная поверхность гаек;
б) если необходимо предохранить опорную поверхность детали от задиров при затяжке гайки ключом;
в) если детали изготовлены из мягкого материала (алюминия, латуни, бронзы, дерева и др.); в этом случае нужна большая опорная поверхность под гайкой для предупреждения смятия детали.
Размеры шайб для болтов и гаек берут по ГОСТ 11371—78 (СТ СЭВ 280—76, СТ СЭВ 281—76).
Наиболее часто применяемые шайбы имеют два исполнения:
исполнение 1 — без фаски;
исполнение 2 — с фасками.
Условное обозначение шайбы:
Шайба 12.01.019 ГОСТ 11371—78
В целях предупреждения самоотвинчивания болтов, винтов и гаек от вибрации и толчков применяют пружинные шайбы, 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 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 12.65Г.029 ГОСТ 6402—70.
Шайба пружинная, выполненная по ГОСТ 6402—70 диаметром 12 мм из стали марки 65Г с кадмиевым покрытием толщиной 9 мкм, хроматированным.
7. Шплинты
Самоотвинчивание гайки можно предотвратить и при помощи шплинта. Шплинты изготавливаются из проволоки мягкой стали специального (полукруглого) сечения. Шплинт имеет кольцевую петлю и два конца (большей частью разной длины).
Длина шплинта выбирается так, чтобы его концы можно было развести (отогнуть в разные стороны) для фиксации его в прорези детали. Например, шплинт предотвращает возможность поворота гайки относительно стержня болта.
Размеры, параметры и обозначения шплинтов определяет ГОСТ 397—79 (СТ СЭВ 220—75). Под диаметром шплинта понимается его условный диаметр d, который равен диаметру отверстия в стержне болта, предназначенного для данного шплинта. Действительный размер диаметра шплинта несколько меньше его условного диаметра d. Под длиной шплинта понимается величина l .
В условном обозначении шплинта указывают: наименование детали, условный диаметр шплинта d, длину шплитна l, обозначение марки материала, обозначение вида покрытия, толщину покрытия и ГОСТ, например:
Шплинт 5 x 28.2.019 ГОСТ 397—79
8. Штифты
Рис. 10. Изображение цилиндрического штифта (а),
конического штифта (б) и штифтового соединения (в).
Штифты применяются для установки деталей (установочные штифты), а также в качестве соединительных и предохранительных деталей. При соединении деталей штифтами отверстие под штифт сверлится после запрессовки втулки в отверстие крышки. При вычерчивании такого соединения ось отверстия для штифта должна совпадать с линией контакта соединяемых деталей.
Цилиндрические штифты выполняются по ГОСТ 3128—70 (СТ СЭВ 238—75, СТ СЭВ 239—75), конические штифты по ГОСТ 3129—70 (СТ СЭВ 238—75, СТ СЭВ 240—75).
Пример условного обозначения цилиндрического штифта:
Штифт 12h 8 x 60 ГОСТ 3128—70
Чертежи и обозначения других стандартных изделий (шайб, шпонок, штифтов, шплинтов, заклепок и пр.) можно найти в справочниках.
Крепежные изделия по ISO 5845-1:1995
На рисунке 11 (а) изображены стандартные болтовое 1 и шпилечное 2 соединения.
На рисунке 11 (б)- условное обозначение этих соединений, которое нужно использовать в том случае, если масштаб изображений чертежа не позволяет вычертить это соединение полностью. Для условного обозначения используют толстую сплошную линию.
Рис. 11. Болтовое и шпилечное соединение.
Рис. 12. Сверление отверстий и сборка.
Рис. 13. Изображение соединений:
