Återge gängor i tekniska ritningar

Korrekt återgivning av gängor i tekniska ritningar utgör en grund för teknisk kommunikation mellan deltagande branscher. Omfattande information kan presenteras på ett tydligt och internationellt begripligt sätt och stöder därmed den smidiga processen inom mekanisk tillverkning, produktion och montering. I den här artikeln lär du dig hur gängor och borrål visas i detalj i maskinteknik.

Vad är en gänga?

En gänga är en skåra eller struktur som är enhetligt spiralformad och roterar omkretsvis i en cirkel. För en extern gänga appliceras gängan på ett cylindriskt eller koniskt skaft. I fallet med en inre gänga, å andra sidan, löper gängan i väggen av ett borrhål. Den matchande geometrin hos de inre och yttre gängorna gör det möjligt att gänga komponentkombinationer med samma gängor tillsammans och skapa en lösgörbar anslutning. Gängor gör det också möjligt att konvertera en roterande rörelse till linjär rörelse.

Gängtyper

Det finns olika typer av gängor som kan delas in i huvudgrupper efter deras huvudfunktion. De flesta gängtyper kräver en speciell ritningsmetod. I princip kan gängorna grupperas efter deras funktion. En åtskillnad görs mellan gängor för fastsättning, rörelse och transport.

Det finns också olika gängningsstandarder:

• Metrisk ISO-gänga, global standard
• NPT-gängor (nationella rörgängor) USA-standard
• BSP-gänga (brittiska standardrör), brittisk standard
• Whitworth-gänga (BSW), även kallad tumgänga
• JPT (japanska rörgängor), japansk industristandard JIS.

Olika gängtyper och deras tillämpning inom maskinteknik

Fästgängor på grund av deras specialformade profil används när komponenter eller komponenter ska vara ordentligt anslutna till varandra. De vanligaste profilerna för fästgängor är metrisk gänga, NPT-gänga och Whitworth-gänga.

Rörelsegängor används främst för att överföra rörelser och krafter. Deras huvuduppgift är att omvandla en roterande rörelse till linjär rörelse och vice versa. De kan uppnå hög belastningsöverföring med låg friktion samtidigt. De vanligaste typerna av rörelsegängor är trapetsgängor (för överföring av axiella krafter), stödgängor (t.ex. för drivenheter i fräsmaskiner eller pressar) och kulskruvsgängor (t.ex. i CNC-maskiner och robotik).

Transportgängor är speciella gängformer som utvecklats för snabb förflyttning av material eller komponenter i axiell riktning. Fördelen med transportband är att lutningsvinklarna kan vara större och därmed kan stora höjdskillnader övervinnas på kort avstånd. Transportgängor används till exempel i materialbearbetningsmaskiner.

Grunder för gängåtergivning i tekniska ritningar

En teknisk ritning är den tvådimensionella återgivningen av komponenter, monteringar eller kompletta produkter med alla nödvändiga detaljer för observatören. Detaljernas återgivning och noggrannhet beror på den avsedda användningen.

Med införandet av CAD (Computer Aided Design) skapas komponentmodeller först digitalt och nödvändiga tekniska ritningar genereras från 3D-modellen. För bättre och snabbare läsbarhet läggs ofta en ISO-vy i 3D till.

För att tekniska ritningar ska vara tydliga och begripliga är det nödvändigt att presentera den del som visas så detaljerat som möjligt. Återgivningen är standardiserad för varje land och kan variera från land till land. Därför är det viktigt att de tillämpliga standarderna implementeras av skaparen. Den tekniska återgivningen, märkningen och dimensioneringen måste stödja funktions-, produktions- och testkrav.

Tekniska ritningar kan visa gängor i 3D (för orientering) och 2D (med alla tekniska detaljer).

2D-återgivning av gängor i tekniska ritningar

Gängprofiler är komplexa och standardiserade geometrier. I tekniska ritningar visas dessa detaljer endast i förenklad form från heldragna linjer med en definierande etikett för att minska tiden under skapande och avläsning.

Det gängade hålet kan inte tekniskt skäras över hela borrhålets längd. Skruven använder inte heller hela gänglängden. Gängkastningen i DIN 76 är standardiserad för återgivningen.

DIN 76 anger i tabellerna längden på den kvarvarande gängan a₁ (avstånd från skruvänden till gängans ände) och längden på hålet utan gänga e₁. Om det inte finns några detaljerade krav är a₁ tre gånger gängstigningen. Längden e₁ motsvarar ungefär två gånger a₁, dvs ungefär sex gånger gängstigningen.

Återgivning och dimensionering av gängor är standardiserad för enhetlig användning. Gängor i borrhål visas företrädesvis i tvärsnitt genom utskärningar i sidovyn.

I MISUMI-butiken hittar du ett stort urval av skruvar och helgängade skruvar samt muttrar. Besök vår butik och välj mellan hylsskruvar, skruvar med platt huvud, tryckskruvar och många andra produktkategorier.

Återgivning av externa gängor

För externa gängor, t.ex. skruvar, visas yttergängornas sidor och gängkonturen med en bred heldragen linje. Gängornas ändar visas som koniska kupoler med en 45-graders fasning (för att förmedla gängspetsarnas typiska form). Gängkärnan visas som en smal heldragen linje. Vid frontvy ritas ofta kärnlinjen som en 3/4-cirkel med en smal heldragen linje för att tydligt förmedla gängkärnans diameter. I tekniska ritningar visas skruvar utan längd och med huvudet i jämnhöjd med komponenten.

Återgivning av inre gängor

Vid återgivning av inre gängor görs en åtskillnad mellan representationen i snittläget (föredraget, gängat kärnhål, gängad ändlinje med breda heldragna linjer, gängad diameter med smala heldragna linjer) och oskuren sidovy (gängat kärnhål, gängad ändlinje, gängad diameter med smal linje).

I en vy ovanifrån ritas gängdiametern som en 3/4-cirkel med en smal heldragen linje.

Återgivning av faser, försänkare och standardiserade delar i tekniska ritningar

Avfasningar och försänkare samt standardiserade delar används ofta i samband med gängor. Avfasningar minskar bland annat risken för skador och förbättrar monteringsförmågan. Försänkare är utformade för att bilda övergången mellan två diametrar eller tillåta skruvhuvuden att försänkas i ytor. Dessa designelement visas i tekniska ritningar enligt följande:

• Fasningar återges av en sned linje som representerar fasningens vinkel. Måtten visas som fasningens längd och fasningens vinkel eller djup. Till exempel innebär en dimension som ”2 x 45°” att fasningen är 2 mm bred och lång och har en 45° fasvinkel.
• I planvy representeras försänkare av två koncentriska cirklar, varvid den yttre cirkeln representerar den största diametern på försänkningen och den inre cirkeln representerar det faktiska hålet. Sidovyn specificerar försänkningsdjupet och försänkningsvinkeln eller ytterdiametern och försänkningsvinkeln.
• Standardiserade delar visas vanligtvis inte i avsnitt, eftersom deras dimensioner och form är allmänt kända enligt specificerade standarder. En standardiserad del är dimensionerad med en hjälplinje.

I materiallistor kallas gängor ofta endast som standardiserade delar. Gängans typ, storlek och andra specifika egenskaper kan således tydligt identifieras med en beteckning. Dessa beteckningar inkluderar i allmänhet typen av gänga, nominell diameter och gängstigning. För speciella gängtyper kan ytterligare information som gängklass eller tolerans krävas. Korrekt och enhetlig återgivning av gängor i materiallistor är avgörande. Detta är det enda sättet att undvika feltolkning under tillverkning eller montering och för att säkerställa korrekt anskaffning av fästelement.

Gängdimensioner i tekniska ritningar

Gängorna dimensioneras i tekniska ritningar i enlighet med DIN 406, DIN ISO 6410. Gängor är dimensionerade med en dimensionstext som måste innehålla all nödvändig information. Gängning är märkt med gängdiametern, som också kallas den nominella diametern. Den vanligaste märkningen är den metriska ISO-gängan med en stor bokstav M framför diametern. På fina gängor specificeras även gängstigning utöver den nominella diametern (t.ex. M6x0,25).

Gängan är dimensionerad med hjälplinjer. Längden markeras parallellt med borrhålets mittlinje, utanför borrhålet. Gängdiametern och nödvändiga ytterligare parametrar, t.ex. fin gänga eller vänstergänga, dimensioneras vertikalt eller i rät vinkel mot mittlinjen. I tekniska ritningar föredras i allmänhet korta hjälplinjer, men bör placeras utanför komponenter om möjligt.

3D-återgivning av gängor i tekniska ritningar

3D-representationer av komponenter och sammanställningar är vanligtvis ett tillägg eller används i presentationer eller annat marknadsföringsinnehåll. 3D-representationer i tekniska ritningar innehåller inte ny information utan endast överflödig information.

I 3D-modeller visas gängorna ofta på ett förenklat sätt. För att minimera filstorlek och beräkningstid ger dessa förenklade modeller – även kallade ”kosmetiska gängor” – bara en förenklad kontur utan en exakt form.