Projekt "Podpora výuky v cizích jazycích na SPŠT" Hřídele, tvarové prvky hřídelů TKGA5 Udržitelnost 2013 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem ČR 1
Hřídele, tvarové prvky hřídelů Hřídele jsou strojní součásti, které slouží k přenosu otáčivého pohybu a kroutícího momentu (hybné hřídele) anebo jsou uloženy nepohyblivě v rámu stroje (nosné hřídele).na výrobních výkresech hřídele s plným průřezem zobrazují obvykle v podélném pohledu. Duté hřídele se zpravidla kreslí v částečném řezu, ve kterém se i kótují. Drážky pro pera nebo podélné klíny se kreslí a kótují v příčných řezech a průřezech. Na obr č. 1 je zobrazen a zakótován hřídel kotoučové pily. Z hlediska úspory místa na výkrese je hřídel přerušen v místě neměnného příčného průřezu. Znázornění a označení normalizovaných prvků (středících důlků, zápichů, drážek pro pera, závitů, drážek za závitem) je vysvětleno v této kapitole. Obrázek č. 1: Zobrazování a kótování hřídele 2
Shafts, the shape elements of shafts Shafts are mechanical parts serving to transfer the torque and rotating moment (motive shafts) or they are placed immovably in the frame of a machine (support shafts). They are usually displayed longitudinally in a production drawing of a shaft with a full cross-section. Hollow shafts are commonly drawn in a partial section where are quoted as well. Keyways or longitudinal wedges are drawn and quoted in cross and longitudinal sections. In the picture 1 there is displayed and quoted the shaft of a buzz saw. A shaft is interrupted at the place of unchanging cross section in terms of space saving in the drawing. The illustration and indication of standardized elements (centering holes, recesses, keyways, threads, grooves behind a thread) is explained in this chapter. Picture 1: The displaying and quoting of shaft 3
Drážkové hřídele a náboje Pro přenos velkých a rázových krouticích momentů mezi hřídelem a nábojem se používá drážkování. Na hřídeli jsou vyfrézovány zuby, které zapadají do drážek náboje. Obrázek 2: Drážkový spoj Přehled drážkování Drážkování je normalizováno ve třech provedeních. Rozměry, tolerance i drsnost povrchu jsou v příslušných normách (Strojnických tabulkách). Drážkování rovnoboké Drážkování evolventní Jemné drážkování Zobrazování a označování drážkování Drážkování hřídele a náboje se zobrazují zjednodušeně v pohledu nebo řezu. Tvar profilu drážkování se udává na odkazové čáře. Do počtu 4 včetně se vykreslují všechny drážky i zuby, od počtu 6 stačí jeden zub a dvě přilehlé drážky. Na výkresech sestavení se zobrazuje u drážkového spojení v obou průmětech přednostně hřídel. Pokud použijeme pro zobrazení řez, šrafují se plochy až k tlusté souvislé čáře oddělující obě součásti. 4
Spline shafts and naves Grooving is used for transfering a large and impulse torques between a shaft and a navel. On a shaft there are cut cogs that fit into the grooves of a navel. Picture 2: Grooving connection The overview of grooving Grooving is normalized in two versions. Dimensions, allowance and roughness of surface are in relevant standarts (Mechanical tables). Straight-sided grooving Involute grooving Hairline grooving Displaying and labeling of grooving Grooving of a shaft and navel is displayed in a simplified way in a view or an incision. The shape of profile of grooging is given as an annotation. All grooves and cogs are drawn into the number of 4, from the number of 6 is one cog and two adjoin grooves. A shaft is displayed at a groove coupling in both projections as a matter of priority in an assembly drawing.if we use an incision for displaying, the areas are hatched to the continuous thick line separating both parts. 5
Obrázek 2: Zobrazení drážkového spojení Výhodou jemného drážkování je možnost pootočení náboje vzhledem k hřídeli o libovolný počet drážek. Jemné drážkování se používá např. pro uložení automobilového volantu. Obrázek 4: Drážkový hřídel a náboj Kótování délky drážkových hřídelů V obrazech drážkových hřídelů se v průmětech do roviny rovnoběžné s osou kótuje délka plného profilu drážkování l 1. Kromě toho je dovoleno kótovat jeden z těchto rozměrů: Celkovou délku drážkování l Největší poloměr nástroje R max Délku výběhu l 2 Drážky pro pojistné podložky typu MB Zajištění náboje na hřídeli pojistnou podložkou typu MB s kruhovou maticí se zářezy typu KM je zobrazeno na obrázku. Podélná drážky pro vnitřní zub pojistné podložky je vyrobena závitové části hřídele, vpravo na obrázku je zobrazena a zakótována. 6
The advantage of hairline grooving is the possibility of rotation in any number of nevs of a navel owing to a shaft. Hairline grooving is used for e.g. placing an automobile steering wheel. Picture 4: A grooving shaft and a navel The quoting of the length of grooving shafts The length of the full profile of grooving l 1 is quoted in projections of the continuous plane in the image of grooving shafts. Besides that it is allowed to quote one of these dimensions: The total length of grooving l The biggest radius of a tool R max The length of a run l 2 The grooves for lock washers type MB The securing of a navel on a shaft by a lock washer type MB with a circle nut with incisions type KM is displayed on the picture. Longitudinal grooves for an inner cog of lock washer are made in the threaded part of a shaft, it is shown and quoted on the left side of the picture. 7
Zápichy Zápichy jsou na výrobních výkresech předepisovány z důvodu snadnějšího dokončení funkčních ploch součásti nebo také z funkčních důvodů (např. správné dosednutí uložené součásti. Přehled zápichů Přehled zápichů je uveden v příslušných normách (Strojnických tabulkách). Zápich tvaru D (používá se mezi válcovými plochami stejných jmenovitých průměrů, avšak s různými mezními úchylkami nebo odlišnou drsností povrchu. Zápich tvaru E (používá se pro kouty rybinových drážek. Zápich tvaru F (používá se pro válcové a čelní plochy osazených hřídelů nebo děr). Zápich tvaru G (používá se pro válcové plochy osazených hřídelů nebo děr). Obrázek 3: Předepisování zápichů na výkresech Předepisování zápichů na výkrese Na výkrese se zápichy znázorňují zjednodušeně tenkými souvislými čarami s příslušným označením velikosti. Struktura povrchu zápichu Ra = 6,3 µm se na výkresech neuvádí. Požadujeme-li však jinou, píše se za velikosti zápichu, např. pro zápich tvaru F, šířky b = 2,5 mm a hloubky h = 0,3 mm, se strukturou Ra = 1,6 µm se označí: F 2,5 x 0,3 Ra 1,6 8
Recesses Recesse are determined on production drawings by reason of easier finishing of functional areas of the parts or also because of functional reasons (e.g. the correct contact of a placed part). The review of recesses The review of recesses is given in appropriate standarts (Mechanical tables). The D shape recess (it is usually used between cylindrical areas of the same nominal diametres, although with different limit deviations or distinct roughness of surface). The E shape recess (used for a corner dovetail groove) The F shape recess (used for cylindrical and front areas of fitted shafts or holes). The G shape recess (used fo cylindrical areas of fitted shats or holes). Picture 5: the prescribtion of recesses in drawings The prescribtion of recesses in drawings Recesses are depicted simplified by thin continuous lines with the relevant dimension indication in a drawing. The structure of recess surface Ra = 6,3 µm isn t stated in drawings. If we require different one, it is stated next to the size of recess, e.g. for the F shape recess, the width b = 2,5 mm and depth h = 0,3 mm, the structure Ra = 1,6 µm it is indicated: F 2,5 x 0,3 Ra 1,6 9
Středící důlky Slouží k upnutí součástí v kuželových hrotech při výrobě a následné kontrole. Výhodou upnutí do hrotů je nejenom velká přesnost a stabilita při obrábění, ale i shodné upnutí dané součásti na více obráběcích strojích (např. soustruh bruska). Přehled středících důlků Přehled středících důlků je uveden v příslušných normách (Strojnických tabulkách). Tvar důlků je A, B, C, R a pro důlky se závitem AM, BM. Rozměr je dán průměrem nejmenší válcové plochy nebo velikostí závitu. Středící důlky s vrcholovým úhlem 60 ČSN 014915 Středící důlky s vrcholovým úhlem 90 ČSN 014916 Středící důlky se závitem ČSN 014917 Značení středících důlků na výkresech Na výkresech součástí se normalizované středicí důlky neprokreslují, znázorní se pouze značkou. Na obr. č.6a je označení středicího důlku, který musí zůstat na součásti. Umístění tvar a rozměry předepisuje konstruktér. Na obr. č.6b je označení středicího důlku, který nesmí zůstat na součásti. Značku kreslí konstruktér, případný přídavek na obrábění s tvarem a rozměry středicího důlku předepisuje technolog v postupu výroby. Na obr. č.6c je označení středicího důlku, který může (anebo nemusí) zůstat na součásti. Umístění, tvar a rozměry předepisuje technolog v postupu výroby. 10
Centering holes They are used for fixing of parts in cone spikes during their production and following checking. The advantege of fixing to the spikes isn t only big accuracy and stability during cutting but even identical fixing stated part on more than one machine tool (e.g. a lathe or a grinder). The overview of centering holes The overview of centering holes is indicated in appropriate standarts (Mechanical tables). The shapes of dents are A, B, C, R and for threaded holes AM, BM. The dimension si given by its diameter of the smallest cylindrical area or by the dimension of a thread. Centering holes with the apex angel 60 ČSN 014915 Centering holes with the apex angel 90 ČSN 014916 Centering holes with a thread ČSN 014917 The indication of centering holes in drawings mark. Standardized centering holes in drawing parts are not drawn but only indicated by a In the picture 6a there is the marking of a centering hole that must stay on the part. The placement, shape and dimensions are prescribed by a constructer. In the picture 6a there is the marking of a centering hole that must not stay on the part. The mark is drawn by a constructer, a possible addition for cutting with the shape and dimensions of centering hole prescribes a technologist in the production procedure. In the picture 6a there is the marking of a centering hole that can (or cannot) stay on the part. The placement, shape and dimensions are prescribed by a technologist in the production procedure. 11
Obrázek 4: Označení středících důlků Rýhování a vroubkování Rýhování a vroubkování jsou tvarové úpravy provedené na válcovém povrchu strojních součástí. Tyto úpravy se provádějí pro zlepšení ovladatelnosti např. válcových hlav šroubů. Na výkresech se rýhování a vroubkování označuje roztečí a příslušnou normou. Obrázek 5: Rýhování a vroubkování KLETEČKA, Jaroslav a Petr FOŘT. Technické kreslení. Brno: Computer Press a.s., 2007. ISBN 978-80-251-1887-0. 12
Picture 6: The indication fo centering holes Grooving and milling Grooving and milling are shape adjustments made on the cylindrical surface of the mechanical parts. These adjustments are made to improve controllability of, e.g. cylindrical screw heads. Grooving and milling are indicated by spacing and appropriate standard. Picture 7: Grooving and milling KLETEČKA, Jaroslav a Petr FOŘT. Technické kreslení. Brno: Computer Press a.s., 2007. ISBN 978-80-251-1887-0. 13