Технические средства и приемы выполнения графических работ

Изображение изделий

Выполнение схем

Графический документ, на котором показаны в виде условных изображений и обозначений составные части изделия и связи между ними в соответствии с ГОСТ 2.102—68, называют схемой.

Виды и типы схем, общие требования к их выполнению регламентируются ГОСТ 2.701—84.

Схемы облегчают изучение устройства изделия. В зависимости от видов элементов, входящих в состав изделия, и связи между ними схемы разделяют на электрические (Э), гидравлические (Г), пневматические (FT), кинематические (К), оптические (Л) и др.

В зависимости от основного назначения схемы разделяют на следующие типы: структурные (7), функциональные (2), принципиальные (3), соединений (4), подключения (5) и т. д.

Структурная схема определяет основные функциональные части изделия, их назначение и взаимосвязь. Для изображения внутреннего строения детали (изделия) применяются разрезы и сечения Машиностроительное черчение выполнение сборочного чертежа

Функциональная схема разъясняет процессы, протекающие в отдельных функциональных цепях изделия или в изделии в целом.

Принципиальная (полная) схема определяет полный состав элементов и связей между ними в изделии, дает детальное представление о принципах работы изделия.

Схема соединений (монтажная) показывает соединения составных частей изделия и определяет провода, кабели, трубопроводы, осуществляющие эти соединения, а также места их присоединения.

Наименование схемы определяется ее видом и типом, а шифр схемы состоит из буквы, определяющей вид схемы, и цифры, обозначающей ее тип. Например, схема электрическая принципиальная имеет шифр ЭЗ. Если приведена схема, у которой в обозначении записан шифр К1, это означает, что выполнена схема кинематическая структурная.

Схемы выполняются без соблюдения масштаба. Линии связи проводят толщиной 0,2...0,4 мм, старясь избежать большого числа их пересечений и изломов. Расстояние между соседними параллельными линиями связи должно быть не менее 3 мм.

Если в условных графических обозначениях имеются утолщенные линии, то их вычерчивают в два раза толще линий связи.

Элементы схемы, составляющие функциональную группу или устройство, не имеющие самостоятельной принципиальной схемы, допускается выделять штрихпунктирными линиями, толщина которых равна толщине принятых линий связи. На схеме указывается наименование этих групп, например коробка скоростей, суппорт и т. п.

Рис. 329

Рис. 330

Элементы схемы, составляющие устройство, имеющие самостоятельную принципиальную схему, выделяют на общей принципиальной схеме сплошной тонкой линией, равной по толщине линиям связи.

На схеме допускается помещать различные технические данные, характеризующие схему в целом и отдельные ее элементы. Эти сведения помещают или около графических обозначений, или над основной надписью.

Электрические принципиальные схемы (ЭЗ) выполняют в соответствии с ГОСТ 2.702—75. Обозначения в электрических схемах установлены ГОСТ 2.721—74 — ГОСТ 2.791—74.

Схемы вычерчивают в отключенном состоянии. Условные знаки на схеме вычерчивают в положении, в котором они изображены в соответствующем стандарте, или повернутыми на угол, кратный 90 , по отношению к этому положению.

Все элементы на схеме должны быть определены однозначно. Для этого данные об элементах записываются в таблицу (рис. 329), которая заполняется сверху вниз и помещается на первом листе или выполняется в виде самостоятельного документа на формате А4.

Каждый элемент схемы должен иметь позиционное обозначение, которое включает в себя буквенное обозначение и порядковый номер (рис. 330). Буквенное обозначение: резистор — R, конденсатор — С, катушка индуктивности — L, амперметр — А, вольтметр—V, генератор— Г, диод полупроводниковый—Д, дроссель—Др, кнопка — Кн, прибор электронный —Д двигатель (мотор) — М, предохранитель— Пр, реле — Р, триод полупроводниковый — Т, трансформатор — Тр и т. д. .

Позиционные обозначения наносят рядом с условным знаком справа от него или над ним. Порядковый номер присваивается в соответствии с последовательностью расположения элементов сверху вниз и справа налево.

Элементы записываются в таблицу группами в порядке расположения их в приложении к ГОСТ 2.702—75, т. е. вначале записывают резисторы, потом — конденсаторы, катушки индуктивности, амперметры и т. д. В пределах каждой группы элементы располагают по возрастанию позиционных номеров. Элементы одного типа с одинаковыми электрическими параметрами, имеющие на схеме последовательные порядковые номера, допускается записывать в графе «Поз.» в одну строчку, по типу: С1...С4, а в графе «Кол.» — общее количество таких элементов.

На схеме рекомендуется указывать характеристики входных и выходных цепей изделия: частоту, напряжение, силу тока и т. п., а также параметры, подлежащие измерению на контрольных контактах, гнездах и т. п. Характеристики входных и выходных цепей изделия записывают в виде таблицы.

На поле электрической принципиальной схемы допускается помещать указания о марках, сечениях и расцветках проводов и кабелей, а также указания о специфических требованиях к электромонтажу изделия.

Кинематические принципиальные схемы (КЗ) показывают последовательность передачи движения от двигателя через передаточный механизм к рабочим органам или инструментам, а также дают возможность судить о способах их регулирования, контроля, управления ими.

Выполняются кинематические схемы в соответствии с ГОСТ 2.703—68. На кинематической схеме показываются все кинематические элементы изделия, отражаются кинематические связи механического и немеханического типа между различными элементами и группами элементов изделия, показывается связь механизма с двигателем.

Элементы кинематических схем обозначаются условно по ГОСТ 2.770—68. К кинематическим элементам относятся валы, оси, подшипники, муфты, тормоза, шкивы, зубчатые колеса, червячные передачи и т. п.

Кинематическая схема вычерчивается в виде развертки и не дает пространственйого (объемного) расположения составных частей изделия. При сложной пространственной кинематике схему рекомендуется изображать в аксонометрических проекциях.

На кинематической схеме можно расположить схему другого вида, непосредственно влияющую на работу изделия.

Каждому кинематическому элементу присваивают порядковый номер, начиная от двигателя. Порядковый номер проставляют на полке линии-выноски, а под полкой указывают основные характеристики и параметры кинематического элемента. Валы нумеруют римскими цифрами, остальные элементы — арабскими.

Рис. 331

Условные знаки на схеме вычерчивают, не придерживаясь масштаба изображения. Однако при повторении одних и тех же знаков выполнять их нужно одинаково. Соотношение размеров условных знаков должно примерно соответствовать действительному соотношению их размеров.

Взаимное расположение элементов на кинематической схеме должно соответствовать исходному, среднему или рабочему положению исполнительных органов. Крайние положения движущихся элементов показывают тонкими штрихпунктирными линиями.

Валы, оси, стержни на кинематических схемах изображают сплошными основными линиями толщиной S; элементы, изображенные внешними очертаниями, зубчатые колеса, червяки, звездочки, шкивы, кулачки — сплошными линиями толщиной 5/2; контур изделия, в который вписана схема, — сплошными тонкими линиями толщиной от 5/3 до 5/2.

На кинематических схемах допускается указывать: наименования каждой группы элементов, имеющей определенное функциональное значение; основные характеристики и параметры кинематических элементов (для двигателя — тип, мощность, скорость вращения, для зубчатых колес — число зубьев и модуль и т. д.); справочные и расчетные данные в виде графиков, диаграмм, таблиц.

Если в схеме есть зубчатые передачи, то колеса считаются как бы прозрачными, и условно предполагается, что они не закрывают друг друга.

Читать кинематическую схему начинают от двигателя, выявляя последовательно по условным обозначениям каждый элемент кинематической цепи, устанавливая его значение и характер передачи движения. Чтение схемы рекомендуется начинать с изучения паспорта данного механизма. На рис. 331 изображена кинематическая схема коробки скоростей токарного станка.

  РАСЧЕТ ВАЛОВ (И ОСЕЙ)

Расчет валов и осей производят в 2 этапа:

проектировочный расчет производят на статическую прочность с целью ориентировочного определения диаметров вала.

проверочный расчет валов производят на сопротивление усталости и на жесткость.

 ПРОЕКТИРОВОЧНЫЙ РАСЧЕТ

Проектировочный расчет выполняется условно только на кручение. т.к. изгибающие моменты могут быть определены только после проработки конструкции вала.

При расчете определяется диаметр концевого участка вала:

 d ≥ ³√Mкр /0.2 [τ]кр

Мкр – крутящий момент (равняется вращающему моменту Т в расчетном сечении)

[τ]кр – допускаемое напряжение кручения. Влияние изгиба учитывается снижением допускаемого напряжения [τ]кр

Диаметры других участков назначаются при разработке конструкции вала в целом.

 ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ

Проверочный расчет на сопротивление усталости производят по коэффициенту запаса прочности S в предположительно опасных сечениях.

При расчете учитывают:

- характер изменения напряжений

- влияние абсолютных размеров

- влияние концентрации напряжений

- влияние шероховатости и упрочнения поверхностей

Условное сопротивление усталости:

 

 S =( Sσ – Sτ ) / √Sσ² - Sτ² ≥[ S ]

Sσ, Sτ – коэффициент запаса по нормальным и касательным напряжениям

[S] – допускаемый коэффициент запаса прочности (для валов передач принимается [S] = 1.5. . . 2.6 )

Расчет валов на жесткость выполняется, когда упругие перемещения, возникающие под действием приложенных сил, могут оказать неблагоприятное влияние на работу расположенную на валу (или оси) деталей. Различную изгибную и крутильную жесткость. Изгибную жесткость оценивают углом θ прогиба, который определяют методами сопротивления материалов.

Крутильная жесткость оценивается углом закручивания на единицу длины вала и оси.

Раздел №2: Муфты.

Муфта – устройство для кинематической и силовой связи валов в приводах машин и механизмов.

.

 НАЗНАЧЕНИЕ МУФТ

Передача вращающего момента без изменения его величины и направления.

Некоторые типы муфт обладают способностью:

- поглощать вибрации и толчки

-  предохранять машину от перегрузок

- включать и выключать рабочий механизм машины без остановки двигателя.

 МУФТЫ НЕРАСЦЕПЛЯЕМЫЕ

Муфты нерасцепляемые (постоянно действующие) соединяют валы так, что их можно разъединить только после остановки машины и демонтажа муфты.

 МУФТЫ ГЛУХИЕ

Не допускают относительного смещения между ведущей и ведомой частями муфт. Не уменьшают динамических нагрузок.

втулочная

 фланцевая

продольно – свертная

Необходима строгая соосность валов при монтаже!!!!

 

На изображаемой детали должны быть проставлены размеры, которые необходимо знать для ее обработки и кроме того, размеры габаритные, размеры, характеризующие основные элементы детали, размеры, определяющие положение центров отверстий. При наличии ряда отверстий указывают межосевое расстояние. Пропуск кого-либо размера приведет к невозможности выполнения рабочего чертежа, а затем и самой детали
Инженерная графика и машиностроительное черчение