螺紋連接是是工程上應用得最廣泛的連接方式,熟練掌握螺紋連接及其緊固件的畫法,是每個機械工程技術人員必有的技能,下面介紹常用螺紋緊固件的標記、畫法及其連接畫法。
一、常用螺紋緊固件及其標記(GB/T 1237—2000)
螺紋緊固件的類型和結構形式很多,可根據需要從有關標準中查出其尺寸,一般無需畫出它們的零件圖。表9-5列出了常用的幾種緊固件的名稱、標準號、型式及標記示例。
二、常用螺紋緊固件的畫法
中被廣泛應用,在裝配圖中畫它的機會很多,因此必須熟練掌握其畫法。繪製螺紋緊固件的方法按尺寸來源不同,分為比例畫法和查表畫法兩種。
1、比例畫法
根據螺紋公稱直徑(d、D),按與其近似比例關係計算出各部份尺寸後作圖。
此法作圖方便,畫連接圖常用。圖9—19為常用螺栓,和螺母的墊圈的比例畫法,圖中註明了近似比例關係。螺栓頭部和螺母因30倒角而產生截交線,此截交線為雙曲線,作圖時,常用圓弧近似代替雙曲線的投影。
圖9-20為三種螺釘頭部的比例畫法。
2、查表畫法
根據緊固件標記,在相應的標準中(見附表2-21~附表2—10)查得各有關尺寸後作圖。
例如需繪製下例螺栓,螺母,墊圈的視圖,則可從附錄有關表格中表查得各主要部分尺寸。
(1)螺栓GB/5782—2000 M10×40
直徑d=10 六角頭對邊距s=16 螺紋長度b=26
螺栓頭厚度k=6.68 公稱長度l=40 六角頭對角距E=17.7
(2.) 螺母 GB/T6170一2000 M10
厚度Mmax=8.4 其他尺寸與螺栓頭部對應部份相同
(3) 墊圈 GB/T97.1-1985 10
外徑D=20 內徑D=10.5 厚度H=2
根據上述尺寸,即可繪製它們的視圖(圖9一21)。圖中的視圖配置,為表達所常用。
三.螺紋緊固件的連接畫法
螺紋緊固件的連接形式通常有螺栓連接,螺柱連接和螺釘連接三類。
(一)栓連接
螺栓連接一般適用干兩個不太厚並允許鑽成通孔的零件連接,如圖9一22a。連接前,先在兩被連接件上鑽出通孔,如圖9-22b,通孔直徑一般取1.1d(d為螺栓公稱直徑);將螺栓從一端插入孔中,如圖9-22c;另一端再加上墊圈,擰緊螺母,即完成了螺栓連接,如圖9一22d。
為了適應連接不同厚度的零件,螺栓有各種長度的規格。螺栓長度l可按下式估算:
L=t+t+h+m+a
式中:T,T為被連接件的厚度;m為螺母厚度;a為螺栓伸出螺母的長度。h、m均以d為參考數按比例或查表畫出,a≈(0.2~0.3d)。
繪製螺紋緊固件連接裝配圖,應遵守下列基本規定:
(1)凡不接觸的相鄰表面,或兩相鄰表面基本尺寸不同,不論其間隙大小(如螺桿與通孔之間),
需畫兩條輪廓(間隙過小可誇大化出)。兩零件接觸表面處只畫一條輪廓線。
(2)在剖視、斷面圖中、相鄰兩零件的剖麵線,應畫成不同方向或同向而不同間隔加以區別。且同一零件在各個剖視、斷面圖中,其剖麵線方向和間隔必須相同。
(3)當連接圖畫成如圖9-22d;所示的剖視圖,即剖切平面通過螺桿的軸線時,對於螺栓螺母及墊圈等均按未剖切繪製,即仍畫其外形。
(二)螺柱連接
當被連接兩零件之一較厚,或不允許鑽成通孔而難於採用螺柱連接;或因拆裝頻繁,又不宜採用螺釘連接時,可採用螺柱連接,如圖9-23a。螺柱的兩端都制有螺紋。連接前,先在較厚的零件上加工出螺紋,在另一較薄的零件上加工出通孔(孔徑≈1.1d),如圖9-23b;然後將雙頭螺柱的一端(旋入端)旋緊在螺孔內9-23c;再在雙頭的另一端(緊固端)套上帶通孔的被連接零件,加上墊圈,擰緊螺母,即完成了螺柱連接,如圖9-23d。
螺柱連接中的幾個有關尺寸確定如下:
1、為保證連接牢固,雙頭螺柱旋入端的長度b隨旋入零件(機體)材料的不同而有四種長度:
b=1d (用於鋼或青銅)
b=1.25d
b=1.5d (用於鑄鐵)
b=2d (用於合金)
2、螺孔與鑽孔深度(圖9-24)
機體上螺孔的深度應大於旋入端螺紋長度b一般取為b+0.5d;鑽孔深度取b+d。
3、螺柱的公稱長度L(圖9-23d)可通過計算選定:
L=t+h+m+a 式中:t為通孔零件厚度;h為墊圈厚度;m為 螺母厚度;a為螺柱伸出螺母的長度,a≈(0.2~0.3)d。
畫螺柱連接時,還應注意以下幾點:
(1)連接圖中,螺柱旋入端的螺紋終止線應與結合面齊平,表示旋入端全部擰入,足夠擰緊。
(2)彈簧墊圈用作防松,外徑比普通墊圈小,以保證緊壓在螺母底面範圍之內。彈簧墊圈開槽的方向
應是阻止螺母動方向,在圖中應畫成與水平線成60°向左上傾斜的兩條(或一條加粗線),兩線間距為m,見附表2-6。其作圖比例見圖9-19c。在裝配圖中,螺栓連接和螺柱連接提倡採用如圖9-25所示的簡化畫法,將螺栓端部倒角及螺母、螺栓六角頭部因倒角而產生的截交線省略不畫;螺孔中鑽孔深度也略去不畫。
(三)螺釘連接
螺釘按用途可分為連接螺釘和緊定螺釘兩類。連接螺釘一般用於受力不大不需經常拆裝的零件連接中。它的兩個被連接件,較厚的零件加工出螺孔,較薄的零件加工出通孔(沉孔和通孔的直徑分別稍大於螺釘頭和螺稈的直徑),如圖9-26a;不用螺母,直接將螺釘穿入通孔擰入螺孔中,如圖9-26b。這種連接圖的畫法,其擰入螺孔端與螺柱連接相似,穿過通孔端與螺栓連接相似。
螺釘的公稱長度L,可按下列計算后在長度系列中選取標準值:
L=t+bm-k
式中:t為沉孔零件厚度;bm為螺紋的旋入深度,可根據被旋入零件(機體)的才;材料決定(同兩頭螺柱);
K為沉頭座深度,可相應地近似取附表2-7、附表2-10中的K值。
畫內六角螺釘連接圖時要注意以下幾點:
(1)螺紋終止線應高於兩零件的結合面,表示螺釘有擰緊餘地,以保證連接緊固。
(2)螺釘頭部與沉孔、螺釘與通孔間分別都有間隙,應畫兩條輪廓線。
(3)在俯視圖中,內六孔倒角圓的投影可省略不畫,如圖9-26b。
圖9-27為常見的沉頭螺釘連接圖,其公稱長度L為螺釘的全長,L=T+b。螺釘頭部的一字槽,在主視圖中放正畫在中間位置;俯視圖中規定畫成與水平線傾斜45度角;如果畫左視圖,一字槽按規定也畫在中間位置。槽的寬度可用加粗的粗實線(2b)簡化表示。
緊定螺釘用來固定兩零件的相對位置,使它們不產生相對運動。圖9-28所示,軸、輪固定在一起,可先在輪廓的適當部位加工出螺孔、然後將輪、軸裝配在一起,以螺孔導向,在軸上鑽出錐坑,最
后擰入緊定螺釘,即可限定輪、軸的相對位置,使其不能產生軸向相對移動。