Общие указания к выполнению тем 7, 8,9

При оформлении чертежей этих тем требования производства должны учитываться в большей степени, чем в предыдущих. Особое внимание должно быть уделено изучению соответствующих ГОСТов, а также пользованию тех­ническими справочниками.

Литература:

1, Левицкий В. С. Машиностроительное черчение. - М., 1988.

2. Чекмарев А. X., Осипов В. А. Справочник по машиностроительному
черчению. - М., 2001.

Понятие об изделии и его составляющих частях. Различают изделия основного производства и изделия вспомогательного производсгва. К первым относятся изделия производства, предназначенные для поставки (реализации), ко вторым = изделия производства, предназначенные для собственных нужд предприятия.

Устанавливаются следующие виды изделий: детали, сборочные единицы, комплексы, комплекты. Изделия в зависимости от наличия или отсутствия в них составных частей делят на:

а) неспециализированные (детали), не имеющие составных частей;

б) специализированные (сборочные единицы комплексы, комплекты), со­
стоящие из двух или более составных частей (рис. 24).

Деталью называется изделие, изготовленное из однородного по наиме­нованию и марке материала, без применения сборочных операций, например: валик из одного куска металла; трубка, спаянная (или сварная) из одного куска листового материала; коробка, склеенная из одного куска картона.

Различают детали взаимосвязанные и самостоятельные. Первые яв­ляются составными частями других изделий, вторые не входят в состав других изделий (например, лом, лекало).

Сборочной единицей называется изделие, составные части которого под­лежат соединению между собой на предприятии-изготовителе сборочными операциями (свинчиванием, клепкой, сваркой, пайкой, прессовкой, развальцов-

кой, склеиванием, сшивкой, укладкой и т. п.), например, автомобиль, станок, сварной корпус, маховичок из пластмассы с металлической арматурой.

Комплексом называются два специфицированных изделия или более не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями, но пред­назначенных для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций, например поточная линия станков, автоматическая телефонная станция. '

Комплектом называются два изделия или более, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями и представляющих набор изделий, имеющих общее эксплуатационное назначение вспомогательного ха­рактера, например, комплект запасных частей, комплект инструмента и при­надлежностей, комплект упаковочной тары и т. п. Более подробные сведения содержатся в ГОСТ 2.101-68.

Виды конструкторских документов. Конструкторские документы (КД) подразделяются на графические (чертежи, схемы, графики) и текстовые (спе­цификации, технические условия, различные ведомости). Как известно, в осно­ву классификации той или иной группы явлений могут быть положены различ­ные признаки. Различные признаки положены и в основу подразделения конст­рукторской документации на виды, а именно:

а) содержание КД;

б) стадии разработки;

в) способы изготовления.

Вот некоторые виды конструкторских документов, предусмотренные
ГОСТ 2.102-68: _v

а) чертеж детали, содержащий изображение детали и другие данные, не­
обходимые для ее изготовления и контроля;

б) чертеж сборочный (шифр СБ), содержащий изображение сборочной
единицы и другие данные, необходимые для ее сборки (изготовления) и кон­
троля;

в) чертеж общего вида (шифр ВО), определяющий конструкцию изделия,
взаимодействие его основных составных частей и поясняющий принцип работы

35 изделия (составляется, как правило, при разработке эскизного и технического

проектов);

г) теоретический чертеж (ТЧ), определяющий геометрическую форму
(обводы) изделия и координаты - расположения составных частей;

д) габаритный чертеж (ГЧ), содержащий контурное (упрощенное) изо­
бражение изделия с габаритными, установками и присоединительными разме­
рами;

е) схемы, на которых показываются в виде условных изображений или
обозначений составные части изделий и связи между ними (шифр схемы вы­
бирается по ГОСТ 2.701—76);

ж) спецификации, определяющие состав сборочных единиц, комплексов
и комплектов.

Шифр указывается в конце обозначения (номера) КД. Чертёж детали и спецификация, являющиеся основными конструкторскими документами, шиф­ров не имеют.

В зависимости от стадия разработки КД подразделяется на проектную и рабочую документацию.

Стадии разработки проектной конструкторской документации:

- техническое задание;

- техническое предложение (документы литеры «П»);

- эскизный проект (документы литеры «Э»);

- технический проект (документы литеры «Т»).

- стадии разработки рабочей конструкторской документации:

- конструкторская документация опытного образца (документы литер
«О» «Oi», «О₂» и т. д.);

- конструкторская документация установочной серии (документы литеры
«А»);

- конструкторская документация установившегося производства (доку­
менты литеры «Б»).

Созданию нового изделия, как правило, предшествует большая экспери­ментальная и исследовательская работа для установления технической возмож­ности или экономической целесообразности его осуществления. По результа­там этих исследований при положительном решении вопроса составляется «за­казчиком» так называемое техническое задание на проектирование. В нем уста­навливаются назначение изделия и основные — в самых общих чертах — тре­бования, которым оно должно удовлетворять.

Так, например, если речь идет о создании нового типа самолета, то в тех­ническом задании указываются назначение самолета (пассажирский, транс­портный, санитарный и т. п.) грузоподъемность, скорость, дальность полета некоторые другие характеристики.

Изучив техническое задание, проектная организация разрабатывает тех­ническое предложение на проектирование, содержащее уже более уточненные данные об объекте (принципы конструктивных решений, прикидочные расчеты важнейших частей объекта, габаритные размеры и т. д.).

На основе одобренного «заказчиком» технического предложения разра­батывается эскизный проект, содержащий необходимые чертежи, схемы, рас-четно-пояснительную записку, технико-экономический анализ изделия и дру­гие материалы.

Эскизный проект служит основанием для разработки технического про­екта (или непосредственно рабочей конструкторской документации, если ее разработку возможно вести на основе уточненного эскизного проекта). Техни­ческий проект разрабатывают с целью выяснения окончательных технических решений, дающих полное представление о конструкции изделия, когда это целесообразно сделать до разработки рабочей документации.

Разработка рабочей КД также, как правило, подразделяется на ряд стадий с соответствующей корректировкой КД на основе данных испытаний опытных образцов и серий и опыта их изготовления.

Практически работа над совершенствованием выпускаемого изделия не прекращается в течение всего периода его выпуска, что, естественно, требует

37 внесения соответствующих изменений в рабочие чертежи до тех пор, пока оно

не будет снято с производства как морально устаревшее.

В зависимости от способа исполнения и характера использования КД прдразделяют на:

- оригиналы - выполненные на любом материале и предназначенные для
изготовления по ним подлинников;

- подлинники - чертежи, выполненные на любом материале, пригодном
для многократного воспроизведения с них копий, и оформленные подлинными
установленными подписями;

- копии - выполненные способом, обеспечивающим их идентичность с
подлинником (или дубликатом), и предназначенные для непосредственного ис­
пользования при разработке, в производстве, эксплуатации и ремонте изделий.

Конструкторские документы, предназначенные для разового использова­ния, в производстве допускается выполнять в виде эскизных документов. Об эскизах, выполняемых в курсе черчения, будет сказано ниже. Как видно из из­ложенного, виды конструкторской документации весьма разнообразны. Нельзя составлять чертеж, не ответив на вопрос - для какой цели он предназначен. В каждом конкретном случае чертеж должен точно и исчерпывающе отвечать на определенный круг вопросов. Любые содержащиеся в нем избыточные сведе­ния (избыточная информация) вредны, так как вызывают непроизводительные затраты времени на его выполнение, делают его, как правило, более трудным для понимания, а также снижают степень его «независимости» (внесение изме­нений в один чертеж обычно требует внесения изменений и в другие, связан­ные с ним чертежи; весьма важно, чтобы число последних было наименьшим, в пределе - равным нулю).

«Учебные чертежи». В курсе черчения студенты изучают основные пра­вила выполнения чертежей деталей, сборочных чертежей и спецификаций (для некоторых специальностей предусмотрено также выполнение схем).

Выполнение этих видов КД, полностью отвечающих требованиям произ­водства, возможно только после изучения таких дисциплин, как технология ме-

таллов, сопротивление материалов, детали машин, допуски и посадки и ряда других, поэтому в курсе черчения КД выполняются с некоторыми отступле­ниями от требований стандартов и производства. Так, например, размеры нано­сятся только номинальные, без указания предельных отклонений;

Номинальным называется основной расчетный размер, определенный ис­ходя из его функционального назначения и служащий началом отсчета откло­нений. Для обозначения шероховатости поверхности ограничиваются только указанием одного из параметров Ra.

Кроме того, учебные чертенка могут отличаться от производственных, например, требованием сохранения на них линий построения, в частности, ли­ний перехода; дополнением чертежей аналитическими записями и т. д. Иначе говоря, они могут и должны до известной степени носить лабораторный, иссле­довательский характер. Студент все это должен знать, строго выполнять требо­вания программы курса черчения, понимать необходимость дальнейшего рас­ширения своих знаний, относящихся к конструкторской документации.

Виды соединений составных частей изделий. Процесс соединения со­ставных частей изделий (деталей, сборочных единиц) называется сборочной операцией.

Неподвижные соединения разделяются на разъемные и неразъемные. Разъемными называются соединения, повторная сборка и разборка которых возможна без повреждения его составных частей (соединения при помощи резьбы, шпонок, шлицев, штифтов и др.).

Те соединения, которые предназначены для постоянной связи составных частей изделия и которые нельзя /разобрать без их повреждения, называются неразъемными (соединения при помощи сварки, пайки, клепки, опрессовки, склеивания и др.). Для разъемного соединения составных частей машин и раз­личных устройств широко применяется соединение при помощи резьбы или крепежных деталей с резьбой. Изучение правил изображения и обозначения та­ких соединений составляет содержание темы 7.

Тема 7. Выполнение эскиза шестерни (зубчатогоколеса)

Задание. Выполнить эскиз шестерни. Эскизы выполняются на писчей бумаге в клетку на формате А4 (допускается склеивание листов, вырванных из тетради; при склеивании следить за совпадением линий сетки).

Пояснения к эскизу шестерни (зубчатого колеса). Как указывалось выше, объектом служит цилиндрическое зубчатое колесо с прямыми не корри­гированными зубьями. Правила выполнения чертежей цилиндрических и кони­ческих зубчатых колес, изложенные в ГОСТ 2.403-75 и 2.405-75, в полном объ­еме могут быть изучены только в курсах деталей машин и теории механизмов и машин. В курсе черчения студент должен получить только самое общее пред­ставление об основных параметрах зубчатого колеса - шаге, модуле, диаметрах вершин и впадин зубьев, делительном диаметре и некоторых других; знать, что зубья на плоскости, перпендикулярной оси шестерни, изображают условно: сплошной основной линией показывают окружность выступов зубьев, штрих-пунктирной тонкой - начальную или делительную окружность, окружность же впадин показывается только на изображении цилиндрической шестерни (не обязательно). При необходимости показать профиль зуба применяют местный разрез или выносной элемент.

Отметим, что таблица параметров на рисунке 12 по понятной причине содержит меньше данных по сравнению с таблицами, применяемыми на заво-дских рабочих чертежах. Только после изучения этой темы в курсе деталей ма­шин и ряде других студент сможет на чертежах шестерен помещать подробную таблицу параметров, отвечающую требованиям производства. Выполняя раз­рез, учесть, что зубья шестерен в продольном разрезе всегда показываются не заштрихованными.

На эскизе шестерни должны быть указаны модуль mt и число зубьев г. Эти параметры обязательно указываются на рабочем чертеже любой шестерни. Зная модуль, рабочий получает режущий инструмент соответствующего моду­ля (фрезу, рейку). Значение г необходимо знать для настройки делительного устройства станка. Модуль показывает число миллиметров диаметра делитель-

40 ной окружности на один зуб шестерни, то есть

m_t = d/z, отсюда d = m_tz. _j (1)

Вывод этой формулы весьма прост (вывод надо знать твердо).

rcd = P_tz, где Pt - шаг, измеренный по дуге делительной окружности.

Отсюда d = (P_tz)/7t. (2)

Обозначая величину ?_х/ж через т_ъ получим формулу (1). Так как z - все­гда целое число, то P_t - число несоизмеримое. Принимая P_t кратным я, мы ис­ключаем последнее из уравнения (2) и освобождаемся, таким образом, от необ­ходимости пользоваться несоизмеримыми числами.

Высота головки зуба обычно равна модулю, то есть h_a = m_t. Тогда диа­метр окружности выступов, очевидно, определится формулой

d_a= d + 2m_t= m_tz + 2m_t = m_t (z + 2).

При снятии эскиза следует измерить наружный диаметр шестерни d_a и подсчитав число зубьев z, определить модуль: nit = d_a / (z + 2), мм.

При составлении эскиза шестерни, возможно, что полученное значение модуля будет несколько отличаться от стандартного (см.: ГОСТ 9563-60, его можно найти в любом справочнике или учебнике по черчению). Тогда сле­дует принять ближайшее значение стандартного модуля и сделать перерасчет, уточнив замеренные величины. Высота h_f ножки зуба обычно берется равной l,25nv Эскиз шестерни оформить так, как показано на рисунке 12.