Desen tehnic 72

CAPITOLUL 11

ASAMBLĂRI DEMONTABILE

11.1. Generalităţi Asamblările demontabile sunt asamblările care se caracterizează prin faptul că permit montarea şi demontarea repetată fără deteriorarea pieselor componente. Dintre asamblările demontabile fac parte: asamblările filetate, asamblările cu pene, asamblările prin caneluri, asamblările elastice.

11.2. Asamblări prin filet Asamblările filetate sunt cele mai întâlnite tipuri de asamblări în construcţia de maşini. Se pot realiza cu ajutorul pieselor filetate la exterior (şuruburi, prezoane, ştifturi filetate) care pătrund în piesele filetate interior (piuliţe). Pentru asigurarea unei suprafeţe cât mai mare, de prindere între piuliţă şi şurub se recomandă folosirea şaibelor, iar pentru asigurarea împotriva deşurubării se recomandă folosirea şaibelor de siguranţă şi a cuielor spintecate.

11.2.1. Reprezentarea, notarea şi cotarea organelor de asamblare

11.2.1.1. Reprezentarea, notarea şi cotarea şuruburilor

Şuruburile sunt organe de maşini formate din capul şurubului care poate avea mai multe forme şi din corpul şurubului care în general este o tijă cilindrică filetată parţial sau total pe lungimea sa. Clasificarea şuruburilor se face după: precizia de execuţie, forma capului şi forma vârfului, astfel: 1) după precizia de execuţie: • şuruburi uzuale; • şuruburi semiprecise; • şuruburi precise. 2) după forma capului: • şuruburi cu cap hexagonal (fig. 11.1.a); • şuruburi cu cap pătrat; • şuruburi cu cap înecat şi crestat (fig. 11.1.b); • şurub cu cap cilindric şi crestat; • şurub cu cap cilindric şi striat; • şurub cu cap cilindric şi locaş hexagonal.

Desen tehnic

73

sck l

dD1D

r

30°

dw d1

b

Fig.11.1.a

d

nD

c

ket

l

Fig.11.1.b

3) după forma vârfului şurubului: • cu vârf plat; • cu vârf bombat; • cu cep. La şuruburi se cotează: diametrul nominal al filetului d, lungimea utilă a filetului b, lungimea tijei l, deschiderea cheii s, lăţimea capului k, după cum este reprezentat în fig. 11.2.

D D1

30°

kc

d

s

d2

al

dw

Fig.11.2

Exemplu de notare: Şurub M 10 x 60 STAS 4272-89 gr. 8.8 - şurub cu cap hexagonal,

execuţie precisă, tija parţial filetată, având diametrul filetului d = 10 mm, lungimea tijei l = 60 mm şi caracteristici mecanice conform grupei de materiale 8.8.

De obicei, pentru şuruburi nu se realizează desene de execuţie, acestea fiind trecute doar în tabelul de componenţă al desenului de ansamblu astfel: Şurub M 10 x 60 se înscrie în coloana „Denumirea piesei”; STAS 4272-89 se înscrie în coloana „Nr. desen sau STAS”; Gr. 8.8 se înscrie în coloana „Material”.

Desen tehnic 74

11.2.1.2. Reprezentarea, notarea şi cotarea prezoanelor

Prezoanele sunt şuruburi fără cap sau, altfel spus, sunt tije filetate la ambele capete. Unul din capete asigură asamblarea iar celălalt blocarea. Sunt folosite în general pentru prinderea a două piese cu ajutorul piuliţei. După domeniul de utilizare prezoanele sunt: pentru înşurubat în fontă, în oţel, în aliaje de aluminiu şi în metale moi. În figurile de mai jos sunt prezentate cele două variante constructive de prezon , şi anume: de tip A (fig.11.3.a) şi de tip B (fig.11.3.b).

c

d d1

c be L

c

d d1

c be L

a b

Fig.11.3

La prezoane se cotează: diametrul nominal al filetului d, lungimea utilă a filetului b (capătul pe care se asamblează piuliţa), lungimea filetului prizonier e (capătul care realizează asamblarea filetată, de obicei are valoarea egală cu diametrul nominal al filetului).

Exemplu de notare: 1) Prezon M10 45/10 T STAS 4551-80 gr. 8.8 - prezon forma A cu filet M10

(diametrul filetului 10 mm) pe lungimea L = 45 mm şi lungimea filetului prizonier e = 15 mm, cu vârfurile teşite şi caracteristici mecanice conform grupei 8.8.

2) Prezon B M10 45/10 T STAS 4551-80 gr. 8.8 - prezon forma B cu filet M10 (diametrul filetului 10 mm) pe lungimea L = 45 mm şi lungimea filetului prizonier e = 15 mm, cu vârfurile teşite şi caracteristici mecanice conform grupei 8.8.

11.2.1.3. Reprezentarea, notarea şi cotarea ştifturilor filetate

Ştifturile filetate sunt organe de asamblare care au filet pe toată lungimea tijei, capul ştiftului este crestat pentru şurubelniţă iar vârful acestuia poate fi de diferite forme: plat (fig.11.5.a), conic (fig.11.5.b), cu cep (fig.11.5.c).

d

l

n

t

90°

c3l

a b c

Fig.11.5

Desen tehnic

75

Exemplu de notare: Ştift M10 x 30 Co STAS 4770 – 90 gr. 22H – ştift filetat cu crestătură M10, cu lungimea l = 30 mm, cu vârful conic şi caracteristici mecanice grupei 22 H de materiale.

11.2.1.4. Reprezentarea, notarea şi cotarea piuliţelor

Piuliţele sunt organe de asamblare cu filet interior care sunt folosite în asamblările cu şurub sau prezon.

Clasificarea piuliţelor se face în funcţie de forma geometrică şi clase de precizie după cum urmează:

1) după forma geometrică: • hexagonală, executată în două forme constructive: forma A (cu ambele capete teşite,

fig. 11.6.a) şi forma B (cu un capăt teşit şi unul drept, fig. 11.6.b); • pătrată (fig.11.7); • crenelată; • rotundă; • fluture; • striată.

3/4D

R1

==

3/4D

D

m

==

s m

d D

120°

15...30°15...30°

Forma Aa)

Forma Bb)

D/2

Fig. 11.6

Desen tehnic 76

30°

d

120°

m

s

D1 e

Fig.11.7

2) după clasa de precizie: • precisă; • semiprecisă; • grosolană. La piuliţe se cotează: diametrul D, deschiderea cheii s şi lăţimea m. Exemplu de notare:

1) Piuliţă M10 STAS 4071-89 gr. 8 - piuliţă hexagonală forma A, execuţie precisă, cu filet metric având d = 10 mm şi caracteristici mecanice conform gr. 8. 2) Piuliţă B sp. M10 STAS 4071-89 gr. 8 - piuliţă hexagonală formă B, semiprecisă şi cu filet metric având d = 10 mm şi caracteristici mecanice conform gr. 8.

11.2.1.5. Reprezentarea, notarea şi cotarea şaibelor

Şaibele sunt elemente de siguranţă care au formă inelară, având o gaură centrală a cărui diametru este mai mare sau egal cu cel al şurubului sau al prezonului pe care urmează să fie montate.

Ele sunt folosite în asamblările cu şurub sau prezon având rol de împiedicare a autodeşurubării şi de protejare a pieselor asamblate împotriva uzurii. Clasificarea şaibelor se face după formă, execuţie şi domeniu de utilizare astfel: • şaibe plate tip A (fig.11.8.a) şi tip B; • şaibă prelucrată (fig.11.8.b) • şaibe Grower tip N cu capetele netede (fig.11.8.c) şi tip R cu capetele răsfrânte; • şaibe de siguranţă (fig.11.8.d).

dD

s

D d

s

a b

Desen tehnic

77

d2

g

h

d1A A

m

75°±

5°g

b

l

D

d

r

g

(dupa montare)A-A

c Fig.11.8 d

La şaibe se cotează următoarele elemente: diametrul filetului şurubului cu care se montează.

Exemplu de notare: 1) Şaibă A 10 STAS 5200-80 - şaibă plată pentru metal, precisă, seria fină (A), pentru

un filet cu d = 10 mm. 2) Şaibă Grower N10 STAS 7666/2-80 - şaibă Grower cu capete netede pentru un filet

cu d = 10 mm. 3) Şaibă A12 STAS 2241/2-80 - şaibă de siguranţă forma A pentru un filet cu d = 10

mm.

11.2.1.6. Reprezentarea, notarea şi cotarea şplinturilor

Şplinturile (cuiele spintecate) sunt elemente folosite în asamblări cu rolul de împiedecare a deşurubării.

Exemplu de notare: Cui spintecat 2,7 x 25 STAS 1991 – 73 – şplint cu diametrul nominal d = 2,7 mm şi lungimea l = 25 mm. În fig.11.9 este reprezentat un şplint.

b l a

c

d Fig.11.9

11.2.2. Reprezentarea asamblărilor filetate Într-o asamblare filetată participă două piese, una cu filet exterior (generic definită ca

şurub) şi cealaltă cu filet interior (generic definită ca piuliţă). În fig. 11.10 sunt reprezentate un şurub 1 şi o piuliţă 2 înainte şi după înşurubarea

parţială.

Desen tehnic 78

M18

M18

1 2A

A A-A

Fig.11.10

Pentru asamblarea celor două piese diametrul de vârf al şurubului trebuie să fie egal cu

diametrul de fund al piuliţei (ca dimensiuni nominale). Astfel, generatoarea de vârf a unui filet (la şurub, prezon) va corespunde cu generatoarea de fund a celuilalt filet (la piuliţă).

În cazul asamblărilor filetate trebuie să se ţină cont de următoarele reguli: 1) Pe porţiunea asamblată, cele două filete se întrepătrund şi pe această zonă de

asamblare filetul exterior (şurubul) acoperă filetul interior (al piuliţei). 2) Şurubul, piuliţa, şi şaiba se reprezintă în vedere chiar dacă planul de secţionare

conţine axa acestora. 3) În proiecţia principală, capul şurubului şi piuliţa hexagonală se reprezintă cu trei

feţe. 4) În proiecţia principală, piuliţa pătrată se reprezintă cu două feţe. În tabelul de mai jos (tab.11.1) sunt reprezentate câteva asamblări filetate uzuale şi

anume: asamblarea cu şurub, şaibă, piuliţă şi asamblarea cu prezon, şaibă, piuliţă.

Reprezentare obişnuită Reprezentare simplificată Simbolic Asamblare cu şurub, piuliţă şi şaibă plată

dD

kl

b

D

sm

5...1

0mm

S

D1

1,1d

Desen tehnic

79

Asamblare cu prezon, piuliţă şi şaibă Grower

1,1d

dD

b

gm

5...1

0

el

d2

S

0,35

d~0

,5d

~0,3

5d

Asamblare cu şurub cu cap cilindric crestat

Tab.11.1

11.3. Asamblări cu pene 11.3.1. Reprezentarea, notarea şi cotarea

penelor Asamblările cu pene sunt asamblări demontabile folosite pentru transmiterea mişcării de rotaţie între arbori şi organele de maşini montate pe arbori (roţi dinţate, roţi de curea, roţi de lanţ). Elementul de asamblare îl constituie pana care se montează în canale de pană realizate atât în arbore cât şi în butuc. Clasificarea penelor după poziţia de montare în raport axa longitudinală a pieselor care se asamblează se face astfel: pene longitudinale şi pene transversale. După modul de realizare a montajului (cu strângere sau fără), penele longitudinale sunt: • pene înclinate, pentru îmbinări cu strângere; • pene paralele şi pene disc – pentru îmbinări fără strângere, numite şi pene de antrenare.

Penele paralele şi înclinate se execută în trei forme constructive: • forma A – cu capete rotunde (fig. 11.11.a şi 11.12.a); • forma B – cu capete drepte (fig. 11.11.b şi 11.12.b); • forma C – cu un capăt drept şi unul rotund (fig. 11.11.c şi 11.12.c). În fig.11.11 este reprezentată pana paralelă, în fig. 11.12 este reprezentată pana

înclinată, în fig. 11.13 este reprezentată pana înclinată cu nas iar în fig.11.14 este reprezentată pana disc.

Desen tehnic 80

X

Xh

b

l

b/2

h

X

X

h

X

X

b

l

b

b/2 cx45°

X-X

a) b) c)d)

Forma A Forma B Forma C

Fig.11.11

hb

l l

b

h

X

XX

Xb/2

1:100 1:100

a) b) c)

X

X

hb

l

b/2

1:100

cx45°

X-XForma BForma A Forma C

Fig.11.12

X

X

cx45°

1:100X-X

cx45

hh1

b h

h

b

l

D

h

b

Fig.11.13 Fig.11.14 Exemplu de notare:

1) Pană A b x h x l STAS 1004-81 - pană paralelă de forma A şi dimensiunile b, h şi l (mărimi exprimate în mm.).

2) Pană B b x h x l STAS 1007-81 - pană înclinată forma B având dimensiunile b, h şi l (mărimi exprimate în mm.).

3) Pană disc b x h STAS 1012-77 - pană disc având dimensiunile b, h şi l (mărimi exprimate în mm.).

Desen tehnic

81

11.3.2.Reprezentarea asamblărilor cu pene Reguli de reprezentare a asamblărilor cu pene: 1) La reprezentarea în secţiune longitudinală când planul de secţiune trece prin pană şi

conţine axa arborelui, se face o ruptură în dreptul penei (pana nu se haşurează); 2) Fundul canalului din arbore şi suprafaţa inferioară a penei se reprezintă doar cu o

singură linie; 3) Fundul canalului din butuc şi suprafaţa superioară a penei se reprezintă cu două linii

distincte; 4) La reprezentarea în secţiune transversală toate elementele asamblării se haşurează. În fig. 11.15 este reprezentată asamblarea cu pană paralelă forma A, în fig. 11.16 este reprezentată asamblarea cu pană înclinată forma B, iar în fig. 11.17 este reprezentată asamblarea cu pană disc.

Ab

h

d-t1 d+

t2

d

t2t1

A

A-A

Fig.11.15

B

B

1:100

t1t2

B-B

d-t1 d+

t2d

b

Fig.11.16

Desen tehnic 82

C

D

b

d-t1d

t2t1

d+t2

C

C-C

Fig.11.17

11.4. Asamblări prin caneluri 11.4.1. Reprezentarea, notarea şi cotarea

arborilor şi butucilor canelaţi Asamblările prin caneluri fac parte din asamblările demontabile care înlocuiesc asamblările cu pene longitudinale în cazul transmiterii unor momente de torsiune mari, sau deplasării axiale repetate a pieselor montate pe arbori. Canelurile pot avea profilul : dreptunghiular, în evolventă şi triunghiular. Reprezentarea arborilor şi butucilor canelaţi se face conform STAS 6162 -77. Reguli de reprezentare a arborilor şi butucilor canelaţi: 1) În vederea longitudinală, la arborii canelaţi diametrul vârfurilor se reprezintă cu linie groasă, iar diametrul fundurilor cu linie subţire; 2) Sfârşitul ieşirii canelurii se reprezintă cu linie groasă perpendiculară pe axă; 3) În vederea laterală (frontală) se reprezintă numai două caneluri învecinate, restul canelurilor reprezentându-se prin cercuri trasate cu linie groasă (vârful canelurilor) şi cu linie subţire (fundul canelurilor) – fig. 11.18;

65

6x45x55 STAS 1768-86

Fig.11.18

4) La arborii cu caneluri în evolventă se reprezintă şi diametrul de divizare cu linie

punct subţire (fig.11.19);

Fig.11.19

Desen tehnic

83

5) Arborii canelaţi secţionaţi longitudinal se reprezintă atât cu vârful, cât şi cu fundul canelurii trasate cu linie continuă groasă; 6) La butucii canelaţi atât vârfurile cât şi fundurile canelurilor se reprezintă ca şi la arbori, numai două caneluri învecinate, cercul de vârf cu linie groasă iar cercul de fund cu linie subţire. La cotarea arborilor şi butucilor canelaţi se pun în evidenţă următoarele elemente: lungimea utilă a părţii canelate şi dimensiunile secţiunii transversale a canelurii.

11.4.2. Reprezentarea asamblărilor prin caneluri

La reprezentarea asamblărilor cu caneluri pe porţiunea comună asamblării, canelurile arborelui acoperă pe cele ale butucului. În fig. 11.20 este reprezentată o asamblare prin caneluri.

Fig.11.20

11.5. Asamblări elastice Asamblările elastice se realizează cu ajutorul arcurilor, care pot asigura legătură elastică între cele două elemente care se asamblează datorită formei şi materialului din care sunt fabricate. Clasificarea arcurilor se face după forma constructivă şi după modul de solicitare astfel: 1) după forma constructivă: • arcuri elicoidale (cilindrice şi conice); • arcuri disc; • arcuri spirale; • arcuri foi. 2) după modul de solicitare: • arcuri de compresiune; • arcuri de tracţiune; • arcuri de torsiune. Reprezentarea arcurilor se face conform STAS 707 – 79 ţinând cont de următoarele reguli: 1) Liniile elicoidale se înlocuiesc cu linii drepte; 2) Spirele se reprezintă paralele indiferent dacă pasul este constant sau variabil;

Desen tehnic 84

3) Arcurile elicoidale cu mai mult de patru spire se pot reprezenta la ambele capete cu câte una – două spire complete, restul de spire înlocuindu-se cu axele ce trec prin centrul secţiunii sârmei; 4) În cazul în care diametrul sârmei este mai mic de 2 mm secţiunile se pot înnegri. Pe desenele de execuţie se indică: diametrul sârmei, pasul arcului, lungimea arcului în stare liberă, diametrul interior sau exterior al arcului, diametrul mediu al arcului, diametrul maxim al tijei de ghidare sau diametrul minim al bucşei de ghidare, diagrama de sarcină, alte date cu parametri funcţionali ai arcului înscrise într-un tabel cu dimensiunile date în fig.11.21. Tot în această figură este reprezentat un arc cilindric elicoidal de compresiune.

10015

mmspirespire

45

69

(88)

20

Lungimea desfasurata

15

Nr. total de spireNr. de spire activeSensul înfasurarii

Ø 40Ø45

Ø 5

8

Inf.

τ1= 23,8 daN/ mm2

106020

τ2 = 52,8 daN/ mm2

7,5

dr.6

48 daN

22 daN

Fig.11.21

Aplicaţii propuse spre rezolvare 1. Să se reprezinte, la scară, asamblarea cu şurub M6, necesară prinderii celor două

elemente prezentate în fig. 11.22. Elementele dimensionale necesare reprezentării sunt: • şurub cu cap înecat crestat M6 (STAS3954-87): b = 38 mm, l = 40, 45, 50.

Restul elementelor dimensionale vor fi aproximate conform figurii sau alese corespunzător cerinţelor de proiectare.

Desen tehnic

85

Fig.11.22

2. Să se reprezinte la scară, asamblarea cu şurub M8, necesară prinderii elementelor prezentate în fig.11.23. Elementele dimensionale necesare reprezentării sunt: • şurub cu cap cilindric şi locaş hexagonal M8 (STAS 5144-80): D = 13 mm, k = 8 mm, b = 22mm, l = 30, 35, 40,...

Restul elementelor dimensionale vor fi aproximate conform figurii sau alese corespunzător cerinţelor de proiectare.

Fig.11.23

3. Să se reprezinte, la scară, asamblarea cu şurub cu cap hexagonal, şaibă Grower şi piuliţă hexagonală necesară prinderii celor trei elemente prezentate în fig.11.24. Elementele dimensionale necesare reprezentării sunt: • şurub cu cap hexagonal M10 (STAS 4272-89): b = 26 mm, s = 17 mm, D = 18,7 mm, k = 7 mm, l = 35,40,45,...

850

60

4

8 4

15

• şaibă Grower (SR 7666-2:1994): d2 = 15,2 mm, g = 2,5 mm • piuliţă hexagonală (STAS 4071-89): s = 17 mm, D = 18,7 mm, m = 8mm.

Desen tehnic 86

Fig.11.24

4. Să se reprezinte, la scară, asamblarea cu prezon M12, şaibă Grower şi piuliţă hexagonală necesară prinderii celor trei elemente prezentate în fig.11.25. Elementele dimensionale necesare reprezentării sunt: • prezon M 12 (STAS 4551-80): e = 12 mm, b = 30 mm, l = 35, 40, 45, ... • şaibă Grower (SR 7666-2:1994): d2 = 18,2 mm, g = 3 mm • piuliţă hexagonală (STAS 4071-89): s = 19 mm, D = 20,9 mm, m = 10 mm

Fig.11.25

5. Să se reprezinte corect ansamblul din fig11.26, completat cu reprezentarea secţiunii laterale.

Fig.11.26

155

1032

A

A

M36

20 10 20

Ø30 Ø

50Ø

90 Ø11

0

Desen tehnic

87

6. Să se reprezinte corect ansamblul din fig11.27, completat cu reprezentarea secţiunii

laterale.

Fig.11.27

7. Să se reprezinte corect ansamblul din fig11.28, completat cu reprezentarea secţiunii

laterale.

Fig.11.28

8. Să se reprezinte corect ansamblul din fig11.29, completat cu reprezentarea secţiunii laterale.

Fig.11.29

A

A

A

A