Carving – Vše pro figuríny

Autor video lekce: Ph.D., docent katedry IGiSAPR Kaygorodtseva N.V.

Ve strojírenství, nástrojářství a dalších průmyslových odvětvích se rozšířily rozebíratelné spoje strojních součástí vyrobené pomocí závitů různých profilů (trojúhelníkových, lichoběžníkových, obdélníkových atd.).

Základem tvorby závitu je princip získání spirálové linie. Je-li drážka vyříznuta podél šroubovice na povrchu válce nebo kužele, tvoří řezná hrana frézy spirálovou plochu, jejíž povaha závisí na tvaru řezné hrany.

Vznik šroubovitého výběžku lze znázornit jako pohyb trojúhelníku, lichoběžníku, čtverce po povrchu válce nebo kužele tak, že se všechny body obrazce pohybují po šroubovici (obr. 248).

Carving je plocha tvořená šroubovitým pohybem libovolného plochého obrysu po válcové nebo kuželové ploše.

Klasifikační znaky a typy vláken

Trojúhelníkové profilové závity se obvykle vyřezávají na dílech určených k upevnění, a proto se jim říká upevňovací závity.

Za závity běžící se považují závity jiných profilů, většinou lichoběžníkových a pravoúhlých (závity na hřídeli pro posuv suportu soustruhu, závity na šroubu strojního svěráku, zvedáky apod.).

Typy nití jsou klasifikovány podle následujících kritérií:

podle tvaru povrchu:

• válcový závit vytvořený na povrchu válce,

• kuželový závit vytvořený na povrchu kužele;

podle povahy povrchu:

• vnější závit vytvořený na vnějším povrchu válce nebo kužele. U závitového spojení je vnější závit vnější povrch a je aplikován na šroub (šroub atd.),

• vnitřní závit vytvořený na vnitřním povrchu válce nebo kužele. V závitovém spojení je vnitřní závit vnitřní povrch, je aplikován na povrch otvoru v matici (zásuvka atd.);

ve směru závitu:

• pravý závit, tvořený obrysem otáčejícím se ve směru hodinových ručiček a pohybujícím se podél osy ve směru od pozorovatele (vzestup šroubového výstupku na viditelné (přední) straně jde zleva doprava),

• levý závit, tvořený obrysem otáčejícím se proti směru hodinových ručiček a pohybujícím se podél osy ve směru od pozorovatele (vzestup šroubového výstupku jde zprava doleva);

podle počtu vstupů (výčnělky a drážky):

• jednochodý závit tvořený jedním šroubovým závitem (obr. 249, a),

• vícechodý závit, tvořený dvěma, třemi atd. šroubové závity (obr. 249, b, c).

Šroubový závit je výstupek šroubového závitu tvořený jediným profilem.

Počet zahájení vlákna je počet vláken tvořících vlákno.

Vícevodičové šrouby se tvoří, jestliže se po ploše současně pohybují dva, tři nebo více plochých profilů, rovnoměrně rozmístěných po obvodu vůči sobě (obr. 249).

Obrázek 250 ukazuje zobecněné schéma typů závitů.

<strong>Parametry vlákna</strong>

Hlavní parametry vlákna (obr. 251) jsou:

• průměr vnějšího závitu d (D) – průměr pomyslného válce (kužel pro kuželové závity) popsaný kolem vrcholů vnějšího závitu nebo dutin vnitřního závitu. Obvykle se rovná jmenovitému průměru a používá se k označení závitů;

• střední průměr závitu d₂ (D₂) – průměr pomyslného válce souosého se závitem, protínajícího závity závitu tak, že šířka závitových výstupků a šířka vybrání jsou stejné;

• stoupání závitu P – vzdálenost mezi odpovídajícími body dvou sousedních závitů, měřená rovnoběžně s osou závitu (u kuželových závitů – průmět segmentu spojujícího sousední vrcholy profilu závitu na osu závitu);

• zdvih závitu P_h – vzdálenost mezi odpovídajícími body na povrchu závitu šroubu na jednu otáčku obrysu, měřená rovnoběžně s osou závitu. U jednochodého závitu zdvih šroubu P_h rovna kroku P (viz obr. 249, a). U dvou- a třízávitových šroubů se hodnota zdvihu rovná 2P – pro dvouzávitový šroub (viz obr. 249, b) a ЗР – pro třízávitový šroub (viz obr. 249, c);

• profilový úhel a je tvořen stranami profilu;

• výška počátečního profilu H se získá prodloužením stran ostroúhlého profilu k průsečíku;

• výška profilu rovna (5/8)H – vzdálenost mezi výstupkem a vybráním profilu ve směru kolmém k ose závitu.

<strong>Typy závitů</strong>

Hlavní typy závitů, označení a příklady označení na výkresech jsou uvedeny v tabulce. 6.

Metrický závit. Profil metrického závitu (GOST 9150-2002) je rovnostranný trojúhelník s úhlem profilu 60°. Tvar dutiny závitu může být buď plochý nebo zaoblený. Norma stanovuje velikosti metrických závitů pro průměry od 1 do 600 mm.

Metrický závit se dělí na:

• pro závity s velkým stoupáním;

• závit s jemným stoupáním.

Stoupání a hloubka metrického závitu s jemným stoupáním je menší než závitu s hrubým stoupáním se stejným vnějším průměrem. Jemné závity se používají v tenkostěnných spojích ke zvýšení jejich těsnosti, k seřízení v přístrojích přesné mechaniky a optiky a ke zvýšení odolnosti dílů proti samovolnému vyšroubování.

Palcový závit (neuvedeno v tabulce 6). Palcový závit má trojúhelníkový profil s úhlem na vrcholu 55°. Použití palcových závitů v nových provedeních není povoleno. Palcové závity se používají při opravách zařízení, protože se používají díly s palcovými závity. Vyrábí se ve vnějších průměrech od 3/16″ do 4″.

Hlavní parametry palcového závitu jsou vnější průměr v palcích a počet kroků na palec délky závitové části součásti. Na výkresu je označen vnějším průměrem vyjádřeným v palcích, například: 1″; 1 1/3″; 2″.

Válcový trubkový závit. Úhel profilu je 55°. Profil závitu je vyroben se zaoblením. Vyrábí se s průměrem od 1/8 do 6″ s počtem závitů na 1″ od 28 do 11. Jmenovitý průměr trubkového závitu je konvenčně vztažen k vnitřnímu průměru trubky (D_y – podmíněný průchod). Válcové trubkové závity se používají ke spojování trubek, tvarovek, potrubí a jiných tenkostěnných dílů (zátky, zátky atd.).

Kónický trubkový závit. Zkosení je 1:16. Profil závitu je rovnoramenný trojúhelník s vrcholovým úhlem 55° a zaobleným vrcholem. Vnější průměr ve střední části po délce závitu na trubce (v hlavní rovině kolmé k ose závitu) je roven vnějšímu průměru válcového trubkového závitu stejné velikosti (obr. 252). Pro tento závit nastavuje GOST velikosti průměru od 1/16″ do 6″.

V potrubních spojích lze použít kuželové závity na trubce v kombinaci s válcovými trubkovými závity ve spojce, tzn. kuželový závit – trubky, válcový – spojky.

Závit se používá pro závitové spoje palivových, olejových, vodních a vzduchových potrubí strojů a obráběcích strojů.

Kuželové trubkové závity jsou označeny písmeny:

• R – kónický vnější;

• R._c – kónický vnitřní;

• R._p – válcový vnitřní.

Kónický palcový závit s úhlem profilu 60° (GOST 6111-52). Vhodné pro průměry od 1/16″ do 2″ pro závitové spoje palivových, olejových, vodních a vzduchových potrubí, strojů a obráběcích strojů.

Závit je lichoběžníkový. Profil závitu je rovnostranný lichoběžník s úhlem 30° mezi stranami. Lichoběžníkové závity mohou být jednochodé nebo vícechodé, pravotočivé nebo levotočivé. Trapézový závit (GOST 9484-81) je k dispozici pro průměry od 8 do 640 mm.

Tento závit se používá k převodu pohybu (u šroubů vodícího stroje, šroubů třmenu, šroubů volantu, šroubů závaží atd.).

Vlákno je trvalé. Má lichoběžníkový profil, jehož jedna strana je nakloněna o 30° a druhá o 3° vůči normále přitažené k ose závitu (viz tabulka 6). Přítlačné závity o průměru 10 až 600 mm jsou vyrobeny v souladu s GOST 10177-82.

Přítlačné závity se používají v mechanismech s velkými axiálními silami (ve šnekových lisech, přítlačných šnecích ve válcovnách apod.).

Kulatý závit (GOST 13536-68). Profil kruhového závitu je tvořen oblouky spojenými navzájem úseky přímky. Úhel mezi stranami profilu je 30° (viz tabulka 6).

Závity mají omezené použití – pro sanitární armatury: pro vřetena směšovacích ventilů, vodovodní kohoutky, v některých případech pro jeřábové háky a také v podmínkách vystavení agresivnímu prostředí.

Obdélníkový závit není standardizován, protože spolu s výhodami vyšší účinnosti než trapézové závity je méně odolný a obtížněji vyrobitelný. Používá se při výrobě šroubů, zvedáků a vodicích šroubů. Při zobrazování pravoúhlého závitu se doporučuje nakreslit místní řez, na kterém jsou vyznačeny požadované rozměry.

Speciální nitě. Pokud má závit standardní profil, ale liší se od odpovídajícího standardního závitu průměrem nebo stoupáním, pak se závit nazývá speciální. V tomto případě se k označení závitu přidá nápis Sp a v označení závitu jsou uvedeny rozměry vnějšího průměru a stoupání závitu, například: Sp. M19 x 1,5.

Určování vláken při střelbě z přírody

Pro zjištění základních parametrů závitu se měří. Měření závitu zahrnuje určení:

• stoupání závitu – pro metrické závity a počet kroků na palec – pro závity s palcovým profilem závitu;

• vnější průměr (pro tyč) a vnitřní průměr (pro otvor).

Stoupání závitu a počet kroků na palec se zjišťují pomocí závitoměrů – sady šablon. Každá šablona označuje buď konkrétní hodnotu stoupání závitu nebo počet kroků na palec. Šablona se volí tak, aby jedna z destiček závitu zcela zapadla do vybrání pro závity. Stoupání závitu nebo počet kroků na palec se určí, když se profil šablony shoduje s profilem závitu závitu podle označení na šabloně (obr. 253).

Vnější průměr (pro tyč) a vnitřní průměr (pro otvor) se zjišťují pomocí posuvného měřítka (obr. 254).

Porovnáním naměřených údajů s tabulkovými údaji v příslušných normách pro daný typ závitu, stanovením směru závitů závitu (vpravo nebo vlevo) a počtu náběhů získáme výchozí údaje pro označení závitu.

Obrázek vlákna na výkresech

Při zobrazování závitů na výkresech všech odvětví průmyslu a stavebnictví v souladu s GOST 2.311-68 je přijata konvence, kdy je spirálová čára nahrazena dvěma čarami – plnou hlavní a plnou tenkou. V tomto případě má obraz vnějších a vnitřních závitů následující vlastnosti.

Vnější závit. Na tyči je závit znázorněn plnými hlavními čarami podél vnějšího průměru a plnými tenkými čarami podél vnitřního průměru.

Na snímcích získaných projekcí na rovinu rovnoběžnou s osou tyče je po celé délce závitu nakreslena souvislá tenká čára podél vnitřního průměru závitu bez stékání (obr. 255). Plná tenká čára závitu na tyči by měla protínat hraniční čáru zkosení.

V pohledech získaných projekcí na rovinu kolmou k ose tyče je podél vnitřního průměru závitu nakreslen oblouk přibližně rovný 3/4 kružnice, kdekoli otevřený (není dovoleno začínat plnou čárou a ukončete jej na středové čáře). Vzdálenost mezi tenkou čarou a plnou hlavní čarou by neměla být menší než 0,8 mm a větší než stoupání závitu. V tomto pohledu není zkosení zobrazeno.

Vnitřní závit. V otvoru je závit znázorněn plnými hlavními čarami podél vnitřního průměru závitu a plnými tenkými čarami podél vnějšího průměru (obr. 256). Závity zobrazené jako neviditelné by měly být zobrazeny jako tenké přerušované čáry stejné tloušťky podél vnějšího a vnitřního průměru.

Na řezech získaných projekcí na rovinu rovnoběžnou s osou otvoru je nakreslena souvislá tenká čára podél vnějšího průměru závitu po celé délce závitu bez stékání.

Na snímcích získaných projekcí na rovinu kolmou k ose otvoru je podél vnějšího průměru závitu nakreslen oblouk přibližně rovný 3/4 kružnice, otevřený v libovolném místě. V tomto pohledu není zkosení zobrazeno.

Čára definující hranici závitu je nakreslena na tyči a v otvoru se závitem na konci profilu plného závitu (před začátkem chodu). Hranice závitu je nakreslena k čáře vnějšího průměru závitu a je znázorněna plnou hlavní čarou kolmou k ose závitu, pokud je viditelná (obr. 257, a, b), a tenkou přerušovanou čarou, je-li závit je zobrazen jako neviditelný (obr. 257, c).

Šrafování po řezech a řezech se provádí do čáry vnějšího průměru závitu na tyči a do čáry vnitřního průměru v otvoru, tzn. v obou případech k pevné tlusté hlavní čáře (obr. 256-258).

V případě potřeby je házení nitě (viz obr. 258) znázorněno plnou tenkou čarou. Z technologických důvodů může být část tyče podzávit. Celkově představuje podříznutí závitu a výběh podříznutí závitu. Délka závitu se uvádí zpravidla bez odtoku. Příklad dimenzování délky závitu bez výběhu a s výběhem je na Obr. 259.

Slepý otvor se závitem se nazývá zásuvka. Koncová část objímky vyrobená vrtáním má obvykle tvar kužele s vrcholovým úhlem 120° (obr. 260, a, b). Pokud je konec závitu umístěn blízko dna slepého otvoru, je dovoleno natáhnout závit na konec otvoru (obr. 260, b). Je povoleno znázorňovat závity až ke konci otvoru na výkresech, na kterých nejsou závity vyrobeny. Obrázek 260, c ukazuje obrázek závitu v plastových dílech.

Pokud je nutné na výkrese zobrazit profil závitu (závit s nestandardním profilem nebo speciální závit), měl by se použít místní řez (obr. 261, a), profil závitu by měl být nakreslen ve výkresu řez (obr. 261,6) nebo řez profilu by měl být zobrazen ve zvětšené podobě jako vzdálený prvek (obr. 261, c).

Na řezech závitového spoje na obrázku v rovině rovnoběžné s jeho osou je v otvoru znázorněna pouze ta část závitu, která není zakryta závitem do něj zašroubované tyče (obr. 262-263).

Na výkresu je znázorněn závit s nestandardním profilem se všemi rozměry potřebnými pro jeho výrobu (viz obr. 261, c).

U všech závitů, kromě kuželových a válcových trubkových závitů, se označení vztahují k vnějšímu průměru a jsou umístěna nad kótovací čárou, na jejím prodloužení nebo na polici vodicí čáry (obr. 264). Místa pro označení naznačených závitů na tyči jsou na Obr. 264-265, otvory – na Obr. 266.

Označení kuželových závitů a válcových trubkových závitů je aplikováno pouze na polici návazce (obr. 267).