высшего профессионального образования
«Алтайский государственный технический университет
имени И.И. Ползунова»
В.А. Вагнер,
В.П. Звездаков,
В.В. Собачкин
НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ В МАШИНОСТРОЕНИИ
Учебное пособие
по дисциплине "Метрология, стандартизация и сертификация"
Допущено Учебно-методическим объединением вузов по университетскому политехническому образованию в качестве пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по машиностроительным направлениям подготовки
Из-во АлтГТУ
Барнаул – 2011
Вагнер В.А. Нормирование точности в машиностроении. Учебное пособие по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»/ В.А. Вагнер, В.П. Звездаков, В.В. Собачкин. - Барнаул: Изд-во Алт.гос.техн. ун-т им. И.И.Ползунова.- 2011, 84 с.: ил.
В учебном пособии представлены сведения о нормировании точности в машиностроении при разработке деталей и узлов машин.
Целью работы является изучение теоретических вопросов по разделу «взаимозаменяемость» дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация», развитие навыков самостоятельной деятельности студентов по практическому закреплению рассмотренных в теоретической части курса задач, а также работы со справочной литературой и стандартами.
Учебное пособие предназначено для студентов высших учебных заведений всех специальностей, обучающихся по машиностроительным направлениям подготовки очной, очно-заочной и заочной форм обучения , изучающих курс «Метрология, стандартизация и сертификация».
Рецензенты:
Профессор кафедры «Метрология и взаимозаменяемость» МГТУ им. Н.Э.Баумана,
д.т.н. Пронякин В.И.
Профессор кафедры «Детали машин» Уральского федерального университета,
д.т.н. Чечулин Ю.Б.
1 Определение номинальных размеров деталей сборочной единицы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2 Общие сведения о размерах, допусках, посадках и предельных отклонениях. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3 Допуски и посадки в «Единой системе допусков и посадок» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4 Выбор посадок при проектировании конструкций. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.1 Посадки с зазором. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.2 Переходные посадки. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.3 Посадки с натягом. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5 Расчет посадки с натягом. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6 Допуски и посадки шпоночных соединений. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.1 Соединения с призматическими шпонками. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.2 Соединения с сегментными шпонками. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7 Допуски и посадки зубчатых (шлицевых) соединений. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.1 Зубчатое соединение с прямобочными шлицами. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
7.2 Зубчатое соединение с эвольвентными шлицами. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8 Посадки подшипников качения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9 Размерные цепи. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10 Нормирование точности формы и расположения поверхностей типовых деталей машин, определение требуемой шероховатости поверхности. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10.1 Допуски формы и взаимного расположения поверхностей. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10.2 Шероховатость поверхностей деталей. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11 Допуски расположения осей отверстий для крепежных деталей. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12 Обоснование технических требований на чертеж сборочной единицы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12.1 Общие положения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12.2 Определение величин технических требований. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12.2.1 Определение величин боковых зазоров в зацеплении. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12.2.2 Определение полноты контакта сопряженных боковых поверхностей зубьев. . . . . . . . . . . . . . . . . .
13 Указания по составлению технических требований и оформлению рабочего чертежа зубчатого колеса. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13.2 Рекомендации по составлению технических требований для цилиндрического и конического зубчатых колес. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14 Указания по составлению технических требований и оформлению рабочего чертежа вала редуктора
15 Рекомендации по составлению технических требований, разработке и оформлению чертежа крышки подшипника и стакана. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Список литературы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Приложение А. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Приложение Б. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
В соответствии с образовательным стандартом для студентов технических специальностей машиностроительного направления, изучающих дисциплину «Метрология, стандартизация и сертификация» в разделе взаимозаменяемость, предусмотрена курсовая работа или расчетное задание.
Целью курсовой работы (расчетного задания) является закрепление знаний, полученных из теоретического курса и приобретение навыков их практического применения , поэтому в данной работе приводятся как сведения теоретического характера по основным разделам дисциплины, так и примеры решения типовых задач курса. В приложении к работе дается справочный материал, необходимый для решения задач.
Выполнение курсовой работы проводится по индивидуальным заданиям, выданным преподавателем .
Требования к содержанию и оформлению курсовой работы (расчетного задания) изложены в методических рекомендациях .
1 Определение номинальных размеров деталей сборочной единицы
Размеры деталей, составляющих сборочную единицу, зависят от задания и варианта на курсовую работу. Для определения их номинальных значений необходимо вычислить масштабный коэффициент. Рассчитывается он следующим образом. На чертеже задания на курсовую работу измеряется размер, соответствующий диаметру вала под подшипником качения (d 3 измеренный). Заданный по заданию размер (d 3 заданный) делят на этот измеренный размер и получают масштабный коэффициент μ
Измеряя все другие размеры деталей сборочной единицы и умножая их на этот масштабный коэффициент, определяют расчётные размеры.
Для сокращения числа типоразмеров заготовок и деталей, режущего и измерительного инструмента значения номинальных размеров , полученные расчетом, необходимо округлить до значений, указанных в ГОСТ 6636-69 «Нормальные линейные размеры» (таблица А.1). После этого округленные значения номинальных размеров следует занести в таблицу 1.1. Размеры, связанные с подшипником качения, при этом, следует принять по стандарту на это изделие, независимо от величины расчётного размера. Для этого следует расшифровать условное обозначение заданного подшипника качения, определив его серию, тип и конструктивные особенности, а затем по ГОСТ 520-2002 или справочникам выписать все параметры подшипника качения, необходимые для дальнейших расчетов (присоединительный диаметр наружного кольца, ширину колец, динамическую грузоподъемность подшипника).
Затем назначают размеры, связанные с подшипником качения. Такими размерами являются размер d 1 (посадочный диаметр сквозной крышки подшипника), d 2 (диаметр отверстия в корпусе для установки подшипника), d 4 (внутренний диаметр дистанционной втулки), d 5 (посадочный диаметр глухой крышки подшипника). Обозначения по .
Например, если по заданию известно , что d 3 = 30 мм, тип подшипника 7300, то это значит, что типоразмер подшипника 7306 (d 3 /5=30/5 = 6), подшипник роликовый конический и наружный его диаметр D = 72 мм . В соответствии с этим размеры d 1 = d 2 = d 5 = 72 мм, и d 4 = d 3 = 30 мм.
При заполнении таблицы 1.1 следует обращать внимание на размеры нормированных и стандартных деталей, которые необходимо также принимать согласно соответствующим нормативным документам. К таким деталям относятся уплотнения подшипниковых узлов, шпонки, гайки круглые шлицевые, крышки подшипников сквозные и глухие, стаканы подшипников .
По полученным размерам вычерчивают в соответствующем масштабе сборочную единицу.
2 Общие сведения о размерах, допусках, посадках и предельных отклонениях
Размер – числовое значение линейной величины (диаметр, длина и т. п.) в выбранных единицах измерения. На чертежах все линейные размеры указываются в миллиметрах.
Действительный размер – размер элемента, установленный измерением с допускаемой погрешностью.
Предельные размеры – два предельно допустимых размера, между которыми должны находиться или которым может быть равен действительный размер годной детали. Больший из них называется наибольшим предельным размером, а меньший – наименьшим предельным размером. Обозначаются D max и D min для отверстия и d max и d min для вала.
Номинальный размер – размер, относительно которого определяются отклонения. Размер, который указан на чертеже является номинальным. Номинальный размер определяется конструктором в результате расчетов на прочность и жесткость или с учетом конструктивных и технологических особенностей. Для деталей, образующих посадочное соединение , номинальный размер является общим.
В
Таблица 1.1 - Размеры сборочной единицы
№ п/п
Обозначение размера
Размер измеренный, мм
Размер расчетный, мм
Размер по ГОСТ 6636-69
1
. . .
. . .
. . .
. . .
2
. . .
. . .
. . .
. . .
n
. . .
. . .
. . .
. . .
ерхнее отклонение ES, es – алгебраическая разность между наибольшим предельным и соответствующим номинальным размерами.
ES = D max – D - для отверстия, (2.1)
es = d max – d - для вала. (2.2)
Нижнее отклонение EI, ei – алгебраическая разность между наименьшим предельным и соответствующим номинальным размерами.
EI = D min – D - для отверстия, (2.3)
ei = d min – d - для вала. (2.4)
Действительное отклонение – алгебраическая разность между действительным и номинальным размерами.
Допуск Т – разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами или алгебраическая разность между верхним и нижним отклонениями.
Т D = D max – D min = ES - EI - для отверстий, (2.5)
Т d = d max – d min = es - ei - для вала. (2.6)
Допуск всегда положителен. Он определяет допускаемое поле рассеивания действительных размеров годных деталей в партии, то есть заданную точность изготовления.
Поле допуска – поле, ограниченное наибольшим и наименьшим предельными размерами и определяемое величиной допуска Т и его положением относительно номинального размера. При графическом изображении поле допуска заключено между двумя линиями, соответствующими верхнему и нижнему отклонениям относительно нулевой линии (рисунок 2.1).
Основное отклонение – одно из двух отклонений (верхнее или нижнее), определяющее положение поля допуска относительно нулевой линии. Основным является отклонение ближайшее к нулевой линии. Второе отклонение определяется через допуск.
Нулевая линия – линия, соответствующая номинальному размеру, от которой откладывают отклонения размеров при графическом изображении допусков и посадок.
Вал – термин, условно применяемый для обозначения наружных (охватываемых) элементов деталей, включая и нецилиндрические элементы.
Отверстие – термин, условно применяемый для обозначения внутренних (охватывающих) элементов деталей, включая и нецилиндрические элементы.
Допуск отверстия обозначается T D , а вала T d . Помимо охватывающих и охватываемых элементов, называемых отверстиями и валами, в деталях имеются элементы, которые нельзя отнести ни к отверстию, ни к валу (уступы, расстояния между осями отверстий и т. д.).
Посадка - характер соединения двух деталей , определяемый разностью их размеров до сборки. Посадка характеризует свободу относительного перемещения соединяемых деталей или степень сопротивления их взаимному смещению. По характеру соединения различают три группы посадок: посадки с зазором, посадки с натягом и переходные посадки.
Зазор S – разность размеров отверстия и вала, если размер отверстия больше размера вала. Зазор обеспечивает возможность относительного перемещения собранных деталей. Наибольший, наименьший и средний зазоры определяются по формулам:
S max = D max – d min = ES - ei; (2.7)
S 
Рисунок 2.1. а – сопряжение
б – схема расположения полей допусков вала и отверстия
min = D min – d max = EI - es (2.8)
Основные понятия о размерах, отклонениях и посадках
Создатели механизмов и машин, исходя из назначений деталей, на основе расчетов различного характера и результатов экспериментальных исследований, определяют геометрические параметры элементов деталей. Степень возможных, с точки зрения работоспособности каждой детали, отклонений ее геометрических параметров от заданных определяет конструктор. Естественно, что одни элементы деталей требуется выполнить более точно, чем другие в соответствии с их назначением.
В то же время известно, что абсолютно точно изготовить геометрические элементы детали невозможно вследствие целого ряда причин, свойственных любому технологическому процессу.
1. Размер – числовое значение линейной величины (диаметра, длины ит.п.) в выбранных единицах измерения. Другими словами, размер элемента детали – расстояние между двумя характерными точками этого элемента.
2. Размер элемента, установленный измерением с допускаемой погрешностью, называют действительным размером . Действительный размер выявляется экспериментальным путем (измерением) с допустимой погрешностью, которая определена какими–либо нормативными документами. Действительный размер находят в случаях, когда требуется определить соответствие размеров элементов детали установленным требованиям. Когда же такие требования не установлены и измерения проводят не с целью приемки продукции, то возможно использование термина измеренный размер, т. е. размер, полученный в результате измерений.
3. Истинный размер – размер, полученный в результате изготовления и значение которого нам неизвестно, хотя оно и существует. К значению истинного размера мы приближаемся по мере повышения точности измерений, поэтому понятие «истинный размер» часто заменяют понятием «действительный размер», который близок к истинному в условиях поставленной цели.
4. Номинальный размер – размер, относительно которого определяются отклонения. Для деталей, составляющих соединение, номинальный размер является общим для отверстия и вала. Номинальный размер определяется конструктором в результате расчетов на прочность, жесткость, при определении габаритов и т.д. или с учетом конструктивных и технологических соображений. Этот размер указывают на чертеже.
5. Учитывая погрешность обработки, конструктор указывает не один размер, а два предельно допустимых размера элемента, между которыми должен находиться (или быть им равным) действительный размер. Эти два размера называют наибольшим предельным размером (наибольший допустимый размер элемента детали) и наименьшим предельным размером (наименьший допустимый размер элемента детали). Разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами называется допуском на обработку или допуском, обозначаемым Т d:
;
.
Допуск – это существенно положительная величина, он не может быть отрицательным. Это интервал значений размеров, между которыми должен находиться размер годного элемента детали.
; 
.
Следовательно, допуск показывает как бы разрешенную погрешность обработки, заранее предусмотренную и отраженную в чертеже детали. В этом случае годными и взаимозаменяемыми будут такие детали, у которых размер, получившийся после обработки, находится в пределах допуска.
Чем меньше допуск, тем точнее должен быть изготовлен нормируемый элемент детали и тем труднее, сложнее и потому дороже его изготовление. Чем больше допуск, тем грубее требования к элементу детали и тем проще и дешевле его изготовление.
Таким образом, устанавливать (нормировать) точность размера – это значит указать два его возможных (допускаемых) предельных значения.
Правильность получения размеров при обработке проверяется их измерением.
Измерить размер – значит сравнить его значение с величиной, принятой за единицу (для линейных размеров единицей измерения является метр).
Все инструменты и приборы, применяемые для измерений, имеют общее название – измерительные средства. При измерениях возможны погрешности, и поэтому абсолютно точно определить размер детали невозможно.
Погрешностью измерения называется отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой вёличины. Погрешность измерения могут вызвать: погрешности, вносимые установочными мерами и образцами; неточности СИ или изношенность его отдельных частей; температурные влияния; ошибки, связанные с опытом и навыками человека, который проводит измерение и т.д.
2.1. Основные понятия о точности и видах точности в машиностроении. Причины появления погрешностей геометрических параметров элементов деталей. Цели нормирования требований к точности в машиностроении. Взаимозаменяемость, ее виды. Виды документов по нормированию точности.
2.2. Основные понятия о размерах, отклонениях и посадках. Основные термины. Графическое изображение размеров и отклонений. Основные понятия о посадках. Понятие о посадках в системе отверстия и в системе вала. Система допусков и посадок для гладких элементов деталей. Общие понятия о системах допусков и посадок. Основные признаки системы допусков и посадок. Единицы допуска. Ряды точности (ряды допусков). Поля допусков отверстий и валов.
2.3. Посадки в системе отверстия и в системе вала. Рекомендации по выбору допусков и посадок. Предельные отклонения размеров с неуказанными допусками. Правила указания точности размеров с односторонним отклонением вместо двухстороннего (исполнительные или технологические размеры). Интерпретация нормируемых предельных размеров.
2.4. Обеспечение точности размерных цепей. Основные понятия о размерных цепях. Виды размерных цепей. Задачи, решаемые при обеспечении точности размерных цепей. Расчет точности размерных цепей при обеспечении полной взаимозаменяемости (расчет на максимум-минимум). Обеспечение точности размерных цепей при неполной взаимозаменяемости.
2.5. Нормирование точности угловых размеров. Система единиц на угловые размеры. Нормирование требований к точности угловых размеров: основные понятия; способы выражения допуска угла; ряды точности для угловых размеров; нормирование точности конических поверхностей. Конические соединения.
2.6. Нормирование точности формы и расположения поверхностей элементов деталей. Отклонения и допуски формы поверхностей. Отклонения и допуски расположения поверхностей. Суммарные отклонения и допуски формы и расположения поверхностей. Система допусков формы и расположения поверхностей. Независимые и зависимые допуски. Стандартизация обозначений допусков формы и расположения поверхностей. Выбор допусков формы и расположения поверхностей.
2.7. Нормирование шероховатости и волнистости поверхности. Основные понятия и определения. Параметры для нормирования значений поверхностных неровностей. Выбор нормируемых параметров. Направление поверхностных неровностей. Обозначения требований к поверхностным неровностям. Знаки, указывающие возможные виды обработки. Указание числовых значений параметров шероховатости. Указание значений базовой длины. Правила нанесения на чертежах требований к шероховатости поверхности.
2.8. Нормирование точности метрической резьбы. Резьбовые соединения, используемые в машиностроении. Номинальный профиль метрической резьбы и ее основные параметры. Нормируемые параметры метрической резьбы для посадок с зазором. Понятие о приведенном среднем диаметре резьбы. Поля допусков для нормирования точности элементов метрической резьбы. Соединения (посадки) резьбовых элементов деталей.
2.9. Нормирование точности цилиндрических зубчатых колес и передач. Принцип нормирования точности зубчатых колес и передач. Ряды точности (допуски) для зубчатых колес и передач по параметрам зацепления. Ряды точности по параметрам бокового зазора.
Нормируемые параметры (показатели), характеризующие: кинематическую точность зубчатых колес и передач; плавность работы; полноту контакта зубьев; боковой зазор.
2.10. Нормирование точности шпоночных и шлицевых соединений. Соединение призматическими шпонками. Соединение сегментными шпонками. Соединение клиновыми шпонками. Шпоночные соединения с помощью низких клиновых шпонок с головкой и без головки. Нормирование точности шлицевых соединений. Прямобочные шлицевые соединения. Эвольвентные шлицевые соединения.
2.11. Нормирование точности подшипников качения. Основные положения. Ряды точности подшипников качения. Условные обозначения подшипников качения. Посадки подшипников качения. Поля допусков колец подшипников качения. Поля допусков для размеров посадочных поверхностей валов и отверстий корпусов под подшипники качения. Посадки подшипников качения на валы и в отверстия корпусов. Технические требования к посадочным поверхностям валов и корпусов под подшипники качения. Выбор посадок для колец подшипников.
©2015-2019 сайт
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-03-31
А. В. Авилов,
Р. А. Белухин, О. М. Ладыгина
Взаимозаменяемость
Трудно отыскать замену человеку толковому.
Отличительная особенность глупцов - их полная взаимозаменяемость.
АЛЕКСЕЙ ГРИШАНКОВ
Министерство образования и науки Российской Федерации
Волжский политехнический институт (филиал)
Государственного образовательного учреждения
Высшего профессионального образования
«Волгоградский государственный технический университет»
Кафедра «Технология и оборудование машиностроительных
производств»
А. В. Авилов, Р. А. Белухин, О. М. Ладыгина
Взаимозаменяемость
учебное пособие
Волгоград 2010
Рецензенты:
Доктор технических наук, профессор кафедры «Технология машиностроения и стандартизация» ВИСТех (филиал) ВолгГАСУ
Пушкарёв О. И.
Декан строительного факультета ВИСТех (филиал) ВолгГАСУ, кандидат технических наук, доцент
Крюков С. А.
Взаимозаменяемость: учебное пособие / А.В. Авилов, Р. А. Белухин, О. М. Ладыгина; ВПИ (филиал) ВолгГТУ. – Волгоград, 2010. – 194 с.
Содержит справочно-методические материалы для выполнения курсовой (семестровой, контрольной) работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация», «Взаимозаменяемость».
Предназначено для студентов машиностроительных специальностей всех форм обучения.
Издаётся по решению редакционно-издательского совета
Волгоградского государственного технического университета
© Волгоградский государственный
технический университет, 2010
© Волжский
политехнический институт, 2010
|
1 Нормирование точности линейных размеров | |
|
1.1 Размеры, отклонения, допуски | |
|
1.2 Единая система допусков и посадок (ЕСДП) | |
|
1.3 Общие допуски размеров | |
|
1.4 Расчет и назначение посадок | |
|
1.4.1 Подбор посадок методом подобия | |
|
1.4.2 Назначение посадки расчетным методом | |
|
2 Размерные цепи | |
|
2.1 Основные понятия и определения | |
|
2.2 Методы решения размерных цепей | |
|
2.2.1 Порядок расчёта размерной цепи по методу «максимум – минимум» | |
|
3 Нормирование точности формы, шероховатости и расположения поверхностей деталей машин | |
|
3.1 Шероховатость поверхности | |
|
3.2 Нормирование отклонений формы и расположения поверхностей деталей машин | |
|
3.2.1 Основные понятия | |
|
3.2.2 Определение числовых значений допусков формы поверхности | |
|
3.2.3 Выбор вида допуска, базы и определение числовых значений допусков расположения | |
|
3.3 Зависимые и независимые допуски расположения | |
|
3.4 Общие допуски формы и расположения поверхностей | |
|
4 Нормирование точности шпоночных и шлицевых соединений | |
|
4.1 Шпоночные соединения | |
|
4.1.1 Назначение шпоночных соединений и их конструктивное исполнение | |
|
4.1.3. Требования к оформлению шпоночных соединений | |
|
4.2 Шлицевые соединения | |
|
4.2.1 Назначение, краткая характеристика и классификация шлицевых соединений | |
|
4.2.2 Способы центрирования шлицевых соединений с прямобочным профилем зуба | |
|
4.2.3 Посадки и условные обозначения прямобочных шлицевых соединений | |
|
5 Нормирование точности размеров и посадок подшипников | |
|
5.1 Назначение, технические требования, категории и классы точности подшипников | |
|
5.2 Условные обозначения подшипников | |
|
5.3 Предельные отклонения диаметров колец подшипников | |
|
5.4 Выбор посадок для колец подшипника | |
|
5.5 Нормирование точности посадочных поверхностей вала и корпуса, сопрягаемых с подшипником | |
|
5.6 Примеры выполнения сборочной единицы с подшипником качения | |
|
6 Нормирование точности метрической резьбы | |
|
6.1 Основные параметры резьбы | |
|
6.2 Допуски и посадки метрической резьбы с зазором | |
|
6.3 Допуски и посадки метрической резьбы с натягами и переходными посадками | |
|
7 Нормирование точности цилиндрических зубчатых передач и колес | |
|
7.1Расчет геометрических параметров | |
|
7.2 Эксплуатационные требования и система допусков на зубчатые передачи | |
|
7.2.1 Система допусков на зубчатые передачи | |
|
7.2.2 Расшифровка условных обозначений | |
|
7.3 Выбор степени точности зубчатой передачи | |
|
7.4 Выбор контрольного комплекса | |
|
7.5 Требования к рабочим чертежам зубчатых колес | |
|
7.6 Пример оформления рабочего чертежа зубчатого колеса | |
|
8 Выбор универсальных средств измерений | |
|
8.1 Факторы, влияющие на выбор средств и методов измерения | |
|
8.2 Источники погрешностей измерения и способы их устранения | |
|
8.3 Выбор средств измерений в зависимости от их погрешности и допуска размера | |
|
8.4 Влияние погрешности измерения на достоверность результатов контроля | |
|
8.5 Роль технических служб в выборе средств измерений | |
|
8.6 Пример выбора средств измерений | |
|
9 Контроль деталей гладкими калибрами | |
|
9.1 Назначение и типы калибров | |
|
9.2 Расчет исполнительных размеров гладких калибров | |
|
9.3 Конструкции и технические требования к калибрам | |
|
9.4 Проектирование гладких калибров для валов и отверстий | |
|
Список литературы | |
|
Приложение А | |
|
Приложение Б |
Основные понятия и термины регламентированы ГОСТом 25346–89.
Размер – числовое значение линейной величины (диаметра, длины и т. д.). Действительным называют размер, установленный измерением с допустимой погрешностью.
Два предельно допустимых размера, между которыми должен находиться или которым может быть равен действительный размер, называются предельными размерами . Больший из них называется наибольшим предельным размером , меньший – наименьшим предельным размером .
Номинальный размер – размер, который служит началом отсчета отклонений и относительно которого определяют предельные размеры. Для деталей, составляющих соединение, номинальный размер является общим.
Не любой размер, полученный в результате расчета, может быть принят за номинальный. Чтобы повысить уровень взаимозаменяемости, уменьшить номенклатуру изделий и типоразмеров заготовок, стандартного или нормализованного режущего и измерительного инструмента, оснастки и калибров, создать условия для специализации и кооперирования предприятий, удешевления продукции, значения размеров, полученные расчетом, следует округлять в соответствии со значениями, указанными в ГОСТе 6636–69. При этом полученное расчетом или иным путем исходное значение размера, если оно отличается от стандартного, следует округлить до ближайшего большего стандартного размера. Стандарт на нормальные линейные размеры построен на базе рядов предпочтительных чисел ГОСТ 8032–84.
Наиболее широко используют ряды предпочтительных чисел, построенные по геометрической прогрессии. Геометрическая прогрессия обеспечивает рациональную градацию числовых значений параметров и размеров, когда нужно установить не одно значение, а равномерный ряд значений в определенном диапазоне. В этом случае число членов ряда получается меньшим по сравнению с арифметической прогрессией.
Принятые обозначения:
D (d ) – номинальный размер отверстия (вала);
D max , (d m ах), D min , (d min), D e (d e), D m (d m ) – размеры отверстия (вала), наибольший (максимальный), наименьший (минимальный), действительный, средний.
ES (es ) – верхнее предельное отклонение отверстия (вала);
El (ei ) – нижнее предельное отклонение отверстия (вала);
S , S max , S min , S m – зазоры, наибольший (максимальный), наименьший (минимальный), средний соответственно;
N , N max , N min , N m – натяги, наибольший (максимальный), наименьший (минимальный), средний соответственно;
TD , Td , TS , TN , TSN – допуски отверстия, вала, зазора, натяга, зазора – натяга (в переходной посадке) соответственно;
IT 1, IT 2, IT 3…IT n ……IT 18 – допуски по квалитетам обозначаются сочетанием букв IT с порядковым номером квалитета.
Отклонение – алгебраическая разность между размером (действительным, предельным и т. д.) и соответствующим номинальным размером:
Для отверстия ES = D max – D ; EI = D min – D ;
Для вала es = d max – d ; ei = d min – d .
Действительное отклонение – алгебраическая разность между действительным и номинальным размерами. Отклонение является положительным, если действительный размер больше номинального и отрицательным, если он меньше номинального. Если действительный размер равен номинальному, то его отклонение равно нулю.
Предельным отклонением называется алгебраическая разность между предельным и номинальным размерами. Различают верхнее и нижнее отклонения. Верхнее отклонение – алгебраическая разность между наибольшим предельным и номинальным размерами. Нижнее отклонение – алгебраическая разность между наименьшим предельным и номинальным размерами.
Для упрощения и удобства работы на чертежах и в таблицах стандартов на допуски и посадки вместо предельных размеров принято проставлять значения предельных отклонений: верхнего и нижнего. Отклонения всегда указывают со знаком «+» или «–». Верхнее предельное отклонение ставится несколько выше номинального размера, а нижнее – несколько ниже. Отклонения, равные нулю, на чертеже не проставляют. Если верхнее и нижнее предельные отклонения равны по абсолютной величине, но противоположны по знаку, то числовое значение отклонения указывают со знаком «±»; отклонение указывают вслед за номинальным размером. Например:
30
;55
;
3 +0,06 ;
45±0,031.
Основное отклонение – одно из двух отклонений (верхнее или нижнее), используемое для определения поля допуска относительно нулевой линии. Обычно таким отклонением является отклонение, ближайшее к нулевой линии.
Нулевая линия – линия, соответствующая номинальному размеру, от которой откладываются отклонения размеров при графическом изображении допусков и посадок. Если нулевая линия расположена горизонтально, то положительные отклонения откладываются вверх от нее, а отрицательные – вниз.
Допуск размера – разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами или абсолютная величина алгебраической разности между верхним и нижним отклонениями:
Для отверстия TD = D max – D mi n = ES – EI ;
Для вала Td = d max – d min = es – ei .
Допуск является мерой точности размера. Чем меньше допуск, тем выше требуемая точность детали, тем меньше допускается колебание действительных размеров детали.
При обработке каждая деталь приобретает свой действительный размер и может быть оценена как годная, если он находится в интервале предельных размеров, или забракована, если действительный размер вышел за эти границы.
Условие годности деталей может быть выражено следующим неравенством:
D max (d max) ≥ D e (d e) ≥ D min (d min).
Допуск является мерой точности размера. Чем меньше допуск, тем меньше допустимое колебание действительных размеров, тем выше точность детали и, как следствие, увеличивается трудоемкость обработки и ее себестоимость
Поле допуска – поле, ограниченное верхним и нижним отклонениями. Поле допуска определяется числовым значением допуска и его положением относительно номинального размера. При графическом изображении поле допуска заключено между двумя линиями, соответствующими верхнему и нижнему отклонениям относительно нулевой линии (рисунок 1.1).
Рисунок 1.1 – Схемы расположения полей допусков:
а – отверстия (ES и EI – положительные); б – вала (es и ei – отрицательные)
В соединении деталей, входящих одна в другую, есть охватывающие и охватываемые поверхности.Вал – термин, применяемый для обозначения наружных (охватываемых) элементов деталей. Отверстие – термин, условно применяемый для обозначения внутренних (охватывающих) элементов деталей. Термины отверстие и вал относятся не только к цилиндрическим деталям круглого сечения, но и к элементам деталей другой формы, например ограниченным двумя параллельными плоскостями.
Основной вал – вал, верхнее отклонение которого равно нулю (es = 0).
Основное отверстие – отверстие, нижнее отклонение которого равно нулю (EI = 0).
Зазор – разность размеров отверстия и вала, если размер отверстия больше размера вала. Зазор обеспечивает возможность относительного перемещения собранных деталей.
Натяг – разность размеров вала и отверстия до сборки, если размер вала больше размера отверстия. Натяг обеспечивает взаимную неподвижность деталей после их сборки.
Наибольший и наименьший зазоры (натяги) – два предельных значения, между которыми должен находиться зазор (натяг).
Средний зазор (натяг) есть среднее арифметическое между наибольшим и наименьшим зазором (натягом).
Посадка – характер соединения деталей, определяемый разностью их размеров до сборки.
Посадка с зазором – посадка, при которой всегда обеспечивается зазор в соединении.
В посадках с зазором поле допуска отверстия расположено над полем допуска вала. К посадкам с зазором относятся также посадки, в которых нижняя граница поля допуска отверстия совпадает с верхней границей поля допуска вала.
Посадка с натягом – посадка, при которой всегда обеспечивается натяг в соединении. В посадках с натягом поле допуска отверстия расположено под полем допуска вала
Переходной посадкой называется посадка, при которой возможно получение как зазора, так и натяга в соединении. В такой посадке поля допусков отверстия и вала полностью или частично перекрывают друг друга.
Допуск посадки – сумма допусков отверстия и вала, составляющих соединение.
Характеристики посадок:
Для посадок с зазором:
S min = D min – d max = EI – es ;
S max = D max – d min = ES – ei ;
S m = 0,5 (S max + S min);
Т S = S max – S min = TD + Td ;
Для посадок с натягом:
N min = d min – D max = ei – ES ;
N max = d max – D min = es – EI ;
N m = 0,5 (N max + N min);
Т N = N max – N min = TD + Td ;
Для переходных посадок:
S max = D max – d min = ES – ei ;
N max = d max – D min = es – EI ;
N m (S m) = 0,5 (N max – S max);
результат со знаком минус будет означать, что среднее значение для посадки соответствует S m .
Т S (N ) = Т N (S ) = S max + N max = TD + Td .
В машиностроении и приборостроении широко используются посадки всех трех групп: с зазором, натягом и переходные. Посадку любой группы можно получить, либо изменяя размеры обеих сопрягаемых деталей, либо одной сопряженной детали.
Совокупность посадок, в которых предельные отклонения отверстий одного номинального размера и одной точности одинаковы, а различные посадки достигаются изменением предельных отклонений валов, называется системой отверстия . Для всех посадок в системе отверстия нижнее отклонение отверстия EI = 0, т. е. нижняя граница поля допуска основного отверстия совпадает с нулевой линией.
Совокупность посадок, в которых предельные отклонения вала одного номинального размера и одной точности одинаковы, а различные посадки достигаются изменением предельных отклонений отверстий, называется системой вала . Для всех посадок в системе вала верхнее отклонение основного вала es = 0, т. е. верхняя граница поля допуска вала всегда совпадает с нулевой линией.
Обе системы равноправны и имеют примерно одинаковый характер одноименных посадок, т. е. предельные зазоры и натяги. В каждом конкретном случае на выбор той или иной системы оказывают влияние конструкторские, технологические и экономические соображения. Вместе с тем следует обратить внимание на то, что точные валы разных диаметров могут обрабатываться на станках одним инструментом при изменении только наладки станка. Точные же отверстия обрабатывают мерным режущим инструментом (зенкеры, развертки, протяжки и т. п.), причем для каждого размера отверстия требуется свой комплект инструмента. В системе отверстия различных по предельным размерам отверстий во много раз меньше, чем в системе вала, а, следовательно, сокращается номенклатура дорогостоящего инструмента. Поэтому преимущественное распространение получила система отверстия. Однако в отдельных случаях приходится использовать систему вала. Приведем некоторые примеры предпочтительного применения системы вала:
Во избежание концентрации напряжений в месте перехода с одного диаметра на другой по прочностным соображениям нежелательно делать ступенчатый вал, и тогда его выполняют постоянного диаметра;
При ремонте, когда имеется готовый вал и под него делается отверстие;
По технологическим соображениям, когда стоимость изготовления вала, например, на бесцентрово-шлифовальных станках оказывается небольшой, выгодно применять систему вала;
При использовании стандартных узлов и деталей. Например, наружный диаметр подшипников качения изготавливается по системе вала. Если делать наружный диаметр подшипника в системе отверстия, то потребовалось бы значительно расширить их номенклатуру, а обрабатывать подшипник по наружному диаметру нецелесообразно;
Когда на вал одного диаметра необходимо установить несколько отверстий с разным видом посадок.
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Федеральное агентство по образованию
Сибирский государственный аэрокосмический университет им. академика М. Ф. Решетнёва
Кафедра УКС
Курсовая работа по курсу
« Нормирование точности в машиностроении »
Вариант №14
Выполнил: студент
Проверил преподаватель:
Кревина Т.Е.
Красноярск 2008
Машиностроение является важнейшей ведущей отраслью промышленности. Но машиностроение играет не меньшую роль и в других сферах таких как наука, культура, просвещения, коммунальное и жилищное хозяйство. Человечество растет и развивается, тем самым давая пищу для развития машиностроения и расширения его номенклатуры. Главный упор в наши дни делается на электрификацию, а также механизацию и автоматизацию производства и труда, в общем делается все для того, чтобы облегчить физический труд человека.
Номинальный диаметр соединения, мм……………………………..75;
Максимальный предельный натяг N max р, мкм………………………80;
Минимальный предельный натяг N min p , мкм………………………..60.
Расчетный номинальный диаметр d = 75 мм соответствует ряду Ra40 и округлять его нет необходимости.
Определяем средний натяг предельных натягов, данных в задаче:
где N max р и N min p - расчетные предельные натяги данные в задаче, мкм.
По среднему натягу подбираем посадку в любой системе (системе вала или системе отверстия) по табл.5 и выписываем табличные натяги N max T =72 мкм и N min T = 40 мкм подобранной посадки.
где N max T и N min T - табличные предельные натяги, мкм.
Табличный средний натяг близок к расчетному и ему в системе отверстия соответствует посадка
Находим отклонения для полей допусков отверстия и вала по табл.6,9,14 .
Записываем комбинированное обозначение посадки с отклонениями
Строим схему расположения полей допусков выбранной посадки. Указываем натяги. Отклонения на схеме допусков проставляем в микрометрах.
Рис.1. Поля допусков для посадки с натягом
Подсчитываем максимальный и минимальный натяги (проверка) для выбранной посадки, согласно схеме полей допусков по формулам:
где ES , es , EI , ei - верхние и нижние отклонения отверстия и вала соответственно.
Полученные предельные натяги совпадают с табличными предельными натягами.
Определяем допуск вала и допуск отверстия:
Посадка выбрана так, что при неодинаковых допусках вала и отверстия больший допуск у отверстия.
Рис. 2. Эскиз соединения
TN = TD+Td = N max -N min = 72-40=32
Не гарантирована неподвижность соединения под нагрузкой.
Рис. 3. Поля допусков для переходной посадки
5) Полное обозначение посадки:
6) Допуск переходной посадки:
T(S,N) = TD + Td
T(S,N) = (-0.008-(-0.037))+(0-(-0.02)) = 0.029+0.02 = 0.049 мкм
7) Допуск отверстия больше допуска вала, значит, отверстие изготовлено менее точно, чем вал.
9) Расчеты для построения кривой Гаусса:
а) среднеквадратичное отклонение посадки:
б) зона рассеивания зазоров натягов и максимальная ордината:
в) относительное отклонение:
действительное отклонение ординаты с нулевым зазором
г) вероятное количество сопряжений с зазором:
д) вероятное количество сопряжений с натягом:
10) Кривая Гаусса:
По оси y откладываем число сопряжений, т.е. число посадок.
По оси х - рассеивания зазоров или натягов. На этой кривой центр группирования посадки соответствует центру посадки N ср.
Рис. 4. Кривая Гауса
На расстоянии х =12,5 мкм от центра группирования расположена ордината соответствующая нулевому натягу (зазору). Условимся отсчитывать эту ординату влево от центра группирования, когда переходная посадка обладает средним зазором и вправо при натяге. Вся площадь под кривой, ограниченная по ординате интервалом рассеивания R , соответствует общему числу сопряжений данной посадки, т.е. вероятность равна от 1 до 100%. Вероятность появления сопряжений с натягом соответствует заштрихованной площади слева, с зазором - заштрихованной справа.
Так как, то корпус не будет вращаться.
14) Эскиз корпуса и вала для подшипника качения:
Определить вид центрирования, точность и характер сопряжения для шлицевого соединения.
Построить схему расположения полей допусков с указанием отклонений, определить предельные размеры всех элементов сопряжения.
1) Число шлицев Z =10, внутренний диаметр d =72, наружный диаметр D =82
2) Ширина зуба (шлица) b=12мм, наименьший внутренний диаметр d 1 = 67,4мм , серия - средняя.
3) Вид центрирования: центрирование по b (боковым поверхностям зубьев)
4)По табл. 3.1 ищем посадку для центрирующего параметра b.
Так как соединение подвижное, выбираем посадку с зазором
5) Для нецентрирующих диаметров d и D выбираем посадки 5, по табл. 3.4.] Для D - , для внутреннего диаметра d : для втулки H 11, а для вала находим допуск d - d 1.
6). Найдем отклонения для всех параметров, пользуясь табл. 6, 7, 12 .
для Н 12 ЕS = +350 мкм; EI = 0 (D = 82 мм)
для Н 11 ЕS =+ 190 мкм, E I = 0 (d =72 мм);
для F 8 ЕS = +43 мкм; EI = +16 (b =12 мм)
для f 87 е s = - 16 мкм; е i = - 43 мкм (b =12 мм);
для a 11 es = -380 мкм; ei = -600 мкм (D = 82 мм);
для внутреннего диаметра вала найдем d - d 1 =72- 67,4= 4,6мм= 4600 мкм.
7)Строим схемы расположения полей допусков:
8)Запишем условное обозначение данного в задаче шлицевого соединения с соответствующими посадками.
где b - вид центрирования; 10- число зубьев;72- внутренний диаметр соединения. Посадка в обозначении не проставляется, так как в знаменателе поле допуска отсутствует; 82- наружный диаметр соединения;
Посадка для наружного диаметра соединения; 12- ширина зуба (шлицы);
Посадка для ширины шлицы.
Запишем обозначения для шлицевого вала и шлицевой втулки отдельно
Обозначение втулки
В этом обозначении у внутреннего диаметра d = 72 мм проставляется поле допуска втулки H 11.
Обозначение вала.
Вид зубчатых колес - цилиндрические, прямозубые, некоррегированные. Параметры: m =4, Z 1 = 60, Z 2 =35. Назначение - колеса авиастроения.
1. Согласно назначению зубчатой передачи определяем, что контакт зубьев и боковой зазор являются группой показателей плавности работы, которая имеет наибольшее значение для данной передачи (см. подраздел 4.1 3).
2. Определяем степень точности для выбранной группы показателей по табл. 24 5. Из той же таблицы выпишем окружную скорость.
Степень точности для группы плавность равна 6, окружная скорость - 15 м/с.
3. В данной задаче для групп точности и контакта зубьев назначим одинаковые степени точности на одну ниже, чем для группы плавность, т. е. степень точности 7.
4. Исходя из величины окружной скорости, определяем вид сопряжения, учитывая, что наименьший боковой зазор назначается для тихоходных передач, а наибольший - для быстроходных.
В данной задаче передача высокоскоростная, т. к. скорость 15 м/с, поэтому выбираем вид сопряжения В
5. Пользуясь табл. 4.1 , назначим допуск на боковой зазор и укажем класс отклонения межосевого расстояния.
Допуск на боковой зазор -b, класс отклонения межосевого расстояния -V.
6. Запишем обозначение точности зубчатой цилиндрической передачи:
7-7-6 B ГОСТ 1643-81,
где 7 - степень точности контакта зубьев показателей; 7 - степень точности группы точности; 6 - степень точности группы плавности; В - вид сопряжения; b - допуск на боковой зазор.
7. Для одной группы показателей плавности, которая имеет наибольшее значение для данной передачи, определяем нормируемые показатели. Показатели выписываем по табл.28 и 29 1. Для этого надо подсчитать делительные диаметры двух данных в задаче колес d 1 и d 2 ,ширину каждого зубчатого колеса b 1 и b 2 ,межосевое расстояние передачи a w . Ширину зубчатого венца положим равной 1/3 делительного диаметра.
По табл. 28 5 определяем суммарное пятно контакта по высоте и длине зуба, допуски на параллельность f , перекос осей f y и напряжение зуба F .
Суммарное пятно контакта для 6 степени точности по высоте зубьев не менее 50 , по длине зубьев не менее 70 .
Для определения следующих показателей подсчитаем делительные диаметры d 1 и d 2 .
d 1 = mz 1 = 4 60= 240мм;
d 2 = mz 2 = 4 35 = 140 мм
Ширина венца зубчатого колеса
b 1 = 1/3d 1 ;
b 2 = 1/3d 2 ;
b 1 = 80 мм;
b 2 = 46,6 мм,
Для 6-й степени точности f x 1 = 12 мкм, f x 2 = 12 мкм, f y 1 = 6,3 мкм; f y 2 = 6,3 мкм,
F 1 = 10 мкм, F 2 = 10 мкм.
По табл. 29 5 выпишем значения гарантированного бокового зазора j n min и отклонения межосевого расстояния f a . Для этого подсчитаем межосевое расстояние.
Виду сопряжения В , классу межосевого расстояния V, его величиной, равной 190мм, отклонению межосевого расстояния f a = ± 90 мкм, соответствует гарантированный боковой зазор j n min = 185 мкм.
Нормы плавности работы: кинематическая погрешность мкм, допуск на погрешность профиля мкм, предельные отклонения шага мкм.
5 .Расчет размерных цепей
|
Номинальные размеры составляющих звеньев,Ai,мм |
Допуск замыкающего звена TA, мкм |
Единица допуска, i мкм |
Допуски составляющих звеньев, TAi,мкм |
Размеры звеньев с отклонениями,мм |
||
|
Табличные |
Откорректированные |
|||||
A 1 =20A 2 =20A 3 =28A 4 =25A 5 =25A 6 =71A 7 =90 |
1.311.311.561.311.311.862.17 |
21212121213035 |
20 -0,0 2120 -0,0 2128 -0, 02125 -0, 02125 -0, 02171 -0, 0 4 690 -0, 03 5 |
Составить схему размерной цепи с обозначением увеличивающих и уменьшающих размеров. Для этого провести анализ и выявить уменьшающие и увеличивающие размеры.
Номинальные размеры, мм: ;; ; ; ; ; ; .
Законы распределения А 1 =3; А 2 =3; А 3 =2; А 4 =2; А 5 =1; А 6 =1; А 7 =1; А 8 =1.
Допуск замыкающего звена ТА = 240 мкм.
1) Составляем таблицу, в которую заносим размеры звеньев и числовые значения единиц допусков составляющих звеньев
Таблица 2.
|
Номинальные размеры составляющих звеньев, мм |
Допуск замыкающего звена ТА, мкм |
Законы распределения |
Единица допуска, i 2 , мкм |
Допуски составляющих звеньев TA i , мкм |
Размеры звеньев с отклонениями, мм |
||
|
Табличные. |
Откорректированные |
||||||
2) Средний коэффициент точности подсчитываем по формуле
где - средний коэффициент точности;
ТА - допуск замыкающего звена;
Коэффициент, соответствующий закону распределения;
Единица допуска.
1-для закона нормального распределения;
2-для закона равной вероятности;
3-для закона треугольника.
3) Знаменатель выражения для а будет выглядеть следующим образом:
Подставив значения допусков, получим
4) По среднему коэффициенту точности а находим квалитет (см. табл.5.3 3). Выбираем 9 квалитет.
5) Согласно квалитету и размерам звеньев, находим допуски на составляющие размеры (табл 5.4 3) и заносим их в таблицу.
6) Проводим проверку по формуле
Сумма допусков составляющих звеньев может быть меньше допуска замыкающего звена на 5 … 6 % , что в данных условиях не выполняется.
Проводим корректировку. Для этого на размеры А 4 , А 5 назначим допуски по 13 квалитету и проставим значения этих допусков в таблицу. Вновь проводим проверку.
Проверка показала соответствие условию.
7) Проставим размеры с отклонениями в таблицу 2 (кроме увеличивающего звена), пользуясь следующим правилом: отклонения для всех охватываемых размеров (как для валов) назначим с допусками в «минус». Такими являются размеры A 1 … А 7
Отклонения для увеличивающего звена А8 , подсчитываем. Для этого определим средние отклонения для уменьшающих размеров с A1 по А7:
где?с А - среднее отклонение размера; ES A i , - верхнее предельное отклонение размера; EI A i , - нижнее предельное отклонение размера.
Расчет проводится с учетом знаков отклонений в мкм:
8) Для замыкающего звена (А?) положим верхнее отклонение, равным допуску, а нижнее - равным 0. ES A? = TA? = 1300 мкм; EI A? = 0. Тогда среднее отклонение для замыкающего звена
Среднее отклонение для увеличивающего размера А 8 находим по уравнению
где c Ay м . - сумма средних отклонений уменьшающих звеньев;
c A y м = (- 75)*2 + (- 125) + (-230)*2 + (- 175) + (-200) = -1110 мкм;
c A 8 = - 1110 + 650 = - 460 мкм.
9) Верхнее и нижнее отклонения для увеличивающего размера А 8 определяем из следующих уравнений:
Е S A8 = c А8 + 1/2ТА8 ; Е I A8 = c А8 - 1/2ТА8 .
Табличный допуск для A 8 взять по таблице 2. Тогда
расчетные значения отклонений звена составят:
Е S A 8 = - 460 + 1/2570 = -175 мкм; Е I A 8 = - 460 - 1/2570 = - 745 мкм.
Запишем размер А 8 с расчетными отклонениями в таблицу 2.
Допуски, рассчитанные методом полной взаимозаменяемости, получаются менее жесткими, т. е. точность ниже, чем при расчете теоретико-вероятностным методом.
Список литературы
1. Допуски и посадки: Справочник: В 2 ч./ М.А. Палей, А.Б. Романов, В.А. Брагинский. -8-е изд., перераб. и доп. -СПб.: Машиностроение,2001. - Ч. 1.
2. Допуски и посадки: Справочник: В 2 ч./ В.Д. Мягков, М.А. Палей, А.Б. Романов, В.А. Брагинский. -8-е изд., перераб. и доп. -СПб.: Машиностроение,2001. - Ч.2.
3. Метрология, стандартизация и сертификация: Методические указания к выполнению курсовой работы для студентов технических специальностей заданной формы обучения/ Сост.: Белик Г.И., Пшенко Е.Б.; СибГАУ.- Красноярск, 2003.
4. Метрология, стандартизация и сертификация: Раздаточный материал к выполнению курсовой работы для студентов всех форм обучения/ Сост.: Белик Г.И., Пшенко Е.Б.; САА.-2002.
5. Нормирование точности в машиностроении. Сборник справочных материалов / Сост. Г. И. Белик. - Красноярск: САА, 1998..
Построение расположения полей допусков различных видов соединений. Определение значений предельных отклонений размеров, зазоров и натягов, допусков и посадок. Выбор поля допусков для шпонки и для пазов в зависимости от характера шпоночного соединения.
контрольная работа , добавлен 03.06.2010
Расчет параметров посадки с зазором в системе отверстия. Предельные размеры, допуски отверстия и вала. Числовые значения предельных отклонений. Обозначение размеров на рабочих чертежах. Схема расположения полей допусков. Условное обозначение допусков.
курсовая работа , добавлен 30.06.2013
Анализ стандартов на допуски и посадки типовых сопряжений. Расчет селективной сборки цилиндрического соединения. Назначение посадок подшипника качения, шпоночного, шлицевого и резьбового соединений, размерной цепи. Средства и контроль точности соединений.
курсовая работа , добавлен 25.12.2015
Построение для номинального размера детали расположения полей допусков трех видов соединений - шпоночного, шлицевого и профильного. Определение предельных отклонений размеров, зазоров и натягов, а также расчет допусков и посадок годного изделия.
контрольная работа , добавлен 04.10.2011
Основные понятия и определения по допускам и посадкам. Зависимость единиц допуска от номера квалитета. Образование и обозначение полей допусков и посадок. Расчёт размерной цепи методом максимума-минимума и вероятностным методом подшипников качения.
контрольная работа , добавлен 07.08.2013
Допуски и посадки гладких цилиндрических сопряжений и калибры для контроля их соединений. Выбор посадок подшипника качения. Понятие шероховатости, отклонения формы и расположения поверхностей. Прямобочное и эвольвентное шлицевое и шпоночное соединение.
контрольная работа , добавлен 19.12.2010
Допуски и посадки цилиндрических соединений. Допуски и посадки подшипников качения. Основные размеры подшипника. Предельные отклонения на изготовление колец подшипника. Допуски и посадки шпоночных соединений. Допуски и посадки шлицевых соединений.
контрольная работа , добавлен 28.06.2005
Детали и точность их соединения. Допуски линейных размеров. Посадки деталей, их особенности и полное описание их характеристик. Вычисление единиц допуска и определение формул вычисления. Причины возникновения ошибок механизмов и их предотвращение.
реферат , добавлен 04.01.2009
Расчет и выбор посадок гладких цилиндрических соединений. Метод аналогии, расчет посадки с натягом. Выбор допусков и посадок сложных соединений. Требования к точности размеров, формы, расположения и шероховатости поверхностей на рабочем чертеже.
реферат , добавлен 22.04.2013
Графическое оформление и спецификация чертежей деталей, сборочных единиц и общего вида привода. Простановка размеров и их предельных отклонений. Допуски формы и расположения поверхностей. Обозначение на чертежах указаний о термической обработке.
