Reprezentarea si cotarea filetelor

REPREZENTAREA SI COTAREA FILETELOR

Filetele sunt elemente mecanice esentiale in toate domeniile tehnico-industriale. Utilizarea lor se bazeaza pe realizarea asa numitelor asamblari filetate, care fie tin doua sau mai multe piese impreuna, fie chiar transmit eforturi mecanice. Filetul este o nervura de sectiune constanta, in forma de elice, infasurata pe o suprafata cilindrica sau conica (mai rar si cu conicitate mica), exterioara sau interioara. Aceasta nervura poate fi infasurata pe stanga sau pe dreapta, poate fi singura sau multipla, iar aspectul in sectiune poate fi de diverse forme geometrice plane. Indiferent de aceste diferentieri, in desen filetul se va reprezenta la fel, conform unor conventii specifice.

.1 Terminologie. Pentru a intelege ce sunt si cum lucreaza filetele, este necesara prezentarea terminologiei specifice (fig. 5.26):

Filet exterior: filet prelucrat pe exteriorul unui cilindru sau con, ca de exemplu, pe o tija sau un arbore;

Filet interior: filet prelucrat in interiorul unui cilindru sau con, de exemplu la o piulita sau gauri filetate intr-o carcasa;

Diametru maxim: cel mai mare diametru al nervurii elicoidale, indiferent ca este filet exterior sau interior;

Diametru minim: cel mai mic diametru al nervurii elicoidale, indiferent ca este filet exterior sau interior;

Pas: distanta intre doua puncte consecutive, omoloage, ale nervurii filetului, masurata paralel cu axa;

Varf: zona exterioara de intalnire a doua flancuri ale filetului (ce poate fi atinsa cu mana);

Fund: zona interioara de intalnire a doua flancuri ale filetului (ce nu poate fi atinsa cu mana);

Flanc: suprafata filetului care face legatura intre varful si fundul filetului;

Axa filetului: axa longitudinala a suprafetei pe care a fost prelucrat filetul;

Adancimea filetului: distanta intre varful si fundul filetului, masurata normal pe axa;

Profilul filetului: sectiunea transversala a nervurii filetului, realizata cu un plan ce contine axa. Sunt folosite mai multe profile , cele mai uzuale fiind filetul metric (M), Whitworth (W), patrat (Pt),trapezoidal (Tr,) fierastrau, si rotund.

Conventiile privind reprezentarea filetelor in desen se refera la:

linia varfurilor se reprezinta cu linie continua groasa;

linia fundurilor se reprezinta cu linie continua subtire, iar in proiectia laterala, ¾ de cerc, defazat fata de axe si are prioritate fata de tesitura de aceeasi marime;

linia de terminare a filetului este continua groasa (in sectiune, in cazul filetului exterior, daca trasarea ei este necesara, va fi cu linie intrerupta;

filetul incepe de obicei cu o tesitura la 45^o, care se coteaza sintetic, pe o directie paralela sau perpendiculara pe axa filetului;

degajarea filetului este inclusa in lungimea utila a filetului;

iesirea filetului nu este inclusa in lungimea utila a filetului;

marimea filetului este data de diametrul maxim, indiferent ca este un filet exterior sau interior (se inscrie simbolul de profil al filetului, urmat de valoarea diametrului maxim).

Filet exterior

Filet interior

Fig. 5.26

Cele mai importante si frecvent utilizate filete sunt prezentate in fig. 5.27:

Fig. 5. 27

APLICATIE

Reprezentati in trei proiectii si cotati urmatorul RACORD, utilizand intersectia a doi cilindrii, flanse si filete:

.2 Organe de masini cu filete. Asamblarile filetate sunt cunoscute si ca insurubari. Pentru a avea o astfel de asamblare, sunt necesare doua piese:

piesa cu filet exterior, numita generic surub cum ar fi suruburi, prezoane, capete de arbori filetate;

piesa cu filet interior, numita generic piulita (piesa cu gauri filetate).

1 Suruburi si prezoane.

Un surub (fig. 5.28 – STAS 4272-89), avand un cap (hexagonal, patrat sau rotund), la unul din capete si o zona filetata la celalalt capat, trece de obicei liber prin doua piese, pe care le tine impreuna cu ajutorul unei piulite insurubate pe partea filetata.

Un prezon (fig. 5.29 – STAS 4551-80) este o tija filetata la ambele capete. In mod normal, prezonul trece liber printr-o piesa si se insurubeaza  din celalalt capat se insurubeaza o piulita pentru a tine cele doua piese impreuna.

Suruburile filetate pana sub cap (fig. 5.30), asemanator cu prezonul, trec libere printr-o pisa si se insurubeaza intr-o gaura filetata in a doua. Diferenta intre un surub obisnuit si unul filetat pana sub cap este lungimea filetului. Mai frecvent intalnite sunt cel cinci tipuri de suruburi prezentate in fig. 5.30:

a – surub cu cap hexagonal (STAS 4272-89);

b – surub cu cap conic inecat (STAS 2571-90);

c – surub cu cap rotund (STAS 5383-80);

d – surub cu cap cilindric (STAS 3954-87);

e – surub cu cap cilindric si locas hexagonal (SR ISO 4762:93).

2 Piulita hexagonala. Se folosesc mai multe tipuri de piulite, dar cele  frecvente sunt cele hexagonale (fig. 5.31 – STAS 922-90). Ca si capul hexagonal al surubului, piulita este tesita la 30^o. In asamblarile filetate, se folosesc de cele mai multe ori saibe, pentru a obtine o suprafata de asezare plana (saiba plata – STAS 5200-91), sau ca element de asigurare impotriva desurubarii (saiba Grower – SR ISO 7666-2:94). O saiba plata este prezentata in fig. 5.32 si o saiba Grower, in fig. 5.33. Elementele componente ale asamblarilor filetate, ca suruburile, prezoanele, piulitele si saibele, sau alte piese pline, nu se reprezinta sectionate, chiar daca planul de sectiune trece prin axa lor.

	Fig. 5.31

Dimensiunile geometrice ale elementelor unei asamblari filetate se bazeaza pe diametrul d al tijei surubului (totodata diametrul maxim al filetului), si au in principal urmatoarele valori:

T      diametrul minim al filetului: d₁=0.85d

T      diametrul capului surubului:D_a=2d (diametrul circumscris hexagonului atat la surub cat si la piulita)

D_b 2d

D_c 1.6d

D_d=1.5d

D_e=1.5d

T      deschiderea de cheie: S=1.7d

T      inaltimea capului: H_a=0.7d

H_b=0.5d

H_c=0.75d

H_d=0.75d

H_e=0.75d

T      inaltimea piulitei: H_p=0.85d

T      diametrul saibei:D_s=2.2d

D_sG=1.5d

T       grosimea saibei:h_s=0.15d

h_sG=0.25d

3 Desenul de ansamblu. Cand doua sau mai multe piese sunt reprezentate in acelasi desen, aratand cum functioneaza impreuna, se obtine un desen de ansamblu. Deasupra indicatorului (fig. 5.34), se reprezinta tabelului de componenta, care consta intr-o lista de repere componente ale mecanismului, sau structurii reprezentate in desenul de ansamblu respectiv.

Fig. 5.34

Aceasta lista poate fi realizata si pe foi separate, dar cel mai adesea, este scrisa chiar pe desenul in cauza. Piesele componente sunt pozitionate (numerotate), in ordinea montajului sau a importantei. Asezarea reperelor se face incepand de deasupra indicatorului si deci a capului de tabel, ordinea fiind de jos in sus, astfel incat eventuale noi repere sa poata fi adaugate mai tarziu.

Tabelul de componenta contine:

pozitia;

denumirea fiecarui reper;

numarul desenului de executie sau al standardului;

numarul de bucati

materialul piesei;

alte informatii sau observatii;

masa fiecarui reper.

Fiecare reper din desen poate fi identificat in tabelul de componenta, prin numarul pozitiei,  ce se aseaza langa reper ca in fig. 5.36, 5.37, 5.38.

.4 Regula asamblarii filetate. Asamblarea filetata este o asamblare demontabila. Cele doua piese surubul si piulita stau impreuna, prin insurubarea surubului in piesa cu rol de piulita. Filetul celor doua piese trebuie sa fie acelasi ca marime, profil, pe dreapta sau pe stanga, simplu sau multiplu. In asamblarea filetata, surubul are prioritate in reprezentare, deci se va vedea peste filetul piulitei, ca in fig. 5.35:

Fig. 5.35

Cele mai uzuale asamblari filetate sunt urmatoarele:

T      asamblare cu surub, saiba plata si piulita (fig. 5.36);

T      asamblare cu prezon saiba Grower si piulita (fig. 5.37);

T      asamblare cu surub(actionate cu chei sau surubelnite)(fig. 5.38).

Numarul pentru pozitionare se aseaza in apropierea reperului, folosind o linie de ordine terminata cu un punct innegrit, pe reperul respectiv. Doua linii de ordine consecutive nu pot fi paralele, iar numerotarea reperelor se face paralel cu chenarul desenului (vertical – fig. 5.36, 5.37, orizontal, sau ambele – fig. 5.38).

		Fig. 5.36
				Fig. 5.37

	Fig. 5.38