Technická dokumentace - 2. ročník
Pozn. Teorie strojních součástí byla probrána ve Strojnictví. Na Strojnické
tabulky se text odkazuje zkratkou ST xxx, kde xxx je číslo stránky.
1. Závity
- součásti šroubového spoje – šroub, matice, podložka – normalizované součásti
- závit
- drážka ve tvaru šroubovice
- druhy a značení - ST 356 – metrický, palcový, whitworthův, trubkový, oblý, lichoběžníkový
- Metrický závit - rozměry - velký, střední, malý průměr, rozteč, stoupání – ST 357
- varianty – jemné stoupání, vícechodý, levý
1.1. Zobrazování závitů
- Zobrazují se zjednodušeně pomocí velkého a malého průměru.
1.1.1. Vnější závit
|
- výběh závitu se nekreslí (pokud to není nutné pro zakótování)
|
- velký průměr se kreslí plnou silnou čarou
- malý průměr plnou tenkou čarou
- v pohledu ve směru osy se malý průměr kreslí tenkou plnou čarou jen jako tři čtvrtiny kružnice
- funkční délka závitu se vyznačí plnou silnou čarou
- Kótování
- velký průměr s udáním značky druhu závitu
- sražená hrana
- běžný výběh se nekreslí ani nekótuje (neobvyklé výběhy - obr. 140/8.9)
- varianty závitu – jemné stoupání (M30x1), levý (M30 LH), vícechodý
(M30x3(P1))– obr. 141/8.11
1.1.2. Vnitřní závit
|
- kreslí se a kótuje v řezu
- výběh závitu se nekreslí (pokud to není nutné pro zakótování) – zmínit hloubku díry
- hloubka předvrtané díry - hledá se v ST 389 (ST 368 délka zašroubování – u oceli min. 1d) – nemusí se kótovat vždy
|
- malý průměr (díra) - plnou silnou čarou
- velký průměr - plnou tenkou čarou
- úhel kuželového zakončení je 120° (vrták)
- na kraji desky se kreslí kuželové zahloubení
- v pohledu ve směru osy se velký průměr kreslí tenkou plnou čarou jen jako tři čtvrtiny kružnice
- v řezu se šrafuje až k malému průměru závitu
- Kótování
- velký průměr závitu
- funkční délka závitu
- průchozí díra - kótuje se
(obr. 140/8.8b)
- velký průměr závitu
- průměr díry ani kuželové zahloubení se nekótuje (kótuje se úhlem jen když není 120°)
- neviditelný závit se kreslí čarkovaně tence nebo silně (obr. 139/8.6 a b)
1.1.3. Cvičení:
a) Nakreslete vnější závit na šroubu M30 x 110 ČSN 4014
Příprava:
|
délka závitu b (ST406) |
malý průměr závitu d3 (ST 359) |
ŠROUB M30 x 110 ČSN 4014 |
66 |
25,7 |
b) Nakreslete vnitřní závit ve slepé díře pro šroub M30
Příprava:
|
malý průměr vnitřního závitu - ST 359 - D1 |
hloubka závitu - ST 368 - ocel min. 1d= min. 30 |
hloubka díry - ST 389 - hloubka závitu + a |
M30 |
26,2 |
volíme 40 |
= 40+17=57, volíme 60 |
4. Zobrazování šroubů, matic, podložek
1.2. Teorie
- probíráno ve strojnictví
- jsou to normalizované součásti – nevyrábějí se - kupují se (vydávají se ve výdejně)
- nekreslí se jejich výrobní výkresy,
- kreslí se jen v sestavách,
- kde se označí číslem pozice
- a v kusovníku (seznamu dílů) se uvede počet kusů (ukázat příklad sestavy)
- nezobrazují se v řezu
- druhy šroubů podle hlav, značení M24x100 ISO 4014 (průměr x délka)
- druhy matic, značení MATICE M24 NORMA
- funkce podložek, pojistné podložky
1.3. Kreslení šestihranných šroubů a matic
Cvičení - šroub s maticí a podložkou
- Zadání: Nakreslete spoj desek 2x25 mm šroubem M24 s maticí a podložkou.
Součásti označte čísly pozic. Zakótujte rozměry desek a závitu. Rozměry najděte
v tabulkách.
- Příprava:
ST 426a,b |
výška m1 |
rozměr přes hrany e |
ST 438 |
výška h |
průměr d2 |
díra pro šroub -
ST395 |
MATICE M24 ISO 4032 |
21,5 |
39,55 ~ 40 |
PODLOŽKA ISO 7089 |
4 |
44 |
26 |
ST359,ST406 |
velký
průměr závitu |
malý průměr závitu d3 |
délka šroubu bez hlavy (l) |
délka závitu (b) |
výška hlavy (k) |
rozměr přes hrany (e) |
ŠROUB M24x80 ISO 4014 |
24 |
20,319 ~ 20 |
2x25 (desky) + 21,5 (matice) + 4 (podložka) = 76, tedy 80 |
54 |
15 |
39,55 ~ 40 |
2. Kreslení zavrtaných šroubů
2.1. Imbus (šroub s válcovou hlavou a vnitřním šestihranem)
- Zadání: Načrtněte spojení desek s tloušťkou 76 a 50 mm závrtným
šroubem M30 ISO 4762. Hlava bude zapuštěná. Součásti označte čísly
pozic. Zakótujte rozměry desek a závitu. Rozměry šroubu najděte v
tabulkách.
Příprava:
- Rozměry šroubu - ST 414 - výška hlavy = 30
- délku šroubu volíme, aby zašroubování bylo alespoň 1 x průměr závitu = 76 (1.deska) – 30 (výška hlavy) + 30 (zašroubování) =
76 –> volíme 80
|
velký
průměr závitu |
malý průměr závitu (ST 357) |
délka šroubu bez hlavy (l) |
délka závitu (b) |
výška hlavy (k) |
průměr hlavy |
ŠROUB M30x80 ISO 4762 |
30 |
25,7 ~ 26 |
80 |
72 |
30 |
45 |
- rozměry díry v 1. desce ST 393 (pro M30)
průměr D1 |
hloubka t2 |
průměr průchozí díry d1 |
48 |
32 |
31 |
2.2. Šroub s šestihrannou hlavou
Zadání:
- Nakreslete spojení desek 35 a 40 mm závrtným
šroubem M20 ISO 4014. Součásti označte čísly pozic. Zakótujte rozměry desek a
závitu. Rozměry šroubu najděte v tabulkách.
Příprava:
- délku šroubu volíme, aby zašroubování bylo alespoň 1 x průměr závitu = 35 (1.deska) + 20 = 60
- rozměry šroubu - ST 407, závity - ST 357
|
průměr závitu |
malý průměr závitu d3 |
délka šroubu bez hlavy (l) |
délka závitu (b) |
výška hlavy (k) |
rozměr přes hrany (e) |
ŠROUB M20x60 ISO 4014 |
20 |
16,933 ~ 17 |
60 |
46 |
12,5 |
34 |
- rozměry díry v 1. desce ST 395 – 22 mm
3. Kolíky
Opakování ze Strojnictví:
- kolíky se používají k zajištění polohy součástí (tvarový styk)
- druhy – válcové, kuželové, pružné, rýhované
- normalizované součásti – kreslí se jen v sestavách s číslem pozice, v kusovníku se uvede značení
(ST 450)
- KOLÍK 20 x 80 A ISO 8734 (průměr x délka tvar norma)
- jsou uloženy v přesných dírách (tolerance díry H, tolerance kolíku podle
typu - m,h)
- kuželové kolíky - zmínit výpočet 1:50
Cvičení na kuželový kolík:
- Zadání: Nakreslete v M2:1 sestavu kuželového kolíku 8 x 50 A ISO 2339 s
čepem a objímkou.
Příprava:
- určení rozměrů kolíku – ST 451
|
malý průměr d |
velký průměr* |
délka |
zaoblení a |
poloměr zaoblení |
KOLÍK 8 x 50 A ISO 2339 |
8 |
9 |
50 |
1 |
8,5 |
10,5 |
- * výpočet z kuželovitosti 1:50 - na délce 50 se průměr změní o 1 mm
Cvičení na válcový kolík:
- Zadání: Nakreslete v měřítku 5:1 spoj desek 2x10 mm zavrtaným
šroubem M6 IMBUS. Poloha desek je zajištěná kolíkem Ø5. Součásti označte
čísly pozic. Zakótujte rozměry desek, závitu, kolíku (Ø5 H8/m8). Dopsat
ke kolíku POZ.
1 A 2 VRTÁNY SPOLEČNĚ. Rozměry najděte v tabulkách.
Příprava:
- kolík Ø5 x 20 B ISO 2338 – ST 450 - sražení 0,8 x 15°
|
velký Ø závitu |
malý Ø závitu d3 (ST 358) |
výška hlavy (k) ST 414 |
Ø hlavy (dk) |
Ø zahloubení pro hlavu (ST 393) |
hloubka zahloubení pro hlavu (t2) (ST 393) |
Ø díry pro dřík šroubu (d) |
délka šroubu bez hlavy (l) |
ŠROUB M6x10 ISO 4762 |
6 |
4,773 |
6 |
10 |
11 |
7 |
6,4 |
10 |
- délku šroubu volíme: 10 (deska) - 7 (hl. díry) + 1*6 = 9
-> volíme 10
4. Čepy se závitem
Čepy - opakování ze Strojnictví:
- čepy – používají se pro otočné spoje typu táhlo/vidlice, jako krátké nosné hřídele pojezdových kol, kladek (osy)
- normalizované součásti – kreslí se jen v sestavách s číslem pozice, v kusovníku se uvede
značení
- ČEP 20 x 50 A NORMA (průměr x délka typ) – ST 448
- čepy se ukládají v dírách s vůlí (často H8/f8, H8/h8) - pojišťují se proti
vysunutí ze spoje
- hlavou,
- závlačkou do díry,
- pojistným kroužkem – drátěné, třmenové, segrovky
- maticí s podložkou
- stavěcími kroužky se šrouby
- pokud je potřeba nenormalizovaný čep, kreslí se výrobní výkres
4.1. Závit na čepu (hřídeli)
- metrické závity – ST 357 – jmenovitý průměr, malý průměr, rozteč, levé LH
- obr.
- drážky závitu - ST 390 (učebnice 141) – kótuje se
- závit se sražením hrany, průměr drážky dg h13, šířka drážky min. g1
Příklad - detail v M2:1 levého závitu M24 LH dlouhého 34 mm na konci
hřídele kotoučové pily
Cvičení:
- Nakreslete spoj táhla (2) s vidlicí (1) pomocí čepu s hlavou (3) zajištěného maticí M18
(4) a podložkou (5). Součásti označte čísly pozic. Zakótujte základní rozměry spoje
(podle předlohy).
Příprava:
- Výchozí rozměry jsou dány výkresem čepu
čep |
malý Ø závitu d3 -
ST 358 |
Ø drážky - ST 390 - dg |
šířka g1 |
závit M18 |
14,9 |
18-3,6=14,4 |
4,4 |
ST 438 |
výška h |
Ø d1 |
Ø d2 |
ST 425,
ST 426 |
výška m1 |
rozměr přes hrany e |
podložka ISO 7090 |
3 |
19 |
34 |
matice M18 |
15,8 |
29,56 |
- Volba rozměrů vidlice a táhla = 3 x 20 mm, R25
5. Závlačky, pojistné kroužky
- Zajišťují součásti na čepech, hřídelích proti posunutí, uvolnění
- Jsou normalizované
- Závlačky se kreslí v příčném řezu – průměr podle díry v čepu ST 448
- Pojistné kroužky se kreslí v řezu – šrafuje se jen horní plocha (rovina řezu je přes dolní proříznutí)
- jsou vnější pro hřídele a vnitřní pro díry (pístní čep)
- velikost podle průměru hřídele/díry – ST 456
Cvičení:
- a) Nakreslete v M 5:1 výrobní výkres čepu Ø12 pro vidlici širokou 24mm (podle Kletečka
152)
- b) Nakreslete v M 5:1 detail zajištění čepu pojistným kroužkem
Příprava:
- Pojistný kroužek – ST 456 – výška s=1, dolní a=3,2, horní b=2, Ø drážky 11,5
h11, šířka drážky m=1,1 H13
- Jako základ se vezme čep s hlavou podle ST 449:
- d=12, pr. hlavy dk=20, výška hlavy k=4, přechodový R=0,6, sražení
na hlavě e=1,6 x 45°, sražení na konci c=3
- délku volíme l=vidlice+pojistný kroužek (s) +sražení= 24+1+3=28
-> volíme 30
6. Pera
Opakování ze Strojnictví
- přenáší otáčivý pohyb z hřídele na náboj (kolo) svým bokem (tvarem)
- v hřídeli je drážka ve tvaru kapsy, v náboji je průchozí drážka
- oproti klínům nevyosují náboj
- normalizovaná součást – výrobní výkresy per se nekreslí, ale kreslí se drážky
- druhy
- těsná - jsou naklepnuta do drážky na hřídeli, náboj se
nasune ve směru osy hřídele
- výměnná – přichycená v drážce šrouby, umožňují posuv náboje
- úsečová (Woodruff) – pro kuželové čepy hřídelů
Velikost pera vychází z průměru hřídele - viz ST 467 |
|
b - šířka, h- výška, l - délka, f - sražení, t - hloubka drážky v
hřídeli, t1 - hloubka drážky v kole |
- hloubka drážky v hřídeli se kótuje jako d - t
- hloubka drážky v kole se kótuje jak d + t1
- tolerance šířky pera e7 nebo h9, výšky h9 nebo h11,
- tolerance šířky drážky P9
Značení těsného pera:
- PERO b x h x l ČSN 02 2562
- Příklad značení pro hřídel o průměru 60: PERO 18 x 11 x 100 ČSN 02
2562
- kóta hloubky drážky v hřídeli bude d-t=60-6,8=53,2 (bez značky
průměr)
- kóta hloubky drážky v kole bude d+t1=60+4,2=64,2 (bez značky
průměr)
Cvičení
Hřídel Ø35 je spojený s nábojem pomocí pera
- a) Nakreslete pero v M2:1 v pohledech podle ST 467
- b) Nakreslete detail drážky pro pero v hřídeli
- c) Nakreslete detail drážky pro pero v náboji
Příprava:
- Hřídel - válcový konec hřídele Ø35 – ST 176 – tolerance k6
- délka válcového konce l=58 (= šířka kola), sražení hrany
s=1, přechodový R=2,5, a=2*R=5, velký průměr = 35+2*R=40
- volba uložení - ST 124 - H7/k6 - díra v kole bude Ø35
H7
ST 176, 124 |
Ød |
délka válcového konce (krátká) l |
sražení hrany s |
přechodový radius R |
a=2*R |
kóta d-t |
Hřídel |
Ø35 k6 |
58 |
1 |
2,5 |
5 |
35-4,7=30,3 0 -0,2 |
ST 467 |
šířka b |
výška h |
sražení f |
délka l |
hloubka drážky v hřídeli t |
hloubka drážky v kole t1 |
radius drážky R1 |
Pero |
10 h9 |
8 h11 |
0,7 |
45 |
4,7 |
3,3 |
0,6 |
- délka drážky = 58 - 2*5 = 48 -> zaokrouhlíme na vyráběnou délku 45
- hloubka drážky v hřídeli t=4,7, kótuje se d-t=35-4,7=30,3 0-0,2
- hloubka drážky v náboji t1=3,3, kótuje se d+t1=35+3,3=38,3
+0,2+0,1
|
Ød |
šířka kola |
šířka drážky |
kóta d+t1 |
Kolo |
Ø35 H7 |
58 |
10 P9 |
35+3,3=38,3 +0,2 +0,1 |
7. Hřídele
Opakování ze Strojnictví:
- válcovité součásti k přenosu otáčivého pohybu (hybné hřídele) nebo k nesení otočných součástí (nosné hřídele uložené pevně nebo otočně)
- jsou namáhány na ohyb a krut
- mají osazení (odskoky) – směrem ke krajům se zmenšuje průměr
- ukládají se do ložisek
- rozdělení – klasické, duté, klikové, vačkové, pružné
Zobrazování:
- hlavní pohled (nárys) bývá s vodorovnou podélnou osou
- dlouhé hřídele se kreslí s přerušeným pohledem -
obr.
- prvky hřídelů - obr.:
- popisové pole – razítko ST 160
- musí být název, majitel, č. výkresu
- kótování délek – podle postupu soustružení
- nepředepsané tolerance (razítko) – ST 126
- informativní rozměry - v závorce
- průměry – tolerance podle uložení
- ST 85 diagram, od ST 106 číselné meze, ST 124 příklady uložení
- přechody průměrů – vrubové napětí
- rádiusy – ST 155, ST 475 rádius a vel. osazení podle ložiska
- nebo zápichy
- konce hřídelů – sražení ST 176 (ST 155)
- spojení s koly – pera
- pera ST 467 – tolerance P9, hloubka drážky do minusu, rádius rohu
- drsnost povrchu – ST 151 (broušení do 0,8, obrábění od 1,6)
- geometrické tolerance – válcovitost, házení, souměrnosti – ST 131
- drážky pro poj. kroužky – ST 456
- závity, středící důlky – viz dále
7.1. Zápichy
- lidově „drážky“
- provádí se
- pro snadné dosednutí součástí – např. ložiska (při ostrém
rohu by se koncentrovalo napětí – tzv. vrubové)
- pro snazší dokončení povrchu – např. broušením
Princip zápichu |
Zápich D |
Zápichy F, G |
|
|
|
|
|
Normalizované zápichy (ST 156):
- a) Tvar D
- odděluje válcové plochy se stejným jmenovitým průměrem, ale s různými tolerancemi nebo s různým povrchem
- Tvar - obr. na ST 156, velikost podle průměru hřídele
- Kreslení na výkresu - zjednodušeně tenkými rovnoběžkami kolmými na osu hřídele
(ST 158)
- značení D 2,2 x 0,3 (šířka x hloubka)
- b) Tvar F, G
- pro osazení (odskoky průměrů) u hřídelů i děr (G zasahuje i do čela)
- Tvar - obr. na ST 157, velikost podle průměru hřídele
- Kreslení na výkresu - zjednodušeně tenkou čarou kolmou na osu hřídele
(ST 158)
- značení G 4,0 x 0,4 (šířka x hloubka)
- c) Tvar E
– pro kouty rybinových drážek
Nenormalizované zápichy
- kreslí se v detailu (tvarové podrobnosti)
7.2. Cvičení
- Nakreslete v M2:1 čep včetně detailu nenormalizovaného zápichu.
Rozměry normalizovaných zápichů najděte v tabulkách -
hotový výkres,
předloha
Příprava:
- ST 176 (konec hřídele/čepu) - pro průměr 22 - délka válcového konce (krátká)
l = 36, sražení s = 1
- 156 (zápichy)
Ød |
tolerance
od ST 92 podle času |
hmr |
dmr |
délka válcového konce (krátká) l |
sražení hrany s |
šířka zápichu b |
hloubka zápichu h |
označení zápichu |
22 |
e9 |
|
|
36 |
1 |
1,4 |
0,2 |
D1,4x0,2 |
|
g6 |
|
|
|
|
nenormalizovaný |
|
m6 |
|
|
|
|
2,5 |
0,3 |
F2,5x0,3 |
17 |
H7 |
|
|
|
|
2 |
0,2 |
G2x0,2 |
7.3. Středicí důlky
- slouží k upnutí v kuželových hrotech na soustruhu, brusce
- vyrábí se navrtávákem
Druhy důlků (ST 152)
R (s rádiusem) |
A (s kuželem) |
B (s kuželem a zahloubením) |
|
|
|
- důlky se nekreslí, jen se popíšou značkou
- př. značení pro důlek A a navrtávák se jmenovitým průměrem d=4: ISO 6411 - A 4
Značky na výkresu (ST 153)
musí zůstat na součásti |
může zůstat |
nesmí zůstat |
rozměry značky |
|
|
|
|
7.4. Drážkové hřídele
- slouží pro přenos velkých zatížení
- princip pera – na hřídeli jsou vyfrézovány drážky – vzniknou zuby, které zapadají do drážek v náboji
- obr.
- druhy drážkování – viz ST 171-174 – jemné, evolventní, rovnoboké
- Zobrazování – do počtu 4 se kreslí všechny drážky, od 6 stačí kreslit jen 1 zub a přilehlé drážky
- Značení na odkazové čáře: ST 174 – obrázek od ruky:
- d-8x52x58x10 (počet zubů N x malý pr. d x velký pr. D x šířka zubu B)
7.4.1. Cvičení
- Nakreslete hřídel podle předlohy.
Chybějící rozměry s otazníky najděte v ST. Středící důlek je ISO 6411 A 4.
Rovnoboké drážkování je lehké řady.
Příprava:
- délka drážky = 82 - 2*5 = 72 -> zaokrouhlíme na vyráběnou délku
70
ST 467 |
šířka b |
výška h |
délka l |
hloubka drážky v hřídeli t |
radius drážky R1 |
Pero |
12 |
8 |
70 |
4,9 |
0,6 |
ST 176 |
Ød |
délka válcového konce (krátká) l |
sražení hrany s |
kóta d-t |
šířka zápichu b (ST 156) |
hloubka zápichu h |
ozn. zápichu |
Hřídel |
Ø42 |
82 |
1 |
42-4,9=37,1 |
2,5 |
0,3 |
G 2,5 x 0,3 |
Závit |
malý průměr vnitřního závitu - ST 359 - D1 |
hloubka závitu volíme 1,5*d |
hloubka díry - ST 389 = hloubka závitu + a |
M12 |
10,1 |
18 |
= 18+11=29, volíme 30 |
ST 174 |
malý Ø hřídele d |
počet zubů N |
velký Ø hřídele D |
šířka zubu B |
ozn. drážkování |
Drážková hřídel |
32 |
8 |
36 |
6 |
d-8x32x36x6 |
8. Ložiska
- slouží k otočnému uložení čepů a hřídelů
- druhy
- podle směru zatížení – radiální/axiální
- kluzná/valivá
8.1. Kluzná ložiska
- jsou bez valivých tělísek – čep klouže, vzniká smykové tření,
- skládají se z tělesa (pro upevnění k rámu) a zalisovaného pouzdra z měkčího mat.
- pouzdro bývá nedělené/dělené (ukázat na ojnici)
- pouzdro – značení POUZDRO d x D x L
- příklady uložení:
- pouzdro/hřídel = H7/f7 s vůlí
- těleso/pouzdro = H7/r6 s přesahem
Cvičení:
- Nakreslete výkres pouzdra 25 x 30 x 35 v M 2:1 s použitím předlohy
- Nakreslete výkres tělesa pro zalisování pouzdra s použitím předlohy, doplňte kóty, rozteče
volte, průměr děr určete pro šrouby M6.
Příprava:
- Pouzdro: d=25, D=30, délka=35
- Těleso: vnitřní průměr tělesa = 30, délka 35, vnější průměr 40, tloušťka příruby 10,
drsnost funkčních ploch 1,6, ostatní 6,3, díry pro šrouby - ST 395 = 7 mm
Rozbor uložení:
|
DMR |
HMR |
hřídel Ø 25 f7 |
24,959 |
24,98 |
pouzdro Ø 25 H7 |
25,0 |
25,021 |
pouzdro Ø 30 r6 |
30,028 |
30,041 |
těleso Ø 30 H7 |
30,0 |
30,021 |
8.2. Valivá ložiska
Opakování - strojnictví:
- části valivého ložiska: kroužky, valivá tělíska, klec, těsnění
- druhy:
radiální / axiální; ST 473 – kuličková, válečková, soudečková, jehlová, kuželíková
- značení – ST 476 – LOŽISKO číslo norma
- průměrové řady podle únosnosti – ST 480 -
obr.
8.2.1. Zobrazování valivých ložisek
- Z tabulek ST 476: d - malý průměr, D - velký průměr, B - šířka, rs
- zaoblení rohu
|
roztečný průměr |
ds=0,5*(D+d) |
|
průměr kuličky |
Dw=0,3*(D-d) |
vnější průměr malého kroužku |
d2=ds-0,6*Dw |
vnitřní průměr velkého kroužku |
D2=ds+0,6*Dw |
- d, D se najde v ST 476
- šrafuje se stejným směrem u obou kroužků
- také lze kreslit ložiska zjednodušeně s osovým křížem
Cvičení
- Nakreslete uložení hřídele pomocí ložiska 6208 podle předlohy.
Příprava:
ST477 |
Ød |
ØD |
šířka B |
zaobl. rs |
ds=0,5*(D+d) |
Dw=0,3*(D-d) |
d2=ds-0,6Dw |
D2=ds+0,6Dw |
Ložisko 6208 |
40 |
80 |
18 |
1,1 |
60 |
12 |
52,8 ~ 53 |
67,2 ~ 67 |
ST475 podle rs střední řada |
osazení hmin |
osazení hmax=1,5*hmin |
volba h |
větší Ø hřídele=d+2*h |
ST 467 |
b |
délka |
Osazení hřídele a domku |
3,5 |
5,25 |
4 |
40+2*4=48 |
Pero pro Ø48 |
14 |
50 |
Rozbor uložení:
- uložení vnitřní kroužek/hřídel = přechodné (snadno rozebíratelné) = H7/k6
- uložení rám stroje/vnější kroužek = s malou vůlí = H7/h6
|
ST |
úchylky |
DMR |
HMR |
hřídel Ø 40 k6 |
115 |
+18 +2 |
40,002 |
40,018 |
malý Ø ložiska Ø 40 H7 |
95 |
+25 0 |
40,0 |
40,025 |
velký Ø ložiska Ø 80 h6 |
111 |
0 -19 |
79,981 |
80,0 |
domek Ø 80 H7 |
95 |
+30 0 |
80,0 |
80,03 |
8.3. Pojistné kroužky
- slouží pro zajištění ložisek na hřídeli proti posunutí -
obr.,
sestava
- kreslí se v řezu – šrafuje se jen horní plocha (rovina řezu je přes dolní proříznutí)
- obr.
- jsou vnější pro hřídele a vnitřní pro díry (pístní čep)
- velikost podle průměru hřídele/díry – ST 456 - rozměry - obr. níže
- Doplněk - zjednodušené kreslení ložisek -
obr.
- další možnosti zajištění - příložkou, maticí
9. Hřídelové těsnící kroužky - gufera
- chrání proti úniku maziva z ložiska a vnikání nečistot do ložiska (gufera,
plstěné kroužky, manžety, ucpávky) -
obr.
- Kreslení - normalizované součásti – v sestavách se kreslí úplně nebo
zjednodušeně
- Značení gufer - ST 525
- G 10 – 22 – 8 ČSN 02 9401 (malý průměr d, velký průměr D, šířka b, norma)
- Tolerance hřídele pod guferem – h8 – h11 (ST 526), tol. díry H8, drsnosti tamtéž
9.0.1. Cvičení
- Nakreslete sestavu hřídele s ložiskem zajištěným pojistným kroužkem a utěsněným guferem podle předlohy. Hřídel má průměry
podle kót předlohy. Ukázka celé sestavy -
sestava
Příprava
|
|
malý Ø |
velký Ø |
šířka |
|
|
|
Ložisko pro hřídel Ø 60 |
ST 476 |
d=60 |
D=95 |
B=18 |
|
|
|
Gufero 60 |
ST 525 |
d=60 |
D=75 |
b=8 |
|
|
|
Pojistný kroužek d1=60 |
ST 456 |
d2=57 |
|
s=2 |
a=7,2 |
b=5,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Konec hřídele Ø 55 |
ST 176 |
krátká délka l=82 |
sražení s=1,6 |
zaoblení
R=2,5 |
|
|
|
Pero pro Ø 55 |
ST 467 |
šířka b=16 |
délka l=70 |
hloubka drážky t=6,2 |
|
|
|
|
ST |
úchylky |
|
DMR |
HMR |
konec hřídele Ø 55 m6 |
116 |
+30 +11 |
|
55,011 |
55,030 |
hřídel pod guferem Ø 60 h8 |
111 |
0 -46 |
|
60,000 |
59,954 |
hřídel pod ložiskem Ø 60 k6 |
115 |
+21 +2 |
|
60,002 |
60,021 |
ložisko Ø 60 H7 |
95 |
+30 0 |
|
60,000 |
60,030 |
10. Závěrečné cvičení – hřídele
Opakování: výkres
hřídele,
sestava
- písmo – ST 78 – kóty 3,5 mm, ostatní 7 mm -
obr.
- tolerance, uložení ST 85, 124 – nasazované součásti -
obr.,
obr.
- razítko – přesnost m – ST 126 (nepředepsané tolerance) -
obr.,
obr.,
obr.
- drsnost – značka 10/5 mm -
obr.
- geometrické tolerance – chlívky 7 mm, písmo 3,5 mm -
obr.,
obr.
- prvky hřídelů – sražení, osazení, zápichy, drážky
Zadání:
Nakreslete a zakótujte hřídel podle předlohy (včetně tolerancí,
drsností, řezů, razítka). Rozměry doplňte podle následujícího zadání:
Příprava:
Část |
ST |
zadání |
|
|
|
Ložisko |
ST 477 |
6207 |
malý Ø d=35 |
Zápich ST 156 |
D 2,2x0,3 |
Konec hřídele |
ST 176 |
Ø 28 |
krátká délka l=42 |
sražení s=1,0 |
zaoblení R=1,6 |
Drážka pro pero A-A |
ST 467 |
Ø 40 |
šířka b=12 |
hloubka t=4,9 |
délka = 48-8=40 |
|
|
|
|
rozměr Ø 40-t=35,1 |
Drážka pro pero B-B |
ST 467 |
Ø 28 |
šířka b=8 |
hloubka t=4,1 |
délka = 42-10=32 |
|
|
|
|
rozměr Ø 28-t=23,9 |
Rozbor uložení od ST 85:
|
JR |
úchylky |
HMR |
DMR |
pod ložiskem Ø 35 k6 |
35 |
+18 +2 |
35,018 |
35,002 |
pod kolem Ø 40 m7 |
40 |
+34 +9 |
40,034 |
40,009 |
pod guferem Ø 35 h8 |
35 |
0 -39 |
35,000 |
34,961 |
konec hřídele Ø 28 k6 |
28 |
+15 +2 |
28,015 |
28,002 |
Verze s geom. tolerancemi - hotový výkres,
předloha
11. Spojky
Opakování:
- přenáší pohyb mezi hřídelemi (z hnacího na hnaný)
- druhy – mechanické neovládané a ovládané, hydraulické, elektrické, magnetické
- načrtnout sestavu níže - pojmenovat pozice
Cvičení:
- Nakreslete kotouč spojky podle předlohy. Díry budou pro šrouby M12.
Příprava:
Hřídel |
Drážka pro pero (ST 467) |
Díra pro šroub M12 (ST 395) |
Závit stavěcího šroubu |
šířka |
hloubka |
rozměr |
poloměr |
střední řada |
volba velikosti |
d3 (ST358) |
d=Ø40 |
b=12 |
t1=3,1 |
d+t1=43,1 |
R=0,6 |
D=13,5 |
M8 |
6,466 |
- Volba průměru náboje (zakótovat do sestavy výše) - tak aby mezi hlavou šroubu a kotoučem bylo 10mm
místa na stranu pro klíč (stejně místa nad i pod) - rozměr hlavy šroubu e=20 (ST
406)
- =100-2*10-2*10=60
12. Pružiny
- zajišťují přítlak nebo zpětný pohyb (písty ve válci, ventily v motoru, náplň v průpisce)
- akumulují energii – hnací pružiny
- zachycují a tlumí rázy (odpružení)
- druhy
- šroubovité válcové/kuželové, tažné, tlačné, zkrutné, spirálovité
- talířové, listové
12.1. Výkresy šroubovitých pružin
- kreslí se v nezatíženém stavu
- kótuje se délka v nezatíženém stavu L0, průměr drátu d, vnější průměr
De, stoupání t
- na výkresech pružin se uvádí
- diagram závislosti délky pružiny na síle zatížení pružiny - L1=délka
pružiny při zatížení F1 a stlačení s1, podobně délka L8
pro plné zatížení a délka Le při dosednutí
- tabulka s vlastnostmi pružiny –
ST 158
- Značení pružin PRUŽINA d x De x L0 x N (d=průměr drátu,
De=vnější průměr, L0=délka pružiny, N=počet závitů), např.
PRUŽINA 1 x 7,3 x 32 x 20
Cvičení:
- Nakreslete výkres šroubové válcové tlačné pružiny 4 x 44 x 79 x 8
- Minimální pracovní stlačení s1=10 mm
- Maximální pracovní stlačení s8=30 mm
- Stoupání pružiny je 10 mm
Příprava:
pružina je |
stlačení pružiny |
délka pružiny |
|
vyvinutá síla |
volná |
0 |
L0 |
=79 |
0 |
předpružená |
s1=10 |
L1=L0-s1 |
=79-10=69 |
F1 |
plně zatížená |
s8=30 |
L8=L0-s8 |
=79-30=49 |
F8 |
dosednutá |
- |
Le=(N+1)*d |
= 9x4 =36 |
- |
výkres, tabulka s vlastnostmi pružiny –
ST 158
13. Převody
- Opakování - viz strojnictví
- převody mění otáčky hřídelů a kroutící moment
- mění směr otáčení
- převodový poměr i=d2/d1=n1/n2
- druhy
- nepřesné – třecí, řemenové (prokluzují, není dodržen převodový poměr)
- přesné – řetězové, ozubené (přenos pohybu tvarem zubů)
13.1. Řemenové převody
- řemenice = kolo pro řemenový převod (náboj, věnec, paprsky/disk)
- řemeny – ploché, klínové, ozubené – normalizované, značení v kusovníku – 176
- varianty spojení řemenice s hřídelem – pero, klín
13.2. Řemenice pro ploché řemeny + klíny
Řemenice - kreslí se v řezu + v bokorysu náboj s drážkou
Cvičení:
V řemenovém převodu dopomala (i=2) má hnací řemenice vnější Ø63. Hnaný hřídel Ø24 je spojený s
řemenicí pomocí klínu s nosem.
- a) Nakreslete klín s nosem
- b) Nakreslete výkres hnané řemenice
Příprava:
a) Průměr hnané řemenice
|
|
ST 535 |
i=n1/n2=D2/D1 => D2
= i * D1 |
= 2 * 63 = 126 |
zaokr. na 125 |
b) klín
ST 466 |
šířka b |
výška za nosem h |
výška s nosem h1 |
vzdál. m=h |
délka |
hloubka drážky v náboji t1 |
KÓTA NA VÝKRESU |
hřídel Ø24 |
8 |
7 |
10 |
7 |
56 |
2,6 |
24+2,6=26,6 |
Pozn. Délka klínu je nejbližší větší než šířka náboje
13.3. Řemenice pro klínové řemeny
- Klínové řemeny – ST 530 - vrcholový úhel 40°
- značení ŘEMEN A – 2000 ČSN 02 3110 (ozn. průřezu – výpočtová délka )
- Wp - výpočtová šířka, W - šířka, T - výška
- Řemenice - úhel drážky je menší!
- zobrazuje se v řezu – kótování podle ST 534 (zdůraznit výpočet převodového poměru
z výpočtového průměru)
- značení nad razítko: VĚNEC ŘEMENICE 200 – A – 3 – ČSN 02 3180 (výpočtový průměr – průřez řemenu – počet drážek)
- příklad výkresu - obr.
Cvičení
Zadání: Nakreslete v řezu řemenici s pomocí předlohy
zadání |
označení |
Řemen |
Výpočtový průměr |
Počet drážek |
Průměr hřídele |
1 |
VĚNEC ŘEMENICE 112 – A – 2 |
A |
dp =
112 |
2 |
35 |
2 |
VĚNEC ŘEMENICE 180 – B – 2 |
B |
dp =
180 |
2 |
45 |
Příprava:
- a) drážka pro řemen – ST 534
- konstrukce úhlu - výpočet délky odvěsny pod výp. šířkou x=Wp/2 / tg půlky úhlu
drážky
Zadání |
Wp - výp. šířka |
b -
hloubka nad |
de - vnější průměr |
h -
hloubka pod |
e -
rozteč os |
f -
osa od kraje |
M -
šířka řemenice |
R |
úhel drážky ST 535 |
x |
1
|
11 |
3,3 zaokr. 4 |
de = dp+2b=120 |
8,7 zaokr. 9 |
15 |
10 |
M=e+2f=35 |
1 |
34° |
18 |
2
|
14 |
4,2 zaokr. 5 |
de = dp+2b=190 |
10,8 zaokr. 11 |
19 |
12,5 |
M=e+2f=44 |
1 |
36° |
21,5 |
- b) drážka pro pero – ST 467 - b=10 (14) t1=3,3
(3,5)
|
b |
t1 |
R |
drážka pro pero – ST 467 |
10 (14) |
3,3 (3,5) |
0,6 |
13.4. Řetězové převody
13.4.1. Válečkové řetězy
- normalizované – ST 559-560
- značení ŘETĚZ 20B-1 ČSN 02 3311.1
- 20 = velikost - přibližně vnitřní šířka, B = typ řetězu - válečkový (C -
pouzdrový), 1 = jednořadý
- důležité rozměry – rozteč P, vnitřní šířka b1, průměr válečku d1
13.4.2. Řetězová kola
- příklad výkresu -
obr.
- výkres obsahuje tabulku s údaji kola – ST 168 -
obr.
- Rozměry kola – ST 563
- dáno řetězem: rozteč řetězu P, vnitřní šířka řetězu b1, průměr válečku d1,
počet řad řetězu
- dáno převodem: počet zubů kola z
13.5. Cvičení
- Nakreslete výkres řetězového kola s 23 zuby pro ŘETĚZ 12 B-1. Kolo bude
nasazeno na hřídeli s rovnobokým drážkováním d-8x42x48x8.
Příprava:
a) řetěz - ST 560
|
rozteč P |
vnitřní šířka b1 |
průměr válečku d1 |
e (hodnota pro šířku náboje) |
ŘETĚZ 12 B-1 |
19,05 |
11,68 |
12,07 |
19,46 |
b) řetězové kolo - ST 565
průměr roztečné kružnice |
d=P*x (x je v ST 565) |
d=19,05 * 7,343=139,9 |
průměr patní kružnice |
df=d-d1 |
df=139,9-12,07=127,8 |
průměr hlavové kružnice |
da=d+0,5d1 |
da=139,9+0,5*12,07=145,9 |
šířka řetězového kola |
bf1=0,95b1 |
bf1=0,95*11,68=11,096 ~ 11,1 |
sražení boku zubů |
ba=0,15d1 |
ba=0,15*12,07=1,8 |
průměr věnce |
max.
dg= d-1,4P |
dg=139,9-1,4*19,05=113 - zaokr. na 112 |
šířka náboje |
b=e-bf1 |
b=19,46-11,1=18,36 ~ 18 |
- svislé sražení hrany u zubu y=2/tg15°=7,5
- údaje pro tabulku podle ST168 (dělat jen po
df) -
obr. - rozměry 110, zprava sloupce 20,10
c) drážkování d-8x42x48x8 - ST 174 -
střední řada
- 8 drážek, malý průměr 42, velký průměr 48, šířka drážky 8
13.6. Ozubené převody
17.6.1. Teorie
- druhy soukolí:
- rovnoběžné osy - čelní soukolí s vnitřním/vnějším ozubením
(rovnoběžné osy) a rovnými/šikmými zuby
- různoběžné osy (často kolmé) - kuželová soukolí
- mimoběžné osy - šroubová, šneková soukolí
Modul
- základní veličina ozubení (spolu s počtem zubů) - pomocí modulu lze vypočítat všechny rozměry ozubeného kola
- spoluzabírající kola musí mít stejný modul – je normalizován (ST 159)
- modul je část průměru roztečné kružnice připadající na jeden zub m=d/z, jednotky mm
- zub = hlava, pata (rozdělení roztečnou kružnicí), bok (ve tvaru evolventy)
13.6.1. Výkresy ozubených kol
- příklad zjednodušeného výkresu - obr.
- úplné výkresy - obr.,
obr.
- kolo = věnec + náboj
- ST 164 - výkres se doplňuje vpravo nahoře tabulkou údajů pro výrobu a kontrolu
- v řezu se kreslí
- hlavová kružnice – plnou silnou čarou + kótuje se
- roztečná kružnice – čerchovanou tenkou – průměr je v tabulce
- patní kružnice – plnou silnou
- drsnost, tolerance
- v pohledu se kreslí
- náboj
- pokud se kreslí celý pohled, zuby se nekreslí (až na vyjímky – hřebenové ozubení)
13.6.2. Cvičení
- Nakreslete výkres ozubeného kola s přímými zuby. Počet zubů je 25 a modul
4. Průměr hřídele pod kolem je 35. Hřídel je spojena s kolem těsným perem. Zuby budou cementovány a kaleny na HRc 60 (uvedeno nad razítkem).
Příprava:
a) ozubené kolo
d |
průměr roztečné kružnice |
d=m*z=4*25=100 |
da |
průměr hlavové kružnice |
da=(z+2)*m=108 |
df |
průměr patní kružnice |
df=(z-2,5)*m=90 |
b) drážka pro těsné pero pro průměr hřídele 35
ST 467 |
b |
t1 |
d+t1 |
R1 |
10 |
3,3 |
38,3 |
0,6 |
14. Svarové spoje
Opakování - strojnictví
- nerozebíratelné spojování roztavením kovu
- výrobky – svarky, svařence
- velká pevnost, deformace (žíhání na odstranění vnitřního pnutí)
- funkční plochy se obrábějí až po svařování
- metody svařování – tavné – plamenem, obloukové, tlakové – odporové – číselné značení – ST 700
- druhy svarů
- tupé – jedno/oboustranné – ST 673
- koutové – jedno/oboustranné - ST 680
14.1. Výkresy svarků
14.1.1. Značení svarů (ST 686)
|
|
velikosti značek -
obr. |
|
- a = značka svaru – ST 682, velikost značky = výška písma, značky se kombinují (ST 685)
- b = rozměr svaru
- a pro tloušťku,
- z pro výšku svaru
- c= délka svaru (bez délky je svar po celé délce součástí)
- d= metoda svařování - ST 700
14.1.2. Příklady značení
|
koutový svar na přilehlé straně – tloušťka 5, délka 150 |
|
koutový svar oboustranný – výška 7, délka 100 |
|
koutový svar po obvodu, metoda 111 (podle ST 700 - obloukové
svařování obalenou elektrodou) |
|
tupý V svar - tloušťka 10, délka 50 |
14.1.3. Příklady výkresů
- svařovací sestavení – na jednom výkresu jsou všechny údaje pro výrobu dílců i pro svaření a obrábění svarku
- obr.
- + případně výkresy (detaily) jednotlivých dílců -
obr.
14.1.4. Cvičení
- Nakreslete svarek ozubeného kola podle předlohy. Modul je 4, počet zubů je
38. Průměr náboje je 40.
- Nakreslete samostatný výkres součásti disk (mezikruží) v M 1:2 (podle času)
Příprava
a) ozubené kolo
d |
průměr roztečné kružnice |
d=m*z=4*38=152 |
da |
průměr hlavové kružnice |
da=(z+2)*m=160 |
df |
průměr patní kružnice |
df=(z-2,5)*m=142 |
b) drážka pro těsné pero pro průměr hřídele 40
ST 467 |
b |
t1 |
d+t1 |
R1 |
12 |
3,1 |
43,1 |
0,6 |
15. Závěrečné cvičení
Nakreslete výrobní výkres hřídele s pastorkem podle předlohy. Chybějící kóty
vypočítejte nebo určete podle ST, případně zvolte.
Příprava:
verze |
ozubení |
konec hřídele (ST 176) |
pero (ST 467) |
závit šroubu pro příložky (ST 389) |
modul |
počet zubů |
d=m*z |
da=m*(z+2) |
df=m*(z-2,5) |
ø |
krátká délka |
R |
šířka b |
t |
délka |
|
hloubka =1,5*d |
hloubka díry |
malý ø závitu D1 |
A |
4 |
23 |
92 |
100 |
82 |
28 |
42 |
1,6 |
8 |
4,1 |
32 |
M4 |
6 |
10 |
3,242 |
B |
5 |
20 |
100 |
110 |
87,5 |
32 |
58 |
2,5 |
10 |
4,7 |
45 |
M5 |
8 |
12 |
4,134 |