VJEŽBA V10 · MODUL 5 · IZRADA STROJARSKE DOKUMENTACIJE

Vježba V10 · 2 sata

Sklopni crtež i sastavnica

Podsklop uležištenja vretena na fiksnom kraju osi PS-1 crta se kao sklopni crtež: presjek kroz os, pojednostavljeni ležaj, pozicije i sastavnica. Iz crteža monter mora znati što, kojim redom i s kojim dosjedom ugrađuje.

Moći ću:

odabrati pogled i presjek koji prikazuju sve dijelove podsklopa i njihov međusobni položaj
prikazati ležaj, uskočnike i vijke pojednostavljeno, prema pravilima za strojne elemente
označiti pozicije i sastaviti sastavnicu s normiranim i kupovnim dijelovima
upisati na sklopni crtež samo gabaritne, priključne i dosjedne mjere
izračunati zazor i preklop dosjeda ležaja u kućištu i na vretenu

O vježbi

Vježba V10Trajanje: 2 sataModul 5

Prije vježbe proći gradivo: 5.5 Sklopni crtež, pozicije i sastavnica, 5.6 Pojednostavljeno prikazivanje strojnih elemenata.

Pitanja i zadaci na ovoj stranici su bez odgovora. Rješenje s postupkom otvara se gumbom Prikaži rješenje ispod svakog pitanja, a upute za nastavnika nalaze se na dnu stranice.

Zadatak

Vreteno Tr12 × 3 pozicionirne osi PS-1 na strani motora mora biti uležišteno tako da preuzme aksijalnu silu u oba smjera; to je fiksni kraj. Na drugom kraju vreteno je samo radijalno vođeno kliznim ležajem, pa se toplinsko istezanje vretena slobodno prenosi prema slobodnom kraju.

Nacrtajte sklopni crtež podsklopa PS1-10-000 — uležištenje vretena, fiksni kraj, na formatu A3, s presjekom u mjerilu 2:1 i pogledom uzduž osi u mjerilu 1:1. Podsklop čine:

nosač vretena PS1-01-002 (100 × 50 × 20, EN AW-6082 T6) sa stepenastim provrtom Ø28 H7 dubine 11 i Ø22 prolazno, osi na visini 25 od donje plohe, i s dva provrta Ø12 H7 za vodilice na razmaku 64;
kuglični ležaj 6001 (12 × 28 × 8) koji se utiskuje do stepenice i osigurava uskočnikom za provrt 28;
rukavac vretena Ø12 k6, na kojem je unutarnji prsten ležaja osiguran s dva uskočnika za vratilo 12;
dva vijka M5 × 20 odozdo kroz postolje PS1-01-001 i dva zatična vijka M4 × 6 odozgo, koji stežu vodilice.

Postolje nije dio podsklopa: crta se kao susjedni dio, da se vidi gdje podsklop sjeda. Na crtež se upisuju pozicije 1–7 i sastavnica iznad zaglavlja.

Oprema i pribor

papir A3 s okvirom i zaglavljem, olovke 0,5 i 0,25 mm, šestar, trokuti, šablona za kružnice;
radionički crtež nosača PS1-01-002 i vretena PS1-01-006 (ili skice s mjerama iz zadatka);
katalog proizvođača ležajeva ili tablica s mjerama ležaja 6001 i dopuštenim odstupanjima prstenova;
tablice uskočnika za provrt i za vratilo te tablice vijaka s unutarnjim šesterokutom i zatičnih vijaka;
po mogućnosti stvarni kuglični ležaj i uskočnici za pokazivanje.

Pravila koja se primjenjuju

Sklopni crtež prikazuje dijelove u radnom položaju i njihov međusobni odnos. Crta se toliko pogleda koliko treba da se svaki dio vidi barem jednom. Mjere se ne upisuju sve: samo gabaritne, priključne (visina osi 25, razmak vodilica 64), dosjedne (Ø28 H7, Ø12 k6) i one koje monter mora postići.

Presjeci u sklopu: susjedni dijelovi šrafiraju se različitim smjerom ili razmakom šrafure. Puna vratila, vijci, matice, zatici, klinovi, kuglice i uskočnici ne presijecaju se po dužini — crtaju se u pogledu. Uski presjeci (uskočnici) mogu se ispuniti potpuno.

Pojednostavljeni prikaz kotrljajućih ležajeva prema ISO 8826-1, navoja prema ISO 6410-1. Susjedni dijelovi crtaju se uskom crtom s dvije točke prema ISO 128. Pozicije prema ISO 6433: jedna oznaka za svaku vrstu dijela, krug s brojem i pokazna crta s točkom na dijelu, oznake poredane u redove i stupce. Sastavnica prema ISO 7573: iznad zaglavlja se popunjava odozdo prema gore. Primjenjuje se važeće izdanje svake norme.

Pažnja

Najčešća pogreška je šrafiranje vretena u uzdužnom presjeku. Presječeno vreteno izgleda kao šuplja cijev i zbunjuje montera. Vreteno, vijci i uskočnici ostaju u pogledu, a šrafiraju se samo nosač i prstenovi ležaja.

Crtež

Slika prikazuje očekivani sadržaj sklopnog crteža bez okvira i zaglavlja. Lijevo je pogled uzduž osi s crtom presjeka A–A, desno uvećani presjek s ležajem, uskočnicima i rukavcem vretena.

Slika V10.1 — sklopni crtež podsklopa uležištenja vretena na fiksnom kraju: pogled uzduž osi i presjek A–A s pozicijama 1–7

Postupak

Proučite funkciju: koji dio preuzima aksijalnu silu u kojem smjeru i kojim redom se dijelovi ugrađuju (ležaj u nosač, uskočnik u provrt, vreteno s uskočnicima, zatim vijci).
Odaberite presjek kroz os vretena kao glavni prikaz i pogled uzduž osi kao dopunski. Odredite mjerila i raspored na A3, s mjestom za sastavnicu iznad zaglavlja.
Nacrtajte os, zatim nosač u presjeku (stepenica Ø28/Ø22, utor za uskočnik), pa ležaj pojednostavljeno, rukavac vretena i uskočnike.
Postolje ucrtajte uskom crtom s dvije točke. Šrafirajte nosač i prstenove ležaja različitim smjerom; vreteno i uskočnike ostavite bez šrafure.
Upišite mjere: visina osi 25, debljina nosača 20, razmak vodilica 64, dosjedne oznake Ø28 H7 i Ø12 k6.
Označite pozicije: počnite od nosača (1), zatim vreteno (2) i ostale dijelove redom ugradnje; baloni u uredne redove, pokazne crte se ne križaju.
Ispunite sastavnicu: pozicija, naziv, broj komada, broj crteža ili norma, materijal; kupovne dijelove označite kao takve.
Usporedite broj pozicija na crtežu i redaka u sastavnici; svaki dio mora postojati na oba mjesta.

Pitanja i zadaci

1. Sastavite sastavnicu podsklopa PS1-10-000 sa svih sedam pozicija, kako se upisuje iznad zaglavlja.

Prikaži rješenje

Pozicija 1 je najbliža zaglavlju, a nazivi stupaca su uz zaglavlje. Normirani dijelovi umjesto broja crteža nose oznaku norme, a ležaj je kupovni dio.

Slika V10.2 — rješenje: sastavnica podsklopa; pozicije se upisuju odozdo prema gore, s nazivima stupaca uz zaglavlje

2. Vanjski prsten ležaja 6001 ima promjer 28 mm s dopuštenim odstupanjima 0 / −0,009 mm (primjer za normalni razred točnosti; vrijednost provjerite u katalogu). Kućište je Ø28 H7 (IT7 = 0,021 mm). Izračunajte najveći i najmanji zazor.

Prikaži rješenje

Kućište: 28,000 do 28,021 mm; prsten: 27,991 do 28,000 mm

Z_max = 28,021 − 27,991 = 0,030 mm; Z_min = 28,000 − 28,000 = 0

Dosjed je s malim zazorom (do 0,030 mm). Vanjski prsten miruje, pa smije sjesti lagano; to olakšava montažu i dopušta mali pomak prstena pri zagrijavanju.

3. Unutarnji prsten ima provrt 12 mm s odstupanjima 0 / −0,008 mm (primjer), a rukavac je Ø12 k6 (IT6 = 0,011 mm, osnovno odstupanje ei = +0,001 mm). Izračunajte preklop.

Prikaži rješenje

Rukavac: 12,001 do 12,012 mm; provrt prstena: 11,992 do 12,000 mm

P_max = 12,012 − 11,992 = 0,020 mm; P_min = 12,001 − 12,000 = 0,001 mm

U svim kombinacijama postoji preklop od 0,001 do 0,020 mm. Unutarnji prsten se vrti s vretenom i mora sjediti čvrsto, inače bi puzao po rukavcu i trošio ga.

4. Koji se dijelovi na presjeku A–A ne šrafiraju i zašto?

Prikaži rješenje

Vreteno (puno vratilo presječeno po dužini), kuglice ležaja, uskočnici kao uski presjeci (ispunjeni su, ne šrafirani) te vijci i zatični vijci. Pravilo postoji zato što takvi dijelovi presjekom ne otkrivaju ništa novo o obliku, a šrafura bi ih prikazala kao šuplje i zamaglila granice između dijelova.

5. Zašto se fiksni kraj stavlja na stranu motora, a slobodni kraj ima klizni ležaj? Kojim putem ide aksijalna sila kad klizač gura teret prema motoru?

Prikaži rješenje

Uz motor je spojka koja ne podnosi aksijalni pomak vretena; fiksni kraj drži vreteno točno u osi spojke. Vreteno se zagrijava i isteže, pa drugi kraj mora biti slobodan, inače bi nastala tlačna sila i izvijanje. Kad klizač tlači teret prema motoru, teret gura maticu natrag, pa matica vuče vreteno od motora prema slobodnom kraju. Put sile: vreteno → uskočnik na vretenu sa strane motora (poz. 5) → unutarnji prsten → kuglice → vanjski prsten → stepenica nosača (poz. 1) → vijci (poz. 6) → postolje. Silu suprotnog smjera preuzimaju drugi uskočnik na vretenu (poz. 5) i uskočnik u provrtu (poz. 4).

6. Provjerite je li duljina vijka M5 × 20 dobro odabrana. Postolje je debelo 10 mm, a za navoj u aluminiju preporučuje se zahvat najmanje dva promjera navoja. Koliko duboko mora biti narezan navoj u nosaču ako se predvidi 2 mm rezerve?

Prikaži rješenje

Zahvat navoja = 20 − 10 = 10 mm = 2 · d (d = 5 mm) → zadovoljava preporuku

Dubina navoja u nosaču ≥ 10 + 2 = 12 mm; dubina provrta za navoj oko 14–15 mm

Nosač je visok 50 mm, a vijci su na x = ±44, izvan provrta vodilica (±32 ± 6), pa se navoj nigdje ne siječe s drugim provrtom.

7. Nabrojite mjere koje se upisuju na ovaj sklopni crtež i objasnite zašto se ne upisuju sve mjere nosača.

Prikaži rješenje

Upisuju se: visina osi 25 (priključna mjera prema klizaču i nosaču motora), razmak vodilica 64 (priključna), debljina nosača 20 (gabaritna), Ø28 H7 i Ø12 k6 (dosjedi koje monter provjerava). Ostale mjere nosača nalaze se na njegovu radioničkom crtežu PS1-01-002. Ponavljanje mjera na sklopnom crtežu stvara opasnost da se pri izmjeni jedan crtež ispravi, a drugi ne.

8. Opišite redoslijed montaže podsklopa koristeći brojeve pozicija.

Prikaži rješenje

Ležaj (3) utisnuti u nosač (1) do stepenice, silom na vanjski prsten.
Uskočnik (4) umetnuti u utor provrta.
Na rukavac vretena (2) staviti unutarnji uskočnik (5), zatim vreteno utisnuti u ležaj silom na unutarnji prsten (preklop k6).
Staviti vanjski uskočnik (5) na vreteno.
Nosač vijcima (6) pričvrstiti na postolje; nakon umetanja vodilica pritegnuti zatične vijke (7).

Sila utiskivanja nikad ne ide preko kuglica, jer bi oštetila staze ležaja.

Za nastavnika

Otvori upute za nastavnika

Priprema

Pripremite ispis radioničkih crteža nosača i vretena, katalošku stranicu ležaja 6001 (bilo kojeg proizvođača) i tablice uskočnika. Donesite pravi ležaj i uskočnike te kliješta za uskočnike: kad polaznici vide kako se uskočnik stavlja, lakše razumiju zašto je u presjeku crn i uzak. Dobro je unaprijed nacrtati rješenje na A3.

Tijek sata

Funkcija fiksnog i slobodnog kraja, put aksijalne sile (10 min).
Pokazivanje stvarnih dijelova i redoslijeda montaže (10 min).
Crtanje presjeka i pogleda (35 min), samostalno.
Pozicije, mjere i sastavnica (25 min).
Pitanja 2 i 3 zajednički na ploči, provjera u paru (10 min).

Očekivani rezultati

Sklopni crtež A3 s pravilnim presjekom (vreteno i uskočnici bez šrafure, različite šrafure susjednih dijelova), pojednostavljenim ležajem, susjednim dijelom, sedam pozicija i sastavnicom popunjenom odozdo prema gore. Izračunati zazor 0 do 0,030 mm i preklop 0,001 do 0,020 mm.

Česte pogreške

Šrafirano vreteno ili vijci.
Nosač i prstenovi ležaja šrafirani istim smjerom, pa se granica ne razaznaje.
Dvije pozicije za dva jednaka uskočnika umjesto jedne pozicije s „2 kom."
Sastavnica upisana odozgo prema dolje iznad zaglavlja.
Na sklopni crtež prepisane sve mjere nosača.
Uskočnik u provrtu nacrtan s pogrešne strane ležaja, pa ležaj nije aksijalno osiguran.

Vrednovanje

Kriterij	Bodovi
Pravilnost presjeka, šrafure i pojednostavljenih prikaza	6
Potpunost prikaza svih dijelova i susjednog dijela	3
Pozicije: raspored, pokazne crte, jednoznačnost	3
Sastavnica: stupci, redoslijed, oznake normi	4
Mjere na sklopu i računski zadaci 2 i 3	4
Ukupno	20