Работа №1. Точность гладких соединений

Дата: 2025-06-15; Просмотры: 1

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

СОДЕРЖАНИЕ

Введение…………………………………………………………………………………………………………………………….4

Работа.№1. Точность гладких соединений……………………………………………………………5

1.1. Соединения гладких валов и отверстий………………………………………………….5

1.2. Допуски и посадки подшипников качения………………………………....................7

1.3. Допуски размеров, входящих в размерные цепи…………………………………8

Работа №2. Точность типовых соединений

сложного профиля............................................................................................................................15

2.1. Точность метрической резьбы…………………………………………………………………..15

2.2. Точность шпоночных и шлицевых

соединений…………………………………………………………………………………….............................16

2.3. Точность цилиндрических прямозубых

зубчатых передач………………………………………………………………………………………….18

Работа №3. Выбор универсальных средств измерения…………………………………..22

Памятка для самоконтроля по разделам работы……………………………………................24

Варианты заданий для курсовой работы…………………………………..27

Рекомендуемая литература……………………………………………………………………………………….28

Приложения……………………………………………………………………………………………………………………29

Введение

По дисциплине "Метрология, стандартизация и сертификация" и ее модификациям студенты большинства автомобиль­ных специальностей в соответствии со своими учебными планами выполня­ют курсовую работу. Студенты остальных специальностей, в учебных пла­нах которых по данной дисциплине курсовая работа не предусмотрена, вы­полняют ее (полностью или частично) в виде индивидуальной домашней расчетно-графической работы в счет часов на самостоятельную работу.

Студенты-заочники выполняют указанную работу в виде кон­трольных заданий по дисциплине. Номера вариантов задания для студентов дневного, вечернего и заочного обучения назначаются преподавателем.

Работа представляется студентами в виде расчетно-пояснительной за­писки со схемами и эскизами в тексте. Расчетно-пояснительная записка со­стоит из титульного листа, сборочного чертежа узла (ксерокопия), содержа­ния, основных расчетных разделов с пояснительными таблицами и эскиза­ми, списка литературы. В тексте должны быть ссылки на ГОСТы.

Записка выполняется согласно стандартов ЕСКД, и заключается в обложку. Титульный лист выполняется согласно прил. 1.

К выполнению работы можно приступать после полного уяснения на­значения, условий работы и взаимодействия деталей заданного узла или ме­ханизма. Необходимые сведения приведены в заданиях. Если они покажутся недостаточными, студенту следует проконсультироваться у преподавателя.

Задания по разделам студенты обязаны выполнять по мере изложения материала тем на лекциях и представлять их на просмотр преподавателю.

Студентам-заочникам рекомендуется выполнять отдельные части за­даний непосредственно после изучения каждой темы и представлять для за­чета отдельно первое и второе контрольные задания.

Преподаватель визирует и ставит дату просмотра после каждого предъявления студентом очередной законченной части задания. Студенту при доработке тем замечания преподавателя стирать не разрешается.

Без зачтенной курсовой работы студент к экзамену не допускается. После приема экзамена курсовая работа студенту не возвращается.

Основные разделы задания выполняются по методическим рекоменда­циям и действующим стандартам.

Примечание: при введении в действие новых стандартов (о чем сту­дентам сообщается на лекциях) курсовая работа выполняется в соответствии с требованиями этих новых стандартов.

Работа №1. Точность гладких соединений

1.1. Соединения гладких валов и отверстий

Для гладких соединений, номинальные размеры которых указаны в чертежах, таблицах к чертежам и пояснениях, назначить посадки по ГОСТ 25347 (с соблюдением предпочтительности), построить схемы полей допусков с указанием предельных отклонений, предельных и средне вероят­ных зазоров или натягов (мкм). Для одного из заданных сопряжений посадку рассчитать по указанным в таблицах предельным зазорам или натягам. На­значенные посадки указать на сборочном чертеже.

Методические указания к заданию 1.1

Заполнить карту исходных данных.

Для первых двух заданных соединений посадки подбираются методом подобия, исходя из условий их работы. Назначение посадки мето­дом подобия рассмотрено в [7]. На третье соединение посадка рассчиты­вается. Расчет приведен в [7]. Посадки записать согласно ГОСТ 2.307 в смешанном обозначении.

Схемы расположения полей допусков назначенных посадок следует изображать подобно примеру (рис.1) или [7]. Предельные размеры по­верхностей деталей определять по схеме и записывать ниже в виде конечно­го результата.

Посадка с зазором подбирается из условий:

S_{min таб} ≈ S_{min зад}, а S_{max таб} ≤ S_{max зад.}

Для посадки с натягом должны выполняться следующие условия:

N_{min табл} ≥N _{min зад} и N_{max табл} ≈ N_{max зад}

Пример. Подобрать посадку для условий: номинальный размер соединения D (d) = 50 мм; S_max (наибольший зазор) – 52 мкм; S_min (наименьший зазор) – 8 мкм.

Решение. Допуск посадки в подвижном соединении

Т_S = S_max – S_min = 52 - 8 = 44 мкм

Находим среднюю точность деталей по числу единиц допуска в посадке

a_пос =

где i – значение единицы допуска по табл. 2.

Исходя из того, что a_пос = a_{D +} a_d, принимаем a_D = 16, a_d = 10, что соответствует 7 и 6 квалитетам.

Так как в приведенном примере условия работы соединения не оговариваются, принимаем систему отверстия (предпочтительная система) и строим схему расположения полей допусков рис.1.

Рис.1. Схема расположения полей допусков

При назначении посадок необходимо особое внимание обратить на назначение системы.

Рекомендации по выбору системы (отверстия или вала), квалитета, подвижных или неподвижных посадок можно найти в литературных источ­никах [7]. Числовые значения отклонений приведены в ГОСТ 25347 и ГОСТ 25346.

Выполнение эскизов

При составлении эскизов размеры элементов деталей назначать исхо­дя из получающегося масштаба для заданного размера в соединении. Мас­штаб эскиза может быть произвольным.

На эскизах деталей, входящих в соединение, к сопрягаемым поверх­ностям нанести требования по точности размеров (смешанным способом), требования по шероховатости, если необходимо ‒ допуски формы и распо­ложения. Правила нанесения требований ‒ см. ГОСТ 2.307, ГОСТ 2.308, ГОСТ 2.309.

Назначение шероховатости в зависимости от квалитета и вида по­верхности ‒ см. рекомендации [4, т.1, с.525]; [7] .

Назначение допусков формы - [4, т. 1, с.385, 376]. Назначение допус­ков расположения ‒ [4, т.1, с.406].

1.2. Допуски и посадки подшипников качения

Для колец заданного подшипника назначить посадку на вал и в корпус. Расшифровать условное обозначение подшипника. Построить схемы распо­ложения полей допусков. Вычертить эскизы подшипникового узла и поса­дочных поверхностей вала и корпуса под подшипник.

Методические указания к заданию 1.2

Заполнить карту исходных данных. Для заданного подшипника качения следует текстом расшифровать условное обозначение по ГОСТ 3189 [7]. Определить внутренний диаметр подшипника, серию диаметров, тип подшипника, серию по ширине, класс точности.

Тип и конструктивное исполнение подшипника определить по

ГОСТ 3395 [7], выписать номер стандарта на конструкцию подшипника.

Заполнить карту исходных данных.

Из стандарта [3] на конструкцию подшипника выписать недостающие размеры, необходимые для последующих расчетов: присоединительный диаметр наружного кольца, ширину колец и радиусы скругления торцов ко­лец. Выполнить эскиз подшипника.

Согласно условиям работы механизма далее следует определить вид нагружения для каждого из колец, после чего для местно нагруженного кольца подобрать посадку согласно таблицам ГОСТ 3325, а для циркуляционно нагруженного рассчитать интенсивность радиальной нагрузки и по­добрать посадку по ее величине [ 4, т.2, с.814], [7].

Предельные отклонения на наружные и внутренние кольца подшипни­ков определяют по ГОСТ 520 для среднего диаметра по ΔD_mp (Δd_mp) в зави­симости от типа и класса точности подшипника.

Шероховатость посадочных и торцовых поверхностей деталей под кольца подшипников определяют в зависимости от класса точности и номи­нальных: диаметров D и d присоединительных поверхностей колец под­шипника [4, т.2, с.824], [7].

Графические иллюстрации по данной теме включают:

а) схемы расположения полей допусков назначенных на кольца посадок см. пример (рис.1);

б) упрощенный эскиз собранного подшипникового узла с указанием в
смешанном обозначении назначенных посадок (для полей допусков наружных и внутренних колец использовать соответственно буквы l или L в сочетании с цифрой класса точности l0 , l6 или L0 , L6 и т. д.);

в) эскизы посадочных поверхностей деталей, к которым присоединя­ется подшипник, с указанием для них размеров и точности в смешанном
обозначении, технических требований к форме и расположению цилиндрической и опорной торцевой поверхностей и минимально необходимой ше­роховатости поверхностей.

Пример. Задано условное обозначение подшипника – 324. Тогда в ГОСТ 3395 надо найти обозначение 0000, так как цифры на местах 4, 5 и 6 условного обозначения равны 0. По ГОСТ 3189 полное обозначение подшипника:

0 – 0000324. По ГОСТ 8338 подшипник шариковый радиальный однорядный: D= 260 мм; d= 120 мм; В= 55_{-0,2 мм;} r = 4 мм; r₁ = 4 мм.

1.3. Допуски размеров, входящих в размерные цепи

Для сборочной единицы заданного варианта размерной цепи решить "прямую задачу" методом максимума-минимума (методом полной взаимо­заменяемости), т.е. по заданным предельным размерам замыкающего звена назначить предельные отклонения на составляющие звенья, номинальные размеры которых установлены. Порядок расчета приведен в [7].В пояс­нительной записке результаты поэтапных и окончательных расчетов реко­мендуется представить в табличной форме (табл. 1). Пример заполнения в таблице 5.

Таблица 1

Сводная таблица к расчету прямой задачи.

Методические указания к заданию I.3.

I.3.I. Составить схему размерной цепи по заданному варианту.

I.3.2. Определить увеличивающие и уменьшающие звенья (методом замкнутого потока, начиная обозначения всегда с простановки у замы­кающего звена пунктиром левонаправленной стрелки).

I.3.3. Определить номинальный размер А_∆ замыкающего звена по формуле

(1)

где j - порядковый номер составляющего звена;

m - общее число звеньев в размерной цепи, включая замыкающее;

ξ_j - передаточное отношение j -го звена размерной цепи;

А_j - номинальный размер j -го составляющего звена.

В цепях с параллельными звеньями ξ_j = + 1 для увеличивающих и ξ_j= - 1 для уменьшающих звеньев. Тогда формула (1) примет вид

(2)

где n и p - количество увеличивающих и уменьшающих звеньев в размерной цепи соответственно (n + р = m-1).

Стрелки, направленные вправо, обозначают увеличивающие звенья, направленные влево - уменьшающие звенья.

I.3.4. Определить верхнее Es_∆ и нижнее Ei_∆ предельные откло­нения и допуск Т_∆ замыкающего звена по формулам

(3)

(4)

(5)

I.3.5. Определить средний квалитет размерной цепи по средне­му числу единиц допуска a_m приходящемуся на одно составляющее звено (исключая стандартизованные звенья ‒ подшипники качения т.п. если таковые имеются), по формуле

(6)

где T^'_∆ ‒ допуск замыкающего звена за вычетом суммы допусков стан­дартизованных звеньев (при их наличии), мм; i_j ‒ значение единицы допуска (табл.2) для каждого составляю­щего _j-го звена, кроме стандартизованных, мкм.

Таблица 2

Значения единицы допуска по интервалам размеров

I.3.6. По расчетному значению a_m назначить для составляющих звеньев конкретный квалитет.

Значения коэффициента точности a в основных допусках различ­ных квалитетов приведены в табл. 3.

Таблица 3

Число единиц допуска в производственных квалитетах

Квалитет для всех звеньев (кроме стандартизованных) принимают одинаковыми, если a_m оказалось достаточно близким к одному из ус­тановленных чисел единиц допуска по таблице 3. Если значение a_m по­лучилось промежуточным, то на часть звеньев назначается ближайший более точный квалитет, а на остальную часть - ближайший более гру­бый квалитет с учетом технико-экономических возможностей их дости­жения.

1.3.7. Назначить стандартные поля допусков по ГОСТ 25347 на составляющие звенья размерной цепи по установленным для них квалитетам.

Знаки отклонений следует указывать так, чтобы допуск был по возможности направлен "в тело" детали, в связи с чем:

1) для размеров охватывающих поверхностей отклонения назначать, как для основного отверстия ( Н ), т.е. в плюс;

2) для размеров охватываемых поверхностей отклонения назначать как для основного вала ( h ), т.е. в минус;

3) для остальных размеров ‒ симметричные отклонения ( ).