12705

Создание трёхмерных моделей и ассоциативных чертежей деталей, входящих в состав сборочной единицы

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Методические рекомендации по выполнению конструкторской документации в системе КОМПАС 3D Лабораторная работа №1 Создание трёхмерных моделей и ассоциативных чертежей деталей входящих в состав сборочной единицы Содержание. Введение. 1. Задание

Русский

2013-05-03

2.31 MB

64 чел.

Методические рекомендации по выполнению конструкторской документации в системе КОМПАС -3D

Лабораторная работа №1

«Создание трёхмерных моделей и ассоциативных чертежей деталей, входящих в состав сборочной единицы»


Содержание.

Введение.

1. Задание…………………………………………………5

2. Порядок выполнения работы…………………………8

3. Моделирование детали - позиция 2 (Корпус)…….....10

   3.1.  Предварительный анализ детали………………..10

   3.2.  Построение 3D модели Корпуса………………...12

   3.3.  Построение ассоциативного чертежа…………...30

4. Моделирование детали позиция 3 (Основание)……..43

   4.1.  Построение 3D модели детали…………………..43

   4.2.  Построение ассоциативного чертежа…………...49

5. Моделирование детали позиция 1 (Штуцер)………...50

   5.1 Предварительный анализ детали…………………50

   5.2.  Построение 3D модели детали………………......50

5.3.  Построение ассоциативного чертежа…………...54 Приложение.

   6.1.  Задание…………………………………………….57

   6.2.  Таблица 1. Стандартные диаметры и шаги

           метрической резьбы……………………………....58

   6.3   Таблица 2. Сбеги, недорезы, проточки и фаски

            для внутренней метрической резьбы……………61

   6.4.  Таблица 3. Сбеги, недорезы, проточки и фаски

            для наружной метрической резьбы……………...62

   6.5.   Соединения деталей с помощью болтов, винтов  

             и шпилек………………………………………….63 

   6.6.  Таблица 4.Сквозные отверстия под крепежные

            детали…………………………………………………….64

    6.7.   Расчет шпилечного соединения и параметров

            стандартных  крепёжных изделий…………….....66

    


ВВЕДЕНИЕ

Методические рекомендации по выполнению конструкторской документации в системе КОМПАС -3D предназначаются для студентов I,II,III курсов очного, очно-заочного и заочного обучения, изучающих дисциплины «Инженерная и компьютерная графика» и «Компьютерная графика».

Система КОМПАС-3D позволяет создавать конструкторскую документацию, включающую трёхмерные параметрические модели деталей, содержащих как оригинальные, так и стандартизованные элементы, 3D-модели сборочных единиц, а также выпускать техническую документацию – чертежи, спецификации, схемы и др.

Предлагаемое задание содержит элементы конструирования сборочной единицы и отдельных деталей в параметрическом режиме, при этом система КОМПАС -3D позволяет реализовать схему: модель – ассоциативный чертёж – спецификация.

В данной методической рекомендации описана работа в КОМПАС 3D версии V9 SP2, в других версиях программы возможны некоторые отличия интерфейсов и последовательности действий для выполнения поставленных задач.

Для выполнения задания необходимы прикладные параметрические библиотеки, поставляемые вместе с системой КОМПАС -3D:

                                                             1. .ЗАДАНИЕ

Выполнить комплект конструкторской документации на сборочную единицу. В комплект конструкторской документации входят:

  1.  3D–модели всех оригинальных деталей, входящих в сборочную единицу;
  2.  Ассоциативные рабочие чертежи всех оригинальных деталей, входящих в сборочную единицу;
  3.  3D–модель сборочной единицы;
  4.  Ассоциативный сборочный чертеж;
  5.  Спецификация.

Описание сборочной единицы. Сборочная единица -  изделие, составные части которого подлежат соединению между собой путем различных сборочных операций: свинчиванием, сваркой, пайкой, склеиванием и т.п. В данном случае сборочная единица

имеет несложную конструкцию и состоит из четырех оригинальных деталей и четырех шпилечных соединений, обеспечивающих неподвижное разъемное соединение. Схема изделия приведена на рис.1.

                                              Рис.1

К Основанию (поз.3) при помощи шпилечных соединений  крепится Корпус (поз.2). В состав каждого шпилечного соединения входят шпилька М12, гайка и шайба (поз.5,6,7). Плотное соединение деталей обеспечивается их конструктивной формой. Сверху к Корпусу (поз.2) при помощи резьбы присоединяется Штуцер (поз.1). К Основанию (поз.3) при помощи пайки или склеиванием крепится Табличка (поз.4)  с габаритными размерами 15 х 20 х 0,3 мм. Тип неразъемного неподвижного соединения выбирается в зависимости от условий эксплуатации изделия. На рис.2 даны незаконченные чертежи Штуцера и Корпуса. Детали поз.3 и 4 необходимо сконструировать в процессе моделирования, при этом  модель Таблички создается  непосредственно в 3D-сборке.

Материал деталей поз. 1, 2, 3, 4 - Сталь 45 ГОСТ 1050-88.

                                                Рис.2

Условия эксплуатации: вибрация повышенная, температура повышенная.

2. Порядок выполнения работы

Давайте шаг за шагом рассмотрим процесс создания конструкторской документации в соответствии с заданием.

1. Начнем с того, что дадим сборочной единице имя – Приспособление.  

2. Присвоим создаваемым документам обозначение, например, МИРЭА.001000.ИКГ2 для Сборки; МИРЭА.001001.ИКГ2 для Штуцера и т.д.

3. Составим  предварительный перечень деталей, входящих в состав Приспособления (табл.1).

Таблица 1

№ дет.

Наименование

Кол-во

Обозначение

Материал

Примечание

1

Штуцер

1

МИРЭА.001001.ИКГ2

Сталь 45 ГОСТ 1050-88

Необходимо дополнить чертеж конструктивно-технологическими элементами

2

Корпус

1

МИРЭА.001002.ИКГ2

Сталь 45 ГОСТ 1050-88

Необходимо дополнить чертеж конструктивно-технологическими элементами

3

Основание

1

МИРЭА.001003.ИКГ2

Сталь 45 ГОСТ 1050-88

Сконструировать

4

Табличка

1

МИРЭА.001004.ИКГ2

Сталь 45 ГОСТ 1050-88

Сконструировать

5

Шпилька

4

На стандартные крепежные изделия чертежи не выполняются

Провести расчет шпилечного соединения

6

Гайка

4

7

Шайба

4

4. Определим способы соединения составных частей сборочной единицы:

  1.  Штуцер присоединяется к  Корпусу при помощи резьбы. На обеих деталях параметры резьбы должны быть одинаковыми и соответствовать стандарту. Для резьбового соединения в данном случае в соответствии с ГОСТ 8724-81 «Диаметры и шаги первого ряда метрической цилиндрической резьбы общего назначения» целесообразно выбрать метрическую резьбу М36ĥ1 (см. Приложение 6.1). Выбор мелкого шага 1 мм продиктован повышенной вибрацией при эксплуатации изделия.
  2.  По условию задания Корпус, присоединяется к Основанию при помощи шпилек М12. Расчет шпилечного соединения  приведен в Приложении 6.7. 
  3.  Табличка (Бирка) крепится к Основанию  при помощи пайки или склеивания. Выбираем пайку припоем ПОС 40 ГОСТ 1499-70, так как изделие эксплуатируется в условиях повышенной температуры.

5. Результаты проведенных расчетов:

  1.  Для соединения заданных деталей применяются следующие стандартные крепежные изделия:

        Шпилька М12 х 1,25 х 50  ГОСТ 22032 - 76

        Гайка М12 х 1,25   ГОСТ 5915 – 70

        Шайба 12 ГОСТ 11371 - 78.

  1.  В Основании необходимо спроектировать четыре глухих резьбовых отверстия под шпилечное соединение со следующими параметрами:

d0 (диаметр отверстия) – 10, 75 мм;

D  (диаметр зенковки) – 13, 95 мм;

H (глубина отверстия) - 19 мм;

   H (длина резьбы полного профиля) – 15 мм.

   Параметрами положения являются межцентровые

   расстояния:   78 мм х 48 мм

  1.  В детали Корпус необходимо спроектировать четыре   сквозных отверстия  с диаметром   dотв =14 мм. Параметрами положения являются межцентровые расстояния: 78 мм х 48 мм.

6. Построим трехмерные модели деталей поз.1, 2 и 3. Начинать надо с моделирования детали поз.2, так как две другие детали будут к ней присоединяться. После моделирования детали выполняется её ассоциативный рабочий чертеж.

7. Процесс моделирования детали предполагает выполнение нескольких этапов:

  1.  Предварительный анализ детали;
  2.  Создание и сохранение документа для модели детали;
  3.  Создание эскиза детали;
  4.  Создание базовой детали;
  5.  Создание дополнительных элементов детали;
  6.  Создание ассоциативного чертежа детали.

3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ДЕТАЛИ ПОЗ.2 (КОРПУС).

3.1. Предварительный анализ детали

   Для построения модели  Корпуса (рис.2) проведем предварительный анализ детали:

  1.    Представим конструкцию детали и мысленно разобьем ее на основные формообразующие элементы (тела – примитивы). Корпус представляет собой призму со скругленными углами. Параметрами формы для призмы являются длина 110 мм, ширина 80 мм и высота 32 мм (рис.3).

Рис. 3  Формообразующий элемент Корпуса

  1.  Скругления ограничены цилиндрическими поверхностями с параметрами: радиус 16мм и высота 32 мм (рис.4).

Рис. 4  Корпус – призма со скругленными углами

  1.  В центре Корпуса имеется цилиндрическое отверстие (рис.5) с параметрами: диаметр 37.1 мм и глубина (высота) 20 мм. Отверстие  предназначено для нарезания резьбы под Штуцер. Согласно  ГОСТ 8724-81 (Приложение 1) выполняем метрическую резьбу с наружным диаметром 36 мм и мелким шагом 1мм. Шаг резьбы выбирается в зависимости от условий эксплуатации: при нормальной вибрации - крупный (как наиболее дешевый), а при повышенной - мелкий. Считается, что температурный режим не влияет на выбор шага резьбы.

  1.   Для получения полного профиля по всей длине резьбы спроектируем специальную проточку (канавку) для выхода резьбонарезного инструмента. Ее параметры зависят от шага резьбы и регламентированы ГОСТ 10549-80 (Приложение 3). Следует помнить, что стандартизованные элементы резьбы (фаски и проточки) входят в длину резьбы.
  2.   Для обеспечения плотного соединения Корпуса с Основанием  служит канавка, образованная цилиндрическими поверхностями со следующими параметрами: диаметр 50мм, высота 5мм: диаметр 40мм, высота 5мм (рис.6).
  3.  Деталь имеет продольную и поперечную симметрию.
  4.   В углах детали должны быть выполнены четыре сквозных  отверстия под шпильки М12х1,25х50 ГОСТ 22032-76.  Диаметр этих отверстий зависит от параметров шпилечного соединения и равен 14 мм. Параметрами положения отверстий являются межцентровые расстояния 78мм и 48мм. Все размеры в данном случае являются сопряженными.

                                              

Рис.  5  Корпус с отверстием под       Рис. 6  Цилиндрическая М36х1 и сквозными    отверстиями                            канавка

под шпильки

                                                   

3.2. Построение 3D модели Корпуса.

Перед началом работы необходимо получить лицензию на работу с КОМПАС-3D, записанную в памяти ключа. Для этого выполните команду СервисПолучить лицензию на КОМПАС-3D.

3.2.1.  Построение эскиза.

  1.  Выполните команду ФайлСоздать или нажмите кнопку Создать на Панели  стандартная                                                                                                                
  2.  В диалоговом окне выберите тип документа Деталь и нажмите кнопку ОК. Перед Вами раскроется окно новой детали с рабочим полем, деревом построения детали и дополнительные панели.

Сразу после создания документа рекомендуется дать ему конкретное имя и сохранить файл на диске:

  1.  Выполните команду ФайлСохранить или нажмите кнопку Сохранить на Панели стандартная.
  2.  В диалоговом окне Укажите имя файла для записи выберите папку, где вы хотите сохранить свой документ.
  3.  В поле Имя файла диалогового окна сохранения документов введите имя детали Корпус.
  4.  Нажмите кнопку Сохранить. В окне Информация о документе просто нажмите кнопку ОК. Поля этого окна заполнять необязательно.

Построение модели любой детали необходимо начать с основания – первого формообразующего элемента. Для Корпуса это призма.

  1.  Создайте эскиз на плоскости ZX . Для чего, укажите щелчком мыши в Дереве построения плоскость ZX (рис.7). При этом пиктограмма плоскости будет выделена зеленым цветом, а в окне детали появится условное обозначение плоскости – квадрат с узелками управления.

Дерево построения детали - это представленная в графическом виде последовательность элементов, составляющих деталь. В Дереве построения детали отображаются: обозначение начала координат, плоскости, оси, эскизы, операции и Указатель окончания построения модели.

             

 

Рис.7

  1.  Выполните команду Операции Эскиз или нажмите кнопку                                                                                                                                                                                             Эскиз             в Панели текущего состояния.
  2.  Выполните команду ИнструментыГеометрия  ПрямоугольникиПрямоугольник или на Панели геометрия            нажмите кнопку Прямоугольник.                                                                                                                                                                                            
  3.  Вычертите произвольный прямоугольник так, чтобы точка начала координат эскиза оказалась внутри контура (рис. 8 ).

Рис.8. Эскиз произвольного  прямоугольника

  1.  Нажмите кнопку Прервать команду на Панели специального управления или кнопку Esc.

Для того чтобы центр прямоугольника всегда находился в начале координат, постройте диагонали прямоугольника.

  1.  Выполните команду Инструменты  Геометрия  Отрезки Отрезок или на Панели геометрия нажмите кнопку Отрезок~ и с помощью привязки Ближайшая точка укажите две вершины прямоугольника. Будет построена одна диагональ. Повторите операцию для двух других вершин. Нажмите кнопку Прервать команду на Панели специального управления.
  2.  Выполните команду Инструменты  Геометрия  Точки Точка или на Панели геометрия  нажмите кнопку Точка и с помощью привязки Пересечение зафиксируйте  точку пересечения диагоналей прямоугольника. Нажмите кнопку Прервать команду на  Панели специального управления.
  3.  Измените стиль диагоналей с Основная (синяя линия) на Тонкая (черная линия) при помощи контекстного меню, предварительно выделив диагонали щелчком левой мыши при нажатой кнопке Shift (рис. 9).

Рис.9.  Изменение стиля выделенных объектов

  1.  На Панели параметризация нажимаем кнопку Объединить точки и указываем точку пересечения диагоналей и точку начала координат (рис.10).

Рис. 10.  Результат  команды Объединить точки

  1.  Выполним команду Инструменты│ Размеры │ Линейные │ Линейный размер и проставим длину и ширину прямоугольника 110 и 80 (рис. 11).

                                            

Рис.11. Параметрический эскиз прямоугольника

  1.  Построим четыре окружности для отверстий под шпильки диаметром 14 мм. Для этого на Панели геометрия активируем кнопку Окружность по центру и радиусу.

Щелкните мышью примерно в том месте грани, где должно        располагаться отверстие,  на Панели свойств задайте радиус 7 мм и нажмите кнопку Создать объект. При помощи команды Линейный размер на странице Размеры задайте положение центра отверстия (рис.12 ).

Рис.12. Параметрический эскиз отверстия под шпильку

Выделяем окружность щелчком левой мыши и на вкладке «Редактирование» командой Симметрия, получим еще три окружности.

 Рис.13.  Эскиз отверстий в параметрическом режиме

  1.  Чтобы выровнять центры отверстий, воспользуйтесь командами Выровнять точки по вертикали и Выровнять точки по горизонтали на странице Параметризация.
  2.  Командой Геометрия│Окружности│Окружность построим окружность диаметром 20 мм с центром в начале координат  (рис. 14).

Рис.14. Окончательный эскиз

  1.  Закройте эскиз. Для этого нажмите еще раз кнопку Эскиз.

                      3.2.2.  Построение 3D модели.

  1.   Примените команду Операции│Выдавливание – в раскрывающемся окне Способ выдавливания выберите На расстояние, в поле Расстояние 1 – высоту призмы 32 мм. Проследите, чтобы в поле Тип построения тонкой стенки была активна опция Нет.

Нажмите кнопку Создать объект и заготовка Корпуса появится в окне документа (рис. 15).

Рис.15.  Заготовка Корпуса

  1.  Выполните скругление ребер призмы со следующими параметрами: радиус 16 мм, высота равна высоте призмы, т.е. 32 мм. Примените команду Скругление на странице Редактирование детали. В раскрывающемся окне укажите: Тип скругления – Постоянный радиус (по умолчанию активен), значение радиуса скругления -  16 мм. Укажите ребра призмы щелчком мыши. На модели появятся фантомы скруглений (рис.16).

Рис.16. Фантомы скруглений

  1.  Нажмите кнопку Создать объект и скругления будут выполнены (рис. 17).

.

Рис.17. Моделирование Корпуса

  1.  Требуется выполнить отверстие с резьбой под Штуцер (деталь поз.1). Для этого выделите плоскость верхнего основания, щелкнув по ней курсором. Она окрашивается в зеленый цвет (рис.18).

Рис. 18. Выделение плоскости верхнего основания

  1.   Нажимаем кнопку Эскиз. Плоскость занимает нормальное положение. Активируем панель Геометрия и чертим окружность с диаметром 37,1 мм. Выходим из команды Эскиз.
  2.  На инструментальной панели активируем кнопку Вырезать выдавливанием. Расстояние указываем 20 мм.→ Создать объект.

Рис. 19.   Моделирование отверстия под резьбу

  1.  Следующим этапом является моделирование резьбы М36х1 в центральном отверстии. Начнём с технологических элементов резьбы: фаски и проточки.

                    Моделирование фаски и проточки.

Фаска в отверстии с резьбой необходима для выхода резьбонарезного инструмента и для облегчения завинчивания. Форму и размеры фасок для внутренней метрической резьбы устанавливает ГОСТ 10549-80. Определяющим размером служит шаг резьбы (Приложение 6.3). Для резьбы М36х1 мелкий шаг равен 1 мм, следовательно, размер фаски 1х450.Для того, чтобы на требуемых кромках модели выполнить построение фасок, надо последовательно выполнить следующие шаги.

1. Вызовите команду Фаска           на инструментальной панели Редактирование детали. 

2. На панели свойств выберите способ построения фаски – Построение по стороне и углу. Введите значения полей: Длина -1 и Угол - 450 .

3. Щелчком правой кнопки выделите кромку (ребро) для создания фаски. В окне покажется фантом фаски (рис.20).

             Рис.20. Фантом фаски и направление её построения

4. После задания параметров фаски и настройки её свойств нажмите кнопку Создать объект и система отстроит фаску на кромке выделенной грани (рис. 21).

       Рис. 21 Моделирование фаски в резьбовом отверстии

Для получения полного профиля по всей длине резьбы спроектируем специальную проточку (канавку) для выхода резьбонарезного инструмента. Выполним следующие шаги:

1. Нажмите кнопку Менеджер библиотек           на Стандартной панели. Раскройте раздел Машиностроение и в правой части диалога дважды щелкните пункт Библиотека канавок для КОМПАС -3D. Также двойным щелчком активизируйте вкладку Канавка по ГОСТ 10549-80.

             Рис.22.  Вызов команды Канавка по ГОСТ 10549-80

2. В окне документа укажите на цилиндрическую поверхность, на которой выполняется канавка (проточка). Эта поверхность выделится ярким аквамариновым цветом. В диалоговом окне Сообщение библиотеки поставьте флажок в разделе Внутренняя и нажмите ОК. Появится диалоговое окно, в котором будут указаны форма и размеры канавки в соответствии с ГОСТ 10549-80. Установите Шаг резьбы– мелкий, тип проточки – нормальный (рис. 23).

          

Рис.23  Задание параметров проточки

 3. Нажмите на клавишу Указать грань. В окне документа укажите базовую грань, рядом с которой будет построена канавка. На рис. 24 она выделена зелёным цветом. 

Рис.24. Моделирование канавки (проточки) для выхода резьбонарезного инструмента.

4. Нажмите ОК. Система автоматически построит канавку (проточку) для выхода резьбонарезного инструмента со стандартными параметрами (рис. 25).

Рис. 25. Канавка для выхода резьбонарезного инструмента

                В отверстии создадим изображение резьбы  М36х1. 1. Нажмите кнопку Условное изображение резьбы       на странице            Условные        обозначения. Укажите на кромку,  где должна быть построена резьба (рис. 26). 

Рис.26.  Указание кромки

 2. Во вкладке Параметры в группе переключателей Направление активизируйте Прямое направление. Активизируйте переключатель Начальная граница и щелкните на торце отверстия, от которого нужно построить резьбу (если этого не сделать, то резьба будет построена от линии, разделяющей цилиндрическую поверхность отверстия и коническую поверхность фаски) (рис.27).

              Рис.27. Указание Начальной границы резьбы

В поле Шаг раскройте список и выберите значение 1.0. Отмените построение На всю длину и укажите Объект для конечной границы резьбы (рис. 28).

 

         Рис.28. Указание Объекта для конечной границы резьбы

Нажмите кнопку Создать объект и система отрисует резьбу на внутренней  поверхности отверстия (рис29). Резьба условно обозначается жёлтыми линиями.

           

                      Рис.29.  Моделирование резьбы

     Следующим этапом является моделирование конструктивного элемента, обеспечивающего плотное прилегание двух смежных деталей – Корпуса и Основания. Этот элемент представляет собой канавку, ограниченную цилиндрическими поверхностями со следующими параметрами: диаметр 50мм, высота 5мм: диаметр 40мм, высота 5мм. Выполним следующие шаги:

  1.  Командой Вид │ Повернуть поверните деталь так чтобы нижняя плоскость была хорошо видна. Для вызова команды нажмите кнопку       на панели Вид или выберите ее название из меню Вид. После вызова команды изменяется внешний вид курсора (он превращается в две дугообразные стрелки). Или нажмите левую кнопку мыши в окне модели и, не отпуская ее, перемещайте курсор. Модель будет поворачиваться вокруг центральной точки габаритного параллелограмма. Для выхода из команды поворота модели нажмите кнопку Прервать команду на Панели специального управления или клавишу <Esc> на клавиатуре.

Подведите курсор к нужной плоскости и щелкните на ней. Цвет плоскости изменится на зеленый (рис. 30).

Рис. 30.  Указание плоскости для моделирования цилиндрической канавки

Активируйте кнопку Эскиз. Плоскость займет нормальное положение.

  1.  На панели геометрия выберем команду Окружность по центру и радиусу и начертим две окружности диаметром 50 и 40 мм. 

                                         

Рис. 31.   Эскиз канавки

3. Выходим из команды Эскиз и операциями Вырезать выдавливанием на расстояние 5 мм и Создать объект моделируем канавку.

                       Рис.32. Моделирование канавки

4. В любом месте документа щелкните правой кнопкой мыши и из появившегося контекстного меню выберите команду Свойства детали. На панели свойств в поле Обозначение введите МИРЭА.001002.ИКГ2 →Enter, в поле Наименование - Корпус и выберите из списка материалов Сталь 45 ГОСТ 1058-88 (рис.33).

                             Рис.33. Задание свойств модели

5. На Панели свойств задайте цвет детали (рис.34).

                    Рис. 34. Панель свойств детали Корпус

Модель Корпуса построена (рис.35).

 

           Рис.35. Трехмерная параметрическая модель Корпуса


3.3 Построение ассоциативного чертежа Корпуса.

Построив 3D-модель, можно построить ее ассоциативный рабочий чертеж, при этом сами изображения будут ассоциативно связаны с исходной трехмерной моделью. Это означает, что при изменении формы или размеров 3D-модели будут меняться изображения на ее рабочем чертеже. Для этого между геометрическими элементами в чертеже, размерами и обозначениями, необходимо сформировать ассоциативные связи. Это достигается за счет включения режима параметризации. Выполните команду Сервис│Параметры. На экране будет открыто диалоговое окно Параметры. На закладке Текущий чертеж, в левой части окна, сделайте текущей "ветвь" Параметризация в нижней части Дерева параметров. В правой части окна включите два флажка Все в группах Ассоциировать при вводе и Параметризовать. Нажмите кнопку ОК.

Рабочий чертеж детали – это конструкторский документ, содержащий изображения детали и другие данные, необходимые для ее изготовления и контроля. Следует помнить, что  количество изображений на чертеже должно быть минимальным, но достаточным, чтобы обеспечить полное представление о форме детали и нанесения всех, необходимых для ее изготовления размеров.

Чтобы полностью раскрыть форму детали Корпус достаточно  двух изображений: главного вида и вида сверху. Для выявления формы внутренних отверстий выполним  сложный ступенчатый разрез. Такой разрез полностью раскроет форму отверстий и кольцевой канавки

  1.  Выполните команду ФайлСоздать и создайте новый файл  типа Чертёж формата А4. Сохраните его с тем же названием Корпус.
  2.  Вызовите команду Стандартные виды     на странице Ассоциативные виды     .
  3.  Если у вас уже были открыты документы с трехмерными моделями, то на экране появится диалоговое окно с активными файлами (рис.38). Выберите модель Корпус для построения ассоциативного чертежа и щелкните на кнопке ОК.

Рис.38. Диалоговое окно Выберите модель

  1.  Если в предложенном списке нет модели для построения ассоциативного чертежа, то следует нажать кнопку Из файла. Появится обычный диалог, в котором следует выбрать нужный файл Корпус с исходной 3D-моделью и нажать на кнопку Открыть.

Рис.36. Диалоговое окно Выберите файл для открытия

  1.  В окне документа появится фантом изображения трех видов (вида спереди, вида слева и вида сверху) в виде габаритных прямоугольников.
  2.  В нижней части окна расположена Панель свойств, с помощью которой можно управлять процессом создания видов. На запрос системы: Укажите точку привязки вида – пока не отвечайте и не щелкайте мышью в окне документа. Целесообразно сначала задать все необходимые параметры на Панели свойств.
  3.  На Панели свойств установите необходимые параметры создаваемого чертежа. Ориентацию модели Корпус в окне Ориентация главного вида оставляем без изменения – Спереди.
  4.  Нажмите кнопку Схема на Панели свойств. Появится диалог (рис.37), в котором можно установить любой набор стандартных видов, в том числе и изометрию.  В окне Схема видов отмените построение вида слева, щелкнув по нему мышью.

Рис.37. Окно Схема видов

  1.  Во вкладке Линии установите отрисовку линий переходов тонкими линиями и выключите отображение линий невидимого контура, поскольку мы воспользуемся разрезами, чтобы показать данный контур видимым.
  2.   Задайте масштаб (например, 1:1).
  3.  Поместите фантомы ассоциативных видов в любом месте чертежа (при окончательном оформлении чертежа вы проведёте его компоновку) и щелкните мышью (рис.38).

                                                                     

Рис.38.  Ассоциативные виды Корпуса

Два ассоциативных вида Корпуса готовы. Приведём их в соответствие с ЕСКД.

При дальнейшей работе над чертежом, состоящим из нескольких видов, необходимо следить за тем, чтобы изменения происходили в текущем (активном) виде. Чтобы вид сделать текущим, можно дважды щелкнуть левой кнопкой мыши на габаритной рамке вида или на любом геометрическом объекте, созданном в данном виде, и состояние всего вида станет текущим или выбрать его имя из списка видов на панели текущего состояния.

Отверстия в детали и глубину кольцевой канавки можно показать при помощи сложного ступенчатого разреза:

  1.  Проконтролируйте, чтобы вид сверху был активным. Для этого дважды щелкните левой кнопкой мыши на габаритной рамке вида и состояние всего вида станет текущим.
  2.  С помощью кнопки Увеличить масштаб рамкой на панели Вид увеличьте масштаб вида.
  3.  Нажмите кнопку Установка глобальных привязок на панели Текущее состояние и включите привязку Выравнивание (рис.39).

                    

Рис.39 Установка привязки Выравнивание

  1.  Выполните команду Инструменты │Обозначения │Линия разреза или включите кнопку Линия разреза на инструментальной панели Обозначения (рис.40).

Рис.40. Компактная панель с раскрытой панелью инструментов

Обозначения и панель свойств для построения линии разреза

  1.  С помощью привязки Выравнивание укажите точки, через которые должна пройти линия разреза. Точки должны опираться на точки  центров окружностей. Сначала укажите начальную (расположенную ближе к изображению) точку первого штриха разомкнутой линии.
  2.  Затем нажмите кнопку Сложный разрез               на Панели свойств.
  3.  Укажите точки перегиба и конечную точку штриха разомкнутой линии.
  4.  Еще раз нажмите кнопку Сложный разрез               на Панели свойств, чтобы изменить положение стрелок.

  1.  Щелкните левой кнопкой на пустом месте чертежа. Линия разреза будет построена (рис.40).

               Рис.40. Результаты построения  линии разреза

Далее возможны два варианта:

1. Сразу после создания линии разреза автоматически запускается команда создания нового Вида, обозначение которого будет ассоциативно связано с созданной линией разреза (вы можете отказаться от создания нового вида, нажав кнопку Прервать команду).

  1.  Появится панель свойств Разрез\Сечение с тремя вкладками: Параметры, Линии, Штриховка. На панели свойств можно настроить элементы разреза. Оставьте все параметры без изменений.
  2.  На экране появится фантом габаритного прямоугольника разреза А-А, который располагается в проекционной связи со своим опорным видом, что ограничивает его перемещение.
  3.  Переместите фантом разреза на место Вида спереди. Щелчком мыши зафиксируйте его.

2. Если вы выполнили команду Ассоциативные виды│Разрез\Сечение, сделайте следующие шаги:                                                                                                  

  1.  Переместите указатель мыши на любой элемент линии разреза. Линия разреза высветится красным цветом.
  2.  Щелкните мышью по любому элементу линии разреза. Появится фантом разреза.
  3.  Переместите фантом разреза на место Вида спереди и щелчком мыши зафиксируйте его.
  4.  Удалим Вид спереди, так как на его месте выполнен сложный ступенчатый разрез:
  5.     Выполните Вид │Дерево построения. Щелчком правой кнопки на названии вида Спереди: вызовите контекстное меню и выполните Удалить вид. 

 

 

 

          Рис.41. Построение сложного ступенчатого разреза

Дополните изображения Корпуса осевыми и центровыми линиями (Инструменты│Обозначения│Автоосевая или Инструменты│Обозначения│Осевая по двум точкам или Инструменты│Обозначения│Обозначение центра). При нанесении осевых линий пользуйтесь такими локальными привязками, как Середина и т.п. Для вызова меню локальных привязок щелкните правой кнопкой мыши. В появившемся контекстном меню выполните, например, Привязка │Середина. 

Не забывайте делать текущим вид, в котором вы наносите линии.

На изображениях проставьте размеры{Инструменты │ Размеры │ Авторазмер}, используя рис.42  в качестве образца. При этом

также не забывайте делать текущим то изображение, на котором вы ставите размеры. 

                                       

 Рис. 42.  Нанесение осевых линий и размеров на ассоциативный чертёж детали Корпус

Завершите заполнение основной надписи (рис.43). Для заполнения основной надписи активизируйте её двойным щелчком мыши. Признаком активности является появление в ней границ ячеек с учётом заданных отступов текста. Заполните следующие ячейки основной надписи:

-   В поле Разраб. Введите свою фамилию.

- В ячейки Пров. и Утв. введите фамилии преподавателей, ведущих занятия.

-   В поле Дата дважды щелкните до появления диалогового окна Ввод даты (рис.43) и опять щелкните дважды по новой дате.

                                        Рис.43.  Ввод даты

-      В поле Обозначение введите код документа.

-      В поле Наименование изделия вставьте его название.

-  В поле Обозначение материала детали можно ввести обозначение материала с клавиатуры или  выбрать из библиотеки.

-     В поле Наименование предприятия введите МИРЭА (ТУ) и номер группы.

-      Нажмите кнопку Создать объект на Панели свойств.

       После выполнения некоторых команд система может обнаружить несогласованность изображений, и габаритный прямоугольник будет перечеркнут штриховой линией. В этом случае выполните Вид│Перестроить. На запрос системы на перестроение чертежа также необходимо давать положительный ответ.

Рабочий чертёж Корпуса (рис.44) имеет незначительное отклонение от требований ЕСКД. Требуется отредактировать чертеж:

- необходимо скорректировать изображение резьбы в районе проточки;

- необходимо при помощи выносного элемента показать форму и размеры проточки для выхода резьбонарезного инструмента;

- в соответствии с ГОСТ 2.311-68 надо удалить резьбовую фаску на виде сверху.

Рис.44  Ассоциативный чертеж Корпуса

Для того, чтобы отредактировать чертёж в соответствии с требованиями ЕСКД, сохраните файл под другим именем (например, как «Корпус разр.») и разрушьте все ассоциативные связи. Для этого выполните: Вид│Дерево построения│Проекционный вид 2. Правой кнопкой мыши вызовите контекстное меню вида. Щелкните на команде Разрушить вид. В появившемся диалоге Разрушить вид подтвердите нажатием кнопки ОК. (рис.44). Повторите команду для каждого вида.

Рис.44. Диалоговое окно Разрушить вид

  1.  Удалите изображение резьбовой фаски на Виде сверху, выделив окружность щелчком мыши и нажав Delete. Должно остаться изображение резьбы – три четверти дуги окружности тонкой линией.
  2.  Скорректируйте изображение резьбы (рис.45).

Рис. 45. Отредактированное изображение резьбы

  1.  Следует иметь в виду, что проточки на основных изображениях показывают упрощенно. Выполните выносной элемент, раскрывающий форму и размеры проточки для выхода резьбонарезного инструмента.

    Выносной элемент выполняется следующим образом: Менеджер библиотек │Машиностроение│Конструкторская библиотекаКонструктивные элементы ПроточкиДля внутренней метрической резьбы (рис.46).

Нажмите кнопку Менеджер библиотек на Стандартной панели. Раскройте раздел Машиностроение и в правой части диалога дважды щелкните пункт Конструкторская библиотека. Также двойным щелчком активизируйте вкладку Конструктивные элементыПроточкиДля внутренней метрической резьбы.

Размеры канавки выбираются  в соответствии с ГОСТ 10549-80. Выбираем Сечение с размерами. Сам выносной элемент располагают как можно ближе к соответствующему месту предмета. Над изображением выносного  элемента указывают обозначение Инструменты│Обозначения│Выносной элемент и в круглых скобках масштаб, в котором он выполнен.

Рис. 46. Построение выносного элемента.

Чертеж полностью готов. Убедитесь в этом, нажав кнопку Показать все (рис.47).


                             

                            Рис.47.  Рабочий чертеж Корпуса

Сохраните документ.


   
4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ДЕТАЛИ ПОЗ. 3 (ОСНОВАНИЕ).

4.1 Построение 3D модели детали.

Деталь поз.3, как следует из задания, представляет собой нижнее основание, по форме аналогична детали Корпус и соединяется с ним посредством шпилечного соединения (см. Приложение 6.7)

1. Смоделируйте нижнее основание. Создайте файл типа Деталь и сохраните его как «Основание». В плоскости ZX создайте эскиз (рис.48).

             Рис.48.    Эскиз основания в параметрическом режиме

2. Выдавите эскиз на 50мм (рис.49).

                                             

Рис.49.  Модель основания.

3. Выполните скругление ребер призмы со следующими параметрами: радиус 16 мм, высота равна высоте призмы, т.е.50 мм. Примените команду Скругление на странице Редактирование детали. В раскрывающемся окне укажите: Тип скругленияПостоянный радиус (по умолчанию активен), значение радиуса скругления -  16 мм. Укажите ребра призмы щелчком мыши. На модели появятся фантомы скруглений (рис.50).

                           

Рис. 50. Результат выполнения операции Скругление

5. Выполните  кольцевой выступ c диаметром 40x50 мм и высотой 5 мм.

                                                                                                             

Рис.51.  Моделирование Основания

 6. В Основании необходимо спроектировать четыре глухих резьбовых отверстия под шпилечное соединение со следующими параметрами:

d0 (диаметр отверстия) – 10, 75 мм;

D  (диаметр зенковки) – 14 мм;

H0 (глубина отверстия) - 18 мм;

   H (длина резьбы полного профиля) – 14 мм.

   Параметрами положения являются межцентровые расстояния:  78 мм х 48 мм.

В окне документа выделите грань для построения отверстия и вызовите команду Отверстие на странице Редактирование детали (рис.52).

            Рис.52. Выделение грани для построения отверстий

7. На Панели свойств установите параметры отверстия (рис.53).

Рис.53    Панель свойств команды Отверстие

8. Отмените фиксацию точки привязки (щелкните на крестике рядом с полями координат).

9. В диалоговом окне Выбор отверстия в перечне элементов Библиотеки отверстий выделите Отверстие 04.

10. В этом же окне, в его нижней части, заполните таблицу параметров:

  1.  d (диаметр отверстия) – 10.75мм:
  2.  D ( Диаметр зенковки) – 14мм;
  3.  Н (Глубина отверстия) – 18мм.

11.  Закройте окно щелчком мыши на кнопке Выбор отверстия.

Щелкните мышью примерно в том месте грани, где должно располагаться отверстие, и на Панели свойств нажмите кнопку Создать объект. Система отрисует отверстие с заданными параметрами (рис.54).

Рис.54   Моделирование отверстия

12. Теперь задайте точное положение отверстия на грани.

  1.  В дереве построения раскройте строку Отверстие:1, выделите его эскиз и из контекстного меню выберите команду Редактировать. В эскизе будет изображение только центра отверстия.
  2.  При помощи команды Линейный размер на странице Размеры задайте положение центра отверстия (рис.55) и закройте эскиз.

            Рис.55. Эскиз отверстия в параметрическом режиме

13. Создайте копию отверстия командой Зеркальный массив  на странице Редактировать детали (рис.56). Затем выделите плоскость ZY. Нажмите кнопку Создать объект.

Рис.56. Создание копий отверстий

                        

Рис.57   Моделирование отверстий

14. Теперь создайте в отверстиях изображение резьбы.

Активизируйте команду Условное изображение резьбы на инструментальной панели Условные обозначения.

Укажите базовый объект – кромку цилиндрической поверхности, на которой должна быть построена резьба.

На панели свойств выполните следующие действия:

  1.  Включите переключатель Начальная граница и щелкните на грани детали, от которой должна быть построена резьба.
  2.  Снимите флажок Автоопределение диаметра и задайте характеристику резьбы вручную: в поле номинальный Диаметр резьбы = 12мм, в поле Шаг раскройте список и выберите значение 1.0
  3.  Отключите построение На всю длину и введите в соседнее поле значение 14.
  4.  Нажмите кнопку Создать объект для фиксации изображения.

Точно такие же действия повторите для остальных отверстий      (рис.58).

Рис.58.  Условное изображение резьбы

в крепёжных отверстиях под шпильку

15. Выполните команду Свойства детали: в поле Обозначение введите МИРЭА.001003.ИКГ2, в поле НаименованиеОснование. Задайте цвет и выберите из списка материалов Сталь 45 ГОСТ 1050-88 (рис.59).

Рис.59. Модель детали Основание

4.2 Построение ассоциативного чертежа  Основания.

Выполните команду ФайлСоздать и создайте новый файл  типа Чертёж формата А4. Сохраните его с названием Основание.

Выполнение ассоциативного чертежа детали Основание (рис.60) полностью повторяет  создание ассоциативного чертежа детали Корпус. 

Рис. 60. Рабочий чертеж Основания


5. МОДЕЛИРОВАНИЕ ДЕТАЛИ ПОЗ. 1 (ШТУЦЕР).

5.1 Предварительный анализ детали

Следующим этапом является создание  модели детали поз.1. Поскольку деталь представлена на чертеже одним изображением, можем сделать вывод о том, что она ограничена цилиндрическими поверхностями вращения. С  корпусом эта деталь соединяется при помощи резьбы. Для чего в  корпусе предусмотрено отверстие с резьбой М36 и мелким шагом 1мм. Глубина резьбового отверстия равна 20 мм. Следовательно, на цилиндрической поверхности детали (с правого конца) смоделируем  резьбу такую же, как в отверстии – М36 с мелким  шагом 1мм. Длина резьбы 20мм.

Для соблюдения технологии нарезки резьбы и для облегчения завинчивания детали торцевая часть должна иметь две фаски. Размеры резьбовых фасок определяем в зависимости от шага резьбы в соответствии с ГОСТ 10549-80 - 1х450(Приложение 6.4).

На поверхности детали поз.1 следует предусмотреть элементы для приложения к ней крутящего момента. Это могут быть лыски, квадратные или шестигранные выступы, шлицы под отвёртку, рифление и т. п. Возможные варианты приведены в Приложении 6.8. Выбираем шестигранную призму с размером «под ключ» 24 мм. Для полного раскрытия формы детали потребуется ещё одно изображение – вид слева. Для затупления кромок в целях  безопасности проведения сборочных операций на левом торце детали  выполним фаску под углом 300. Расчеты показывают, что при этом  параметры фаски будут следующими: диаметр 22,8 мм,  угол 300

5.2 Построение 3D- модели Штуцера.

1. Создайте файл типа Деталь и сохраните его как «Штуцер».

Установите ориентацию Изометрия XYZ, и в плоскости XY создайте приблизительный эскиз корпуса Штуцера, выполнив Инструменты│ Геометрия │Непрерывный ввод объектов.  Проставив необходимые размеры, получим параметрический эскиз Штуцера (рис.61).


Рис. 61.  Эскиз корпуса Штуцера в параметрическом режиме

2. Активизируйте команду Операция вращения. На панели свойств переключатель Способ построения должен быть включен на опции Сфероид . Проследите, чтобы во вкладке Тонкая стенка в раскрывающемся окне Тип построения тонкой стенки было выбрано Нет. Нажмите кнопку Создать объект, и система построит корпус Штуцера (рис. 62 ).

                          

                       Рис. 62.  Модель корпуса Штуцера

3. На торцах цилиндра диаметра 36 мм выполните фаски с параметрами 1х450.

4. На наружной поверхности Штуцера создайте изображение резьбы. Нажмите кнопку Условное изображение резьбы на странице Условные обозначения. Укажите на кромку фаски, где должна быть построена резьба. Во вкладке Параметры в группе переключателей Направление активизируйте Прямое направление. Активизируйте переключатель Начальная граница и щелкните на торце Штуцера, от которого нужно построить резьбу (если этого не сделать, то резьба будет построена от линии, разделяющей цилиндрическую поверхность Штуцера и коническую поверхность фаски). В поле Шаг раскройте список и выберите значение 1.0. Отмените построение На всю длину и в поле Длина введите значение 20мм. Нажмите кнопку Создать объект. И система отрисует резьбу на наружной поверхности Штуцера (рис.63).

                           Рис. 63.  Моделирование резьбы

5. Моделирование шестигранника. Выделите торцевую грань Штуцера и нажмите кнопку Эскиз. Создайте эскиз для создания места под гаечный ключ (рис.64). Диаметр наружной окружности может быть любым – главное, чтобы он был больше диаметра торцевой части модели. Этот эскиз напоминает штамп для выдавливания.

Рис.64 Эскиз для моделирования шестигранного выступа

Активизируйте команду Вырезать выдавливанием. На панели свойств в раскрывающемся окне Способ построения установите До поверхности и укажите торец резьбовой части штуцера. Нажмите кнопку Создать объект. Шестигранная головка под гаечный ключ будет построена (рис.65).

Рис. 65. Моделирование шестигранной головки под гаечный ключ

6. В любом месте  окна документа щелкните правой кнопкой мыши и из  появившегося контекстного меню выберите команду Свойства детали. На панели свойств в поле Обозначение введите МИРЭА.001001.ИКГ2, в поле Наименование - Штуцер. Задайте цвет (например, зелёный) и выберите из списка материалов Сталь45 ГОСТ 1058-88 (рис.66).

                                 

Рис.66.Модель  Штуцера

Модель Штуцера выполнена.

5.2 Построение ассоциативного чертежа  Штуцера.

Теперь выполняем его ассоциативный чертёж. Для полного представления о внутренних и наружных формах данной детали необходимо два изображения: главный вид с горизонтально расположенной осью и вид слева, чтобы показать размеры шестигранника. Поскольку в Штуцере имеется сквозное отверстие, и он является симметричной фигурой, то целесообразно выполнить соединение половины вида и половины фронтального разреза, где разделяющей линией служит ось симметрии.

1.  Создайте новый файл типа Чертёж формата А4 и сохраните его с тем же названием «Штуцер». Вызовите команду Стандартные виды на странице Ассоциативные виды. Выберите модель Штуцера для построения ассоциативного чертежа .

2. На Панели свойств установите необходимые параметры создаваемого чертежа. Так как ориентация модели Штуцер горизонтальная, то в окне Ориентация главного вида оставляем без изменения – Спереди. В окне Схема видов отмените построение вида сверху. Задайте масштаб (например, 1:1). Поместите фантомы ассоциативных видов в любом месте чертежа (при окончательном оформлении чертежа вы проведёте его компоновку) и щелкните мышью. Дополните изображения Штуцера осевыми линиями. При нанесении осевых линий пользуйтесь привязками и не забывайте делать текущим вид, в котором вы наносите линии (рис. 67).  

 

Рис.67. Ассоциативные виды Штуцера

3. Чтобы показать сквозное цилиндрическое отверстие диаметром 20 мм, совместите главный вид с простым вертикальным фронтальным разрезом. Проще всего это сделать с помощью команды Местный разрез.

4.  Выполните Инструменты │Геометрия │Прямоугольник для ограничения области для построения разреза, как показано на рис 68. Следует напомнить, что разрез выполняется внизу, а вид наверху.                 

Рис.68.   Ограничение области для построения разреза

5. Нажмите кнопку Местный разрез    на инструментальной панели Ассоциативные виды. Поместите указатель мыши в любом месте линии, ограничивающей разрез (линия высветится красным цветом), и щелкните мышью. На виде слева укажите положение следа секущей плоскости. Система выполнит построение половины разреза детали (рис. 69).

Рис.69.  Соединение вида спереди и фронтального разреза.

6. На изображениях проставьте размеры. При этом также не забывайте делать текущим то изображение, на котором вы ставите размеры.

7.  Сохраните файл под другим именем (например, как «Штуцер разр.») и разрушьте все ассоциативные связи.

8.  Отредактируйте чертеж в соответствии с требованиями ЕСКД:

  1.  Замените тонкую линию на границе вида и разреза на осевую.
  2.  Удалите на виде слева резьбовую фаску. Чертеж Штуцера готов (рис.70).

Рис. 70.  Рабочий чертеж Штуцера


                                      
6. ПРИЛОЖЕНИЕ.

6.1. Задание.

  

6.2 Таблица 1. Стандартные диаметры и шаги метрической резьбы.

                                    ПРОФИЛЬ [ГОСТ 9150-81] 

Здесь d - номинальный
диаметр резьбы болта;

D - номинальный диаметр
резьбы гайки;

P - шаг резьбы.

ДИАМЕТРЫ И ШАГИ [ГОСТ 8724 - 81] 

Размеры в мм

Номинальный диаметр резьбы d

Шаг Р

1 ряд

2 ряд

3 ряд

крупный

мелкий

Е2

-

-

0,4

-

-

2,2

-

0,45

-

2,5

-

-

0,45

0,35

3

-

-

0,5

0,35

-

3,5

-

(0,6)

0,35

4

-

-

0,7

0,5

-

4,5

-

0,75

0,5

5

-

-

0,8

0,5

-

-

5,5

-

0,5

6

-

-

1

0,75; 0,5

-

-

7

1

0,75; 0,5

8

-

-

1,25

1; 0,75; 0,5

-

-

9

(1,25)

1; 0,75; 0,5

10

-

-

1,5

1,25; 1; 0,75; 0,5

-

-

11

(1,5)

1; 0,75; 0,5

12

-

-

1,75

1,5; 1,25; 1; 0,75; 0,5

-

14

-

2

1,5; 1,25; 1; 0,75; 0,5

-

-

15

-

1,5; (1)

16

-

-

2

1,5; 1; 0,75; 0,5

-

-

17

-

1,5; (1)

-

18

-

2,5

2; 1,5; 1; 0,75; 0,5

20

-

-

2,5

2; 1,5; 1; 0,75; 0,5

-

22

-

2,5

2; 1,5; 1; 0,75; 0,5

24

-

-

3

2; 1,5; 1; 0,75

-

-

25

-

2; 1,5; (1)

-

-

(26)

-

1,5

-

27

-

3

2; 1,5; 1; 0,75

-

-

(28)

-

2; 1,5; 1

30

-

-

3,5

(3); 2; 1,5; 1; 0,75

-

-

(32)

-

2; 1,5

-

33

-

3,5

(3); 2; 1,5; 1; 0,75

-

-

35

-

1,5

36

-

-

4

3; 2; 1,5; 1

-

-

(38)

-

1,5

-

39

-

4

3; 2; 1,5; 1

-

-

40

-

(3); (2); 1,5

42

-

-

4,5

(4); 3; 2; 1,5; 1

-

45

-

4,5

(4); 3; 2; 1,5; 1

48

-

-

5

(4); 3; 2; 1,5; 1

-

-

50

-

(3); (2); 1,5

-

52

-

5

(4); 3; 2; 1,5; 1

-

-

55

-

(4); (3); 2; 1,5

56

-

-

5,5

4; 3; 2; 1,5; 1

-

-

58

-

(4); (3); 2; 1,5

-

60

-

(5,5)

4; 3; 2; 1,5; 1

-

-

62

-

(4); (3); 2; 1,5

64

-

-

6

4; 3; 2; 1,5; 1

-

-

65Е

-

(4); (3); 2; 1,5

  1.  Примечания:
    1. Стандартом предусматриваются диаметры резьбы d = 1Е600 мм;
        шаги резьбы d = 0,2Е6 мм.

    2. При выборе диаметров резьб 1-й ряд следует предпочитать 2-му, а 2-й ряд - 3-му.
    3. Шаги резьб, заключенные в скобки, по возможности не применять. 
  2. Пример условного обозначения.

Резьба метрическая с номинальным диаметром d = 24 мм, мелким шагом
P = 1,5 мм, однозаходная, правая:
M 24 Х 1,5.


6.3. Таблица 2.

Сбеги, недорезы, проточки и фаски для внутренней метрической резьбы (ГОСТ 10549-80*).

Сбеги и недорезы                            Форма и размеры проточек

Шаг резьбы Р

Сбег х, не более

Недорез а,
 не более

Проточка

Фаска

типа 1

типа 2

df

при сопря-
жении 
с на-
ружной 
резьбой 
с про-
точкой 
типа 2

для всех 
других
 случаев

норм

умень-
шен-
ный

нор-
маль-
ный

умень- шен-
ный

нормальная

узкая

f

R

R1

f

R

R1

f

R2

0,35

0,8

0,5

2,0

1,8

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

0,3

0,4

0,9

0,6

0,45

1,1

0,7

0,5

1,2

0,8

3,5

3,0

2,0*

0,5

0,3

1,0*

0,3

0,2

d+0,3

0,5

0,6

1,5

1,0

-

-

-

-

-

-

-

0,7

1,8

1,2

0,75

1,9

1,3

4,0

3,2

3,0*

1,0

0,5

1,6*

0,5

0,3

d+0,4

1,0

0,8

2,1

1,4

-

-

-

-

-

-

-

1

2,7

1,8

5,0

3,8

4,0

1,0

0,5

2,0

0,5

0,3

3,6

2,0

d+0,5

2,0

1,25

3,3

2,2

5,0

1,6

3,0

1,0

0,5

4,5

2,5

2,5

1,6

1,5

4,0

2,7

6,0

4,5

6,0

1,0

5,4

3,0

d+0,7

1,75

4,7

3,2

7,0

5,2

7,0

1,6

1,0

4,0

1,0

0,5

6,2

3,5

d+0,7

3,0

1,6

2

5,5

3,7

8,0

6,0

8,0

2,0

6,5

d+1,0

2,0

2,5

7,0

4,7

10,0

7,5

10

3,0

5,0

1,6

1,0

8,9

5,0

4,0

2,5

3

-

5,7

-

9,0

6,0

11,4

6,5

d+1,2

3,5

6,6

10,5

7,0

13,1

7,5

5,5

3,0

4

7,6 

12,5

12

8,0

2,0

14,3

8,0

d+1,5

4,5

8,5
9,5

14,0

14

10

3,0

16,6

9,5

7,0

4,0

5

16,0

16

18,4

10,5

d+1,8

5,5

-

-

12

18,7

8,0

6

18,9

d+2,0

8,5


6.4. Таблица 3.

Сбеги, недорезы, проточки и фаски для наружной метрической резьбы. (ГОСТ 10549-80*)

                                      Формы и размеры проточек

                                                                  Тип 1          Тип 2

                          

Шаг
резьбы 
Р

Сбег х, не более

Недорез а, 
не более

Проточка

Фаска z

при угле заборной части инструмента

типа 1

типа 2

df

при
 сопря
жении 
с внут. 
резьбой с про-
точкой 
типа 2

для всех
 других
 случаев

нор-
маль-
ный

умень-
шен-
ный

нормальная

узкая

20°

30°

45°

f

R

R1

f

R

R1

f

R2

0,35

0,6

0,4

0,3

0,8

0,6

-

-

-

-

-

-

-

-

d-0,6

-

 

0,3

0,4

0,7

0,5

1,0

0,8

1,0

0,3

0,2

0,45

0,8

d-0,7

0,5

1,0

0,6

0,4

1,6

1,0

1,6

0,5

0,3

1,0

0,3

0,2

d-0,8

0,5

0,6

1,2

0,7

d-0,9

0,7

1,3

0,8

0,5

2,0

1,6

2,0

1,6

0,5

0,3

d-1,0

0,75

1,5

d-1,2

1,0

0,8

0,9

0,6

3,0

3,0

1,0

0,5

1

1,8

1,2

0,7

2,0

2,0

3,6

2,0

d-1,5

2,0

1,25

2,2

1,5

0,9

4,0

2,5

4,0

2,5

1,0

0,5

4,4

2,5

d-1,8

2,5

1,6

1,5

2,8

1,6

1,0

4,6

d-2,2

3,0

1,75

3,2

2,0

1,2

5,4

3,0

d-2,5

3,5

2

3,5

2,2

1,4

5,0

3,0

5,0

1,6

0,5

0,3

1,0

0,5

5,6

3,0

d-3,0

3,5

2,0

2,5

4,5

3,0

1,6

6,0

4,0

6,0

1,0

4,0

7,3

4,0

d-3,5

5,0

2,5

3

5,2

3,5

2,0

7,6

d-4,5

6,5

3,5

6,3

4,0

2,2

8,0

5,0

8,0

2,0

1,0

5,0

1,6

0,5

10,2

5,5

d-5,0

7,5

2,5

4

7,1

4,5

2,5

10,3

d-6,0

8,0

3,0

4,5

8,0

5,0

3,0

10,0

6,0

10,0

3,0

6,0

1,0

12,9

7,0

d-6,5

9,5

5

9,0

5,5

3,2

13,1

d-7,0

10,5

4,0

5,5

10,0

6,0

3,5

12,0

8,0

12,0

8,0

2,0

15,0

8,0

d-8,0

6

11,0

4.0

16,0

8,5

d-9,0

6.5. Таблица 4. Pазмеры  диаметров отверстий резъб с мелким шагом.

Размеры, мм

Номинальный диаметр резьбы  d

Шаг резьбы Р

         Диаметр отверстия

4
4,5
5
5,5

 

0,5

  

3,50
4,00
4,50
5,00

3,52
4,02
4,52
5,02

0,5
0,75

5,50
5,20

5,52
5,23

 

 8

  

0,5
0,75
1

7,50
7,20
6,95

7,52
7,23
7,00

  10

0,5
0,75
1
1,25

9,50
9,20
8,95
8,70

9,53
9,23
9,00
8,75

 

12

0,5
0,75
1
1,25
1,5

11,50
11,20
10,99
10,70
10,43

11,52
11,23
11,00
10,75
10,50 

14

0,5
0,75
1
1,25
1,5

13,50
13,20
12,95
12,70
12,43

13,52
13,23
13,00
12,75
12,50

  16

0,5
0,75
1
1,5

15,50
15,20
14,95
14,43

15,52
15,23
15,00
14,50

    18 

0,5
0,75
1
1,5
2

17,50
17,20
16,95
16,43
15,90

17,52
17,23
17,00
16,50
15,95

20

0,5
0,75
1
1,5
2

19,50
19,20
18,95
18,43
17,90

19,52
19,23
19,00
18,50
17,95

22

0,5
0,75
1
1,5
2

21,50
21,20
20,95
20,43
19,90

21,52
21,23
21,00
20,50
19,95

 24 

0,75
1
1,5
2

23,20
22,95
22,43
21,90

23,23
23,00
22,50
21,95

 27

0,75
1
1,5
2

26,20
25,95
25.43
24,90

26,23
26,00
25,50
24,95

30

0,75
1
1,5
2
3

29,20
28,95
28,43
27,90
26,85

29,23
29,00
28,50
27,95
26,90

 36

1
1,5
2
3

34,95
34,43
33,90
32,85

35,00
34,50
33,95
32,90


6.6. Соединения деталей с помощью болтов, винтов и шпилек.

При соединении деталей болтом, соединяемые детали имеют гладкие сквозные отверстия под болт (рис.1).

              Рис.1. Резьбовое соединение болтом, гайкой и шайбой.

При соединении деталей винтами и шпильками гладкое сквозное отверстие выполняется в притягиваемой детали 1. В сопряженной с ней детали, участвующей в данном соединении, выполняется резьбовое отверстие (рис.2)  с соответствующим конструктивным исполнением, например, с отверстием под головку винта. Эти конструктивные элементы называют опорными поверхностями.

                                 а)                                                           б)

         Рис.2. Резьбовое соединение с применением: а) винта;

                    б) шпильки, гайки и шайбы.


6.7. Расчет параметров шпилечного соединения.

Начнем работу с  расчета шпилечного соединения, так как  от его параметров зависит конструкция деталей поз.2 и 3. Шпилечное соединение состоит из шпильки, гайки и шайбы (рис.1).

                             Рис.3.  Шпилечное соединение

                  а)                    б)              в)

       

Рис.4.  Конструктивное (а), упрощенное (б), с размерами (в) изображение

  1.  Расчет параметров стандартных крепежных изделий.

Шпилька представляет собой цилиндрический стержень, имеющий с обоих концов резьбу (рис.5).

Рис.5.       Шпилька


Одним резьбовым концом (коротким) длиной
b1 шпилька ввинчивается в резьбовое отверстие в одной из скрепляемых деталей. На второй конец с резьбой длиной b навинчивается гайка, соединяя детали. Размеры шпильки стандартизованы. По условию материал деталей поз.2 и 3 - сталь 45 ГОСТ 1050-88. Для ввинчивания в сталь предназначены шпильки, выполненные по ГОСТ 22032-76 (табл.5).

Таблица  5.  Область применения шпилек.

ГОСТ

Класс

точности

Шероховатость поверхности резьбы, Ra

Материал деталей, в резьбовые отверстия которых ввинчивается шпилька

Длина

ввинчиваемого конца b1

ГОСТ 22032-76

В

6,3

Сталь, бронза, латунь,

титановые сплавы

b1 = d

ГОСТ 22033-76

А

3,2

ГОСТ 22034-76

В

6,3

Ковкий и серый

чугун

b1 =1,25d

ГОСТ 22035-76

А

3,2

ГОСТ 22036-76

В

6,3

b1 =1,6 d

ГОСТ 22037-76

А

3,2

ГОСТ 22038-76

В

6,3

Легкие сплавы

b1 =2 d

ГОСТ 22039-76

А

3,2

ГОСТ 22040-76

В

6,3

b1 =2,5 d

 По условию шпилька имеет  резьбу М12. Из-за повышенной вибрации выбираем мелкий шаг. Для шпильки М12  значение мелкого шага 1.25 мм (табл. 6). 

Таблица 6.    Размеры шпилек в миллиметрах ГОСТ 22032-76.

Диаметр резьбы

шпильки d

2

2,5

3

4

5

6

8

10

12

16

20

Шаг резьбы

крупный

0,4

0,45

0,5

0.7

0.8

1     

1,25

1.5

1,75

2

2,5

Шаг резьбы

мелкий

_

_

_

_

_

_

1

1,25

1,25

1,5

1,5

b

Х

 Х

 Х

 Х

 Х

18

22

26

30

38

46

l

10-80

15-160

15-160

18-160

20-160

25-160

28-200

35-200

38-200

45-240

48-240

1.  Размер(l) выбирается из ряда: 10; 12; 15; 18; 20; 25; 28; 30; 35; 38; 40; 45; 50; 55; 60; 65; 70; 75; 80; 85; 90; 100; 110; 120; 130…

2.  Знаком «Х» отмечены шпильки с длиной гаечного конца b = l - 0,5d - 2P.

      Конец шпильки длиной b1 называют ввинчиваемым резьбовым концом. Длину ввинчиваемого конца шпильки b1 выбирают, исходя из материала детали, в которую ввинчивают шпильку.

Как видно из Таблицы 5, для шпилек ГОСТ 22032-76

b1=d=12 мм, где dдиаметр резьбы.

Рассчитаем длину шпильки (под длиной шпильки понимается длина стержня без длины ввинчиваемого резьбового  конца) по формуле:

                                   l = H + m + sш + K,

где Н - толщина присоединяемой детали, m - высота гайки, sш  - толщина шайбы, К - запас резьбы, выступающей над гайкой.  

Применяем  шестигранные гайки (рис.6) нормальной точности по ГОСТ 5915 - 70 (табл.7).

               

 

                                                   

                                                  Рис. 6

                                   

Таблица 7.   Размеры гаек в миллиметрах  ГОСТ 5915-70.

Диаметр

резьбы

гайки d

1,6

2

2,5

3

4

5

6

8

10

12

16

20

24

Шаг резьбы

крупный

0,35

0,4

0,45

0.5

0,7

0,8

1

1,25

1,5

1,75

2

2,5

3

Шаг резьбы

мелкий

__

__

__

__

__

__

__

1

1,25

1,25

1,5

1,5

2

         S

3,2

4

5

5,5

7

8

10

13

16

18

24

30

36

         e

3,3

4,2

5,3

5,9

7.5

8,6

10,9

14,2

17,6

19,9

16.2

33

39,6

         m

1,3

1.6

2

2,4

3,2

4,7

5,2

6,8

8,4

10,8

14,8

18

21,5

Согласно ГОСТ 5915 - 70 высота гайки при  d = 12 мм составляет m=10,8 мм.

Затем найдем толщину шайбы.  

Согласно ГОСТ 11371 – 78 (табл.8) толщина шайбы при  d =12 мм составит sш=2,5 мм.

     Таблица 8.  Размеры шайб в миллиметрах.

Запас резьбы, выступающей над гайкой, вычисляется по формуле

К = (2 ... 2,5) Р,

где К - запас резьбы (выступающая часть шпильки над гайкой),

Р - шаг резьбы. К = (2 ... 2,5)  х 1,25 = (2,5 - 3,125)мм (рис.4).

Подставив в формулу значения, получим l= H + m + sш + K = 32 + 10,8 + 2,5 + 3,125 = 48,425 (мм). Округлив полученный результат до ближайшего стандартного значения (табл.6) в большую сторону и получаем искомую длину, т.е. l = 50 мм .

Таким образом, в результате расчета для соединения заданных деталей применяются следующие стандартные крепежные изделия:

Шпилька М12 х 1,25 х 50  ГОСТ 22032 - 76

Гайка М12 х 1,25   ГОСТ 5915 – 70

Шайба 12 ГОСТ 11371 - 78.

  1.  Расчет параметров отверстий под стандартные крепежные изделия в детали поз.2 (Корпус)

Диаметр сквозных отверстий в детали поз. 2 определяется по ГОСТ 11284-75 (табл.8):

dотв. =14 мм

Таблица 8. Сквозные отверстия под крепежные детали по ГОСТ 11284-75.

Диаметр стержня d

Диаметр сквозного отверстия d1

 

Диаметр стержня d

Диаметр сквозного отверстия d1

Ряд 1

Ряд 2

Ряд 3

Ряд 1

Ряд 2

Ряд 3

Е4

4,3

4,5

4,8

16

17

18

19

5

5,3

5,5

5,8

18

19

20

21

6

6,4

6,6

7,0

20

21

22

24

8

8,4

9,0

10,0

22

23

24

26

10

10,5

11,0

12,0

24

25

26

28

12

13,0

14,0

15,0

27

28

30

32

14

15,0

16,0

17,0

30Е

31

33

35

       Параметрами положения являются межцентровые расстояния: 78 мм х 48 мм

  1.  Расчет параметров отверстий под стандартные крепежные изделия в детали поз.3 (Основание)

В детали поз.3 необходимо просверлить отверстия под ввинчиваемый конец шпилек b1 (рис.5). Выбираем глубину резьбовой части, глубину отверстия и его диаметр.

-длина резьбы полного профиля определяется как

h=b1 + (2-3)хP=12 +(2-3)х 1.25=(14.5 – 15,75)мм

Пусть h будет 15 мм.

По табл.4 определяем требуемый диаметр отверстия d0 под резьбу – 10,75 мм.

По табл. 2  установим нормальный недорез h1 внутренней метрической резьбы с шагом 1,25 мм – 4 мм и затем вычислим глубину глухого отверстия

H=h+h1=15+4=19 мм

Для нарезания внутренней метрической резьбы с шагом 1,25 мм необходимая высота фаски «с», составляет 1,6 мм (табл.2). Определим диаметр зенковки отверстия (зенкование – обработка входной или выходной части отверстия с целью снятия фасок, а также образование углублений под головки болтов, винтов и заклепок).

D=d0 + 2c=10,75 +2х1,6=13.95 мм

Таким образом, в Основании необходимо спроектировать четыре глухих резьбовых отверстия под шпилечное соединение со следующими параметрами:

  1.  d0 (диаметр отверстия) 10,75 мм;
  2.  D  (диаметр зенковки)  – 14 мм;
  3.  H  (глубина отверстия) -  19 мм;
  4.  h  (длина резьбы полного профиля) – 15 мм.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

1239. Теория государства и права 708.5 KB
  Предмет теории государства и права, его особенности. Место теории государства и права в системе гуманитарных и юридических наук. Формы и методы осуществления основных функций государства. Формы правления: понятие, признаки, факторы формирования. Республиканская форма правления государства: понятие, признаки, виды.
1240. Особенности использования Microsoft Word 664 KB
  Понятие электронного офиса. Текстовый процессор Microsoft Word. Перемещение по документу. Редактирование текста и расстановка переноса. Создание оглавлений. Работа с редактором формул и редактором картинок.
1241. Теория маркетинга 664 KB
  Сущность маркетинга и эволюция его концепции. Жизненный цикл товара. Товарный знак и знак обслуживания. Регистрация товарного знака. Варианты организации маркетинговой деятельности. Основные понятия, сущность и история развития паблик рилейшнз.
1242. Административное право, ответы к экзамену 1.31 MB
  Понятие и правовое регулирование в административном праве. Понятие и основные черты административно-правовых отношений. Административно-правовые гарантии реализации прав граждан. Обращения граждан. Основные принципы построения и функционирования системы государственной службы: понятие, система и виды.
1243. Информационные системы в экономике 438 KB
  Объективность процесса информатизации, направления ее развития. Основные понятия экономической информатики. Информационный бизнес, рынок, менеджмент. Структура и схема функционально-позадачных информационных систем. Основные направления в развитии инфокоммуникационных технологий. Этапы компьютерного решения экономических задач.
1244. Шпаргалка по логике: Ответы на экзаменационные билеты 531.08 KB
  МЫШЛЕНИЕ КАК ПРЕДМЕТ ЛОГИКИ. ВЗАИМОСВЯЗЬ ЛОГИКИ И ЯЗЫКА. ОСОБЕННОСТИ ЛОГИЧЕСКИХ ЗАКОНОВ И ИХ СВЯЗЬ С ПРИНЦИПАМИ МЫШЛЕНИЯ. ЗАКОН ИСКЛЮЧЕННОГО ТРЕТЬЕГО. ПОНЯТИЕ КАК ФОРМА МЫШЛЕНИЯ. ОБОБЩЕНИЕ И ОГРАНИЧЕНИЕ ПОНЯТИЯ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОНЯТИЯ КАК ЛОГИЧЕСКАЯ ОПЕРАЦИЯ.
1245. Место и роль Фонда социального страхования РФ в обеспечении социальной защиты населения 626 KB
  Сущность и особенности функционирования фонда социального страхования РФ. Понятие, функции и принципы социальной защиты населения. Роль Фонда социального страхования в системе социальной защиты населения. Анализ деятельности фонда социального страхования РФ (на примере калужского регионального отделения).
1246. Право собственности в гражданском праве 389.5 KB
  Понятие и содержание права собственности по законодательству РФ. Проблема соотношения видов и форм права собственности. Классификации собственности на виды. Первоначальные и производные основания приобретения права собственности. Проблема определения момента приобретения права собственности на выморочное имущество (коллизии судебной практики).
1247. Проектирование одноцепной ВЛ 110 кВ ПС Березники 883.5 KB
  Определение расчетных климатических условий. Электрический расчет проводов. Определение единичных нагрузок на провод АС 150/24. Определение единичных нагрузок на трос ТК – 50. Поддерживающее неизолированное крепление для троса ТК – 50 (с заземлением) для ВЛ 110 кВ. Схема дополнительного заземления для промежуточных железобетонных опор. Определение срока монтажа ВЛ.