744

мое изделие, в последовательности записи их в спецификацию. Для разделов «Документация» и «Комплекты» эту графу не заполняют;

–в графе «Обозначение» указывают обозначения конструкторских документов;

–в графе «Наименование» указывают: в разделе «Документация» – наименование документов (например, «Сборочный чертеж», «Схема гидравлическая»); в разделе «Детали» – наименование деталей в соответствии с основной надписью их чертежей (например, «Корпус», «Кронштейн»). Для деталей, на которые не выпущены чертежи, указывают наименование, обозначение, материал, а также размеры, необходимые для изготовления; в разделе «Стандартные изделия» – наименования и обозначения изделий в соответствии со стандартами или техническими условиями на эти изделия; в разделе «Материалы» – обозначения материалов, установленные в соответствующих стандартах на эти материалы;

–в графе «Кол.» указывают количество составных частей (например, сборочных единиц, деталей, стандартных изделий), входящих в одно специфицируемое изделие, а для материалов – количество материала на одно изделие с указанием единицы измерения. Если общее количество материала на одно специфицируемое изделие конструктор определить не может, например, смазки, припоя, электродов для сварки и т.п., то количество этих материалов не указывают. Для раздела «Документация» данная графа не заполняется;

–в графе «Примечание» указывают дополнительные сведения для планирования и организации производства изделия, например, для деталей, на которые не выпущены чертежи, – массу одной детали.

Если сборочный чертеж выполнен на листе формата А4 и имеется свободное место над основной надписью, а также на чертежах схем (общих, оптических, электрических, гидравлических, пневматических и т.д., выполненных на любых форматах) допускается располагать спецификацию над основной надписью чертежа.

101

3.5.Чертежи деталей

3.5.1.Общие сведения о деталях

Каждая деталь механизма, машины, аппарата и т.д. состоит из конструктивных сочетаний различных простейших пространственных форм. Формообразующими элементами деталей являются тела вращения (цилиндр, конус, сфера, тор) и их поверхности, а также тела и поверхности многогранников (призма, пирамида и др.). Такой набор основных формообразующих элементов далеко не случаен, а отобран историей развития технологии производства технических устройств. На рис. 3.9 показаны некоторые часто встречающиеся типовые элементы деталей машин и приведены их наименования.

Рис. 3.9. Типовые элементы деталей машин

102

Вопрос выбора необходимой комбинации основных тел для детали решается в процессе конструирования на основе понимания функционального назначения и учета деления поверхностей на виды.

Конструирование форм деталей предполагает, что конструктор и технолог умеют: строить изображения основных геометрических тел и их комбинации в любом положении относительно плоскостей проекций; строить сечения тел; наносить на поверхности деталей точки и линии; строить линии взаимного пересечения поверхностей.

Любая поверхность детали в зависимости от своего функционального назначения может быть отнесена к одному из следующих видов:

–исполнительные поверхности (ИП) – поверхности, при по-

мощи которых деталь выполняет в изделии свое функциональное назначение;

–основные базы (ОБ) – поверхности, при помощи которых определяется положение данной детали в изделии (сборочной единице);

–вспомогательные базы (ВБ) – поверхности, при помощи которых определяется положение других (присоединяемых) деталей относительно данной детали;

–свободные поверхности (СП) – поверхности детали, не имеющие соприкосновения с поверхностями других деталей изделия.

В зависимости от роли, которую играют те или иные поверхности в процессе конструирования и изготовления деталей, базы (поверхности) бывают (по ГОСТ 21495–76): конструкторские, измерительные и технологические.

Конструкторская база выбирается, как правило, из ОБ или ВБ. Относительно этой базы посредством размеров устанавливается расположение других поверхностей этой же детали.

Технологическая база – это набор поверхностей, определяющих положение заготовки или изделия при их изготовлении или ремонте.

103

Измерительная база определяет относительное положение заготовки (или изделия) и средств измерения.

В конструкциях машин находят широкое применение детали, ограниченные поверхностями вращения, – валы, тяги, оси, втулки, фланцы, диски, шкивы, колеса, ролики, изготовляемые на токарных, карусельных, шлифовальных и других станках. Конструирование деталей заключается прежде всего в выборе формы и размеров. Наиболее технологичны цилиндрические поверхности, которые могут быть получены в процессах: точения, развертывания, зенкерования, хонингования, сверления и др. Плоские поверхности менее технологичны, их получают с помощью процессов фрезерования, строгания, протягивания, плоского шлифования и др. Фасонные поверхности в общем случае нетехнологичны, при конструировании деталей их следует избегать или по возможности сокращать. Только при литье, штамповке, прессовании (и других методах формообразования без дополнительной обработки поверхностей резанием) фасонные поверхности технологичны.

Все детали условно разделяют на три группы:

–детали стандартные, для которых чертежи даны в соответствующих стандартах, а параметры таких деталей записываются непосредственно в их обозначении (болты, гайки, ниппели, футорки, шпонки, штифты и др.);

–детали со стандартными элементами, у которых отдель-

ные параметры или изображения регламентируются стандартами (зубья шестерен, шлицевых валов и др.);

–детали оригинальные, изображения которых на чертежах выполняются по правилам стандартов.

Чертежи деталей разрабатываются либо при проектировании новых изделий, либо при необходимости восстановить конструкторскую документацию на детали существующих изделий. На стадии разработки рабочей конструкторской документации чертежи деталей проектируемых изделий составляются путем деталировки чертежей ВО, а при составлении чертежей деталей уже имеющихся изделий сначала выполняют эскизы деталей – конструкторские документы временного характера.

104

Основные требования к выполнению чертежей деталей установлены ГОСТ 2.109–73.

3.5.2. Содержание чертежей деталей

Чертеж детали – это основной конструкторский документ, содержащий изображение детали, на котором нанесены все размеры, указаны сведения о материале и шероховатости поверхностей, технические требования и другие данные, необходимые для изготовления и контроля.

В общем случае рабочий чертеж детали должен содержать следующие данные:

–изображения форм всех элементов детали;

–размеры, а также предельные отклонения размеров, необходимые для изготовления и контроля детали;

–указания допусков формы и расположения поверхностей в виде условных обозначений по ГОСТ 2.308–79 или текстом в технических требованиях (условные обозначения предпочтительнее) – рис. 3.10;

–указания о материале, из которого изготавливается деталь. Всякий конструкционный материал имеет свое название, марку

идругие данные, которые указываются в соответствии с присвоенными им стандартами;

–указания о шероховатости поверхностей по ГОСТ 2.309–73;

–указания покрытий, термической и других видов обработки по ГОСТ 2.310–68;

–текстовую часть, состоящую из технических требований и технических характеристик, надписей, таблиц и других параметров, правила нанесения которых установлены ГОСТ 2.316–68.

При этом изображения должны находиться в проекционной связи и их количество должно быть минимальным, но обеспечивающим полное представление о детали. На чертеже необходимо максимально использовать разрезы, сечения и не упускать возможности совмещения части вида и разреза, поскольку такое сочетание на одном изображении дает более полное представление об устройстве детали по наружной и внутренней поверхностям и существенно снижает объем графической работы. При-

105

менение дополнительных видов, сечений и выносных элементов также позволяет уменьшить количество сложных изображений.

При выборе главного вида следует учитывать положение детали при обработке ее на станке или в процессе разметки. Например, для деталей, представляющих собой тела вращения, на главном виде ось детали следует располагать параллельно основной надписи чертежа (валы, втулки, оси, штуцера, зубчатые колеса, стаканы, червяки, фланцы и др.).

Детали, заготовки которых получают литьем (корпуса машин и механизмов, крышки, стойки, рычаги, кронштейны и др.), принято располагать на главном виде так, как они расположены в процессе сборки. При этом основная обработанная поверхность (плоскость) детали занимает горизонтальное положение.

Штампованные детали располагают на главном виде чертежа соответственно их положению в процессе изготовления (штамповки) на прессах.

При условном обозначении данные о допусках формы и расположении поверхностей указываются в прямоугольной рамке, разделенной на две-три части (высота рамки на 2–3 мм больше размера шрифта). В первой рамке обозначают вид отклонения, во второй – значения предельных отклонений в миллиметрах, в третьей – буквенное обозначение базы.

Покрытия бывают гальванические (химические) и лакокрасочные. Гальванические покрытия осуществляются нанесением на поверхности детали тонкого слоя (от 1 до 20 мкм) металла или путем обработки детали жирами или кислотами. Гальванические покрытия не имеют условного обозначения и записываются в виде: «Хромировать», «Воронить» и т.п. Лакокрасочные покрытия обозначаются условно по ГОСТ 27310–87, например, «Покрытие ЭМЦМ – (25, синий)».

Термическая обработка производится для изменения свойств материала – твердости, прочности, упругости, структуры и др. На чертежах твердость обозначается по типу «НRС – 55…60». Это означает твердость по шкале «С» – шкале Роквелла, число твердости – в пределах от 55 до 60 единиц, а при необходимости указывается вид термообработки поверхности по типу «Цемен-

тировать НRС 55…60».

106

Всоответствии с данным стандартом на поле чертежа над основной надписью указываются все (графически не изображенные) требования к детали. К ним, в частности, относятся: требования к материалу и его свойствам; указания по возможной замене материала; данные о предельных отклонениях размеров; требования к хранению и способам транспортировки; указания на специальные методы обработки; ссылки на технические документы. Последовательность пунктов изложения технических требований соответствует последовательности технологических операций и нумеруется по порядку. Заголовок «Технические требования» над основной надписью чертежа писать не рекомендуется. Пример рабочего чертежа детали представлен на рис. 3.10 и 3.20.

Вучебных чертежах, выполняемых при изучении курса «Инженерная графика», допускается не указывать: предельные отклонения размеров; предельные отклонения форм и расположения поверхностей; требования по термообработке, покрытиям и ряд других технических и технологических требований.

3.5.3. Простановка размеров на чертежах деталей

Общие правила нанесения размеров устанавливает ГОСТ 2.307–68 и частично ГОСТ 2.109–73. Ошибки хотя бы в одном размере делают чертеж непригодным к использованию.

Все номинальные размеры, проставляемые на чертежах деталей, разделяют на три категории:

сопряженные – размеры, номинальные численные значения которых одинаковы одновременно у двух разных деталей, сопрягающихся при сборке сборочной единицы;

цепные – размеры, образующие размерные цепи; свободные – размеры таких поверхностей детали, которые не

сопрягаются с поверхностями других деталей в сборочной единице и не образуют размерные цепи.

Номинальные численные значения и предельные отклонения сопряженных и цепных размеров берут из чертежа сборочной единицы и проставляют на рабочих чертежах деталей.

108

Свободные размеры проставляют с учетом технологической последовательности формообразования поверхностей детали и удобства контроля (измерения).

Простановка размеров детали тесно связана с теорией базирования и теорией размерных цепей, которые являются составными частями основ технологии машиностроения и изучаются в специальных курсах.

В соответствии с теорией базирования в качестве баз отсчета размеров конструктивных элементов и поверхностей деталей могут использоваться:

–плоскости (например, опорные плоскости, торцы, грани, стенки);

–плоскости симметрии, изображаемые на чертеже в виде осевых линий, их можно только вообразить, поэтому осевые линии на чертеже детали – это скрытые базы;

–точки (например, центры окружностей, экстремальные точки криволинейной поверхности, вершины углов).

Форма изображаемого предмета есть совокупность геометрических тел. С этой позиции размеры предметов, изображения которых выполняются на чертеже, можно разделить на три группы:

–размеры геометрические, показывающие величину геометрического тела, или формообразующие;

–размеры координирующие, которые определяют положение частей предмета (геометрических тел) относительно друг друга;

–размеры справочные, не контролируемые при изготовлении предмета.

На рис. 3.11 изображен предмет, состоящий из двух призматических тел, имеющих две общие плоскости симметрии. Каждое тело задано своими геометрическими размерами. При этом размеры тел по высоте установлены от нижней опорной (базовой) плоскости.

109