∮9-2螺纹紧固件及其连接
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作者:谌小婷联系电话:单位地址:武汉市青山区冶金大道49#邮政编码:430080第二节螺纹紧固件及其连接的画法课堂类型:讲授课时数:2学时教学目的:1、介绍螺纹紧固件的画法和规定标记2、讲解螺栓连接的画法教学内容:1、掌握常用螺纹紧固件的规定标记,熟悉它们的查表方法2、熟练掌握螺栓连接的画法教学重点:螺栓连接的画法教学难点:螺栓连接的画法教具:模型:“螺栓”;多媒体课件教学方法:通过模型和多媒体课件的演示,让同学们对于螺栓连接的装配过程及画法注意事项有更直观的印象。
教学过程:一、复习旧课1.螺纹的5个基本要素2.螺纹的规定画法二、引入新课题用螺纹紧固件连接,是工程上应用最广泛的一种可拆连接方式。
螺纹紧固件一般属于标准件,它的结构形式很多,可根据需要在有关的标准中查出其尺寸,一般无需画出它们的零件图,只需按照规定进行标记。
三、讲授新课(一)常用螺纹紧固件的比例画法及其标记1.六角螺母螺母的标记形式:名称标准代号特征代号公称直径例:螺母GB/T6170 M12,指螺纹规格D=12的螺母。
2.六角头螺栓螺栓的标记形式:名称标准代号特征代号公称直径×公称长度例:螺栓GB/T5782 M12×90,是指公称直径d =12,公称长度L = 90(不包括头部)的螺栓。
3.平垫圈平垫圈的标记形式:名称标准代号规格尺寸例:垫圈GB/T95 12,指规格尺寸d=16的平垫圈。
4.开槽圆柱头螺钉螺钉的标记形式:名称标准代号特征代号公称直径×公称长度例:螺钉GB65 M12×40,是指公称直径d = 12,公称长度L = 40(不包括头部)的螺钉。
(二)螺栓连接装配图的画法1、适用场合及装配过程(1)适用场合:用来连接不太厚、而且又允许钻成通孔的零件。
(2)装配过程:Ⅰ.螺栓穿过被连接件的通孔。
(为便于装配,此通孔应稍大于螺栓杆的直径d,约为)Ⅱ.在制有螺纹的一端装上垫圈,拧上螺母。
螺纹紧固件的连接形式及其装配画法螺纹紧固件的作用是将两个(或两个以上)零件紧固在一起,构成可拆连接。
常见的连接型式有螺栓连接、螺柱连接和螺钉连接三种,可根据零件被紧固处的厚度和具体的使用要求来选择。
在绘制螺纹紧固件连接时,除应按照上述螺纹副的规定画法外,还应遵循有关装配图画法的下列规定:两零件相接触的表面应画成一条线;不接触的表面应画两条线,以表示它们的空隙。
相互邻接的两金属零件的剖面线,其倾斜方向应相反或方向相同而间隔不等,而同一零件的剖面线应方向相同、间隔相等。
当剖切平面通过螺纹紧固件的轴线剖切时,则它们均按不剖绘制。
螺纹紧固件连接可以采用规定的简化画法。
下面将常见的三种连接形式的具体画法和注意事项分别介绍如下。
1.螺栓连接2.螺柱连接3.螺钉连接******************螺栓连接∙构成要素螺栓连接通常由螺栓1、垫圈2和螺母3三种零件构成,见下图a。
∙连接形式这种连接只需在两个被连接件上钻出通孔,然后从孔中穿入螺栓,再套上垫圈,拧紧螺母即实现了连接,见图b。
∙应用范围这种连接加工简单,装拆方便,因而应用很广,主要适用于两零件被连接处厚度不大,受力较大,且需经常装拆的场合。
选定螺栓连接需确定的内容:1)根据使用要求,选择螺栓的结构型式(即确定国标代号)2)根据强度要求或结构要求确定螺栓的公称直径(螺纹规格)d3)根据下式计算螺栓的公称长度l:l≥δ1+δ2 +h+m+ a式中δ1、δ2为两被连接件的厚度;h为垫圈厚度;m为螺母厚度;a为螺栓头部超出螺母的长度,一般取a =0.2~0.3d,见图c。
注意计算l所得结果必须标准化,即取为螺栓的标准公称长度,见附录表。
垫圈和螺母的结构型式和规格与螺栓规格相同。
至此,可得出螺栓、垫圈和螺母的规定标记,即可按比例画法或查表画法画出螺栓连接的装配图。
画螺栓连接的注意事项:l)为了装配方便,被连接件上的通孔直径d h应稍大于螺栓的公称直径d,其值可查表获得,因此该处应画成两条线,且两被连接件接触面的投影线应画到螺栓的大径线处。
∮9-2螺纹紧固件及其连接
在可拆连接中,螺纹紧固件连接是工程上应用得最广泛的连接方式。
因此,要掌握常用螺纹紧固件的标记、画法及其连接画法。
一、常用螺纹紧固件及其标记(GB/T 1237—2000)
螺纹紧固件的类型和结构形式很多,可根据需要从有关标准中查出其尺寸,一般无需画出它们的零件图。
表9-5列出了常用的几种紧固件的名称、标准号、型式及标记示例。
二、常用螺纹紧固件的画法
中被广泛应用,在装配图中画它的机会很多,因此必须熟练掌握其画法。
绘制螺纹紧固件的方法按尺寸来源不同,分为比例画法和查表画法两种。
1、比例画法
根据螺纹公称直径(d、D),按与其近似比例关系计算出各部份尺寸后作图。
此法作图方便,画连接图常用。
图9—19为常用螺栓,和螺母的垫圈的比例画法,图中注明了近似比例关系。
螺栓头部和螺母因30倒角而产生截交线,此截交线为双曲线,作图时,常用圆弧近似代替双曲线的投影。
图9-20为三种螺钉头部的比例画法。
2、查表画法
根据紧固件标记,在相应的标准中(见附表2-21~附表2—10)查得各有关尺寸后作图。
例如需绘制下例螺栓,螺母,垫圈的视图,则可从附录有关表格中表查得各主要部分尺寸。
(1)螺栓GB/5782—2000 M10×40
直径d=10 六角头对边距s=16 螺纹长度b=26
螺栓头厚度k=6.68 公称长度l=40 六角头对角距E=17.7
(2.) 螺母GB/T6170一2000 M10
厚度Mmax=8.4 其他尺寸与螺栓头部对应部份相同
(3) 垫圈GB/T97.1-1985 10
外径D=20 内径D=10.5 厚度H=2
根据上述尺寸,即可绘制它们的视图(图9一21)。
图中的视图配置,为表达所常用。
三.螺纹紧固件的连接画法
螺纹紧固件的连接形式通常有螺栓连接,螺柱连接和螺钉连接三类。
(一)栓连接
螺栓连接一般适用干两个不太厚并允许钻成通孔的零件连接,如图9一22a。
连接前,先在两被连接件上钻出通孔,如图9-22b,通孔直径一般取1.1d(d为螺栓公称直径);将螺栓从一端插入孔中,如图9-22c;另一端再加上垫圈,拧紧螺母,即完成了螺栓连接,如图9一22d。
为了适应连接不同厚度的零件,螺栓有各种长度的规格。
螺栓长度l可按下式估算:
L=t+t+h+m+a
式中:T,T为被连接件的厚度;m为螺母厚度;a为螺栓伸出螺母的长度。
h、m均以d为参考数按比例或查表画出,a≈(0.2~0.3d)。
绘制螺纹紧固件连接装配图,应遵守下列基本规定:
(1)凡不接触的相邻表面,或两相邻表面基本尺寸不同,不论其间隙大小(如螺杆与通孔之间),需画两条轮廓(间隙过小可夸大化出)。
两零件接触表面处只画一条轮廓线。
(2)在剖视、断面图中、相邻两零件的剖面线,应画成不同方向或同向而不同间隔加以区别。
且同一零件在各个剖视、断面图中,其剖面线方向和间隔必须相同。
(3)当连接图画成如图9-22d;所示的剖视图,即剖切平面通过螺杆的轴线时,对于螺栓螺母及垫圈等均按未剖切绘制,即仍画其外形。
(二)螺柱连接
当被连接两零件之一较厚,或不允许钻成通孔而难于采用螺柱连接;或因拆装频繁,又不宜采用螺钉连接时,可采用螺柱连接,如图9-23a。
螺柱的两端都制有螺纹。
连接前,先在较厚的零件上加工出螺纹,在另一较薄的零件上加工出通孔(孔径≈1.1d),如图9-23b;然后将双头螺柱的一端(旋入端)旋紧在螺孔内9-23c;再在双头的另一端(紧固端)套上带通孔的被连接零件,加上垫圈,拧紧螺母,即完成了螺柱连接,如图9-23d。
螺柱连接中的几个有关尺寸确定如下:
1、为保证连接牢固,双头螺柱旋入端的长度b随旋入零件(机体)材料的不同而有四种长度:
b=1d (用于钢或青铜)
b=1.25d
b=1.5d (用于铸铁)
b=2d (用于合金)
2、螺孔与钻孔深度(图9-24)
机体上螺孔的深度应大于旋入端螺纹长度b一般取为b+0.5d;钻孔深度取b+d。
3、螺柱的公称长度L(图9-23d)可通过计算选定:
L=t+h+m+a 式中:t为通孔零件厚度;h为垫圈厚度;m为螺
母厚度;a为螺柱伸出螺母的长度,a≈(0.2~0.3)d。
画螺柱连接时,还应注意以下几点:
(1)连接图中,螺柱旋入端的螺纹终止线应与结合面齐平,
表示旋入端全部拧入,足够拧紧。
(2)弹簧垫圈用作防松,外径比普通垫圈小,以保证紧压
在螺母底面范围之内。
弹簧垫圈开槽的方向应是阻止螺母动方
向,在图中应画成与水平线成60°向左上倾斜的两条(或一条
加粗线),两线间距为m,见附表2-6。
其作图比例见图9-19c。
在装配图中,螺栓连接和螺柱连接提倡采用如图9-25所示的简
化画法,将螺栓端部倒角及螺母、螺栓六角头部因倒角而产生
的截交线省略不画;螺孔中钻孔深度也略去不画。
(三)螺钉连接
螺钉按用途可分为连接螺钉和紧定螺钉
两类。
连接螺钉一般用于受力不大不需经常
拆装的零件连接中。
它的两个被连接件,较
厚的零件加工出螺孔,较薄的零件加工出通
孔(沉孔和通孔的直径分别稍大于螺钉头和
螺秆的直径),如图9-26a;不用螺母,直接
将螺钉穿入通孔拧入螺孔中,如图9-26b。
这
种连接图的画法,其拧入螺孔端与螺柱连接
相似,穿过通孔端与螺栓连接相似。
螺钉的公称长度L,可按下列计算后在长
度系列中选取标准值:
L=t+bm-k
式中:t为沉孔零件厚度;bm为螺纹的旋入深
度,可根据被旋入零件(机体)的才;材料
决定(同两头螺柱);K为沉头座深度,可相
应地近似取附表2-7、附表2-10中的K值。
画内六角螺钉连接图时要注意以下几点:
(1)螺纹终止线应高于两零件的结合面,表示螺钉有拧紧余地,以保证连接紧固。
(2)螺钉头部与沉孔、螺钉与通孔间分别都有间隙,应画两条轮廓线。
(3)在俯视图中,内六孔倒角圆的投影可省略不画,如图9-26b。
图9-27为常见的沉头螺钉连接图,其公称长度L为螺钉的全长,L=T+b。
螺钉头部的一字槽,在主视图中放正画在中间位置;俯视图中规定画成与水平线倾斜45度角;如果画左视图,一字槽按规定也画在中间位置。
槽的宽度可用加粗的粗实线(2b)简化表示。
紧定螺钉用来固定两零件的相对位置,使它们不产生相对运动。
图9-28所示,轴、轮固定在一起,可先在轮廓的适当部位加工出螺孔、然后将轮、轴装配在一起,以螺孔导向,
在轴上钻出锥坑,最后拧入紧定螺钉,即可限定轮、轴的相对位置,使其不能产生轴向相对移动。