Работа №2. Точность типовых соединений сложного профиля

Дата: 2025-06-15; Просмотры: 1

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

2.1. Точность метрической резьбы

Расшифровать условное обозначение резьбы, определить ряд пред­почтительности резьбы. Назначить посадку на резьбовое соединение. По­строить номинальный профиль и схемы расположения полей допусков болта. По значениям погрешностей размеров элементов профиля резьбы болта рас­считать приведенный средний диаметр, изобразить схему полей допусков среднего и приведенного диаметров и сделать заключение о годности резьбы.

Методические указания к заданию 2.1

Заполнить карту исходных данных.

Для заданной резьбы по ГОСТ 8724,[4, т.2, с.675], [7] определить ряд предпоч­тительности, по ГОСТ 9150 и ГОСТ 24705 найти размеры всех основных элементов профиля, а затем из ГОСТ 16093 выписать значения основного отклонения и допусков на диаметры с учетом указанной степени точности. Рассчитать предельные размеры диаметров болта и гайки. Результаты запи­сать в табл.6.

Таблица 6

Предельные размеры диаметров болта и гайки ГОСТ 16093

Вычертить в достаточно крупном масштабе профиль резьбы с полями допусков по ее диаметрам (ГОСТ 16093). Указать элементы профиля резьбы: d, d₁, d₂, Р, α и α/2 их числовые значения и значения ES и EI.

По заданным значениям погрешностей шага и угла наклона боковых

сторон профиля подсчитать приведенный средний диаметр болта. Числовые значения диаметральных компенсаций в сумме с измеренным средним диа­метром представить на схеме (рис. 2).

Сделать заключение о годности резьбы по среднему диаметру.

Условия годности резьбы по среднему диаметру:

1. d_2изм≥d_2min , d_2пр≤d_2max – для болта,

2. D_2изм≤D_2max , D_2пр≥D_2min – для гайки, где d_2изм (D_2изм ) ‒ действитель­ный (измеренный ) средний диаметр болта ( гайки).

Рис.2. Схема полей допусков среднего и приведенного диаметров болта

На рис.2 (пример) приведена схема полей допусков среднего и приведенного диаметров болта с учетом диаметральных компенсаций. Из схемы видно, что болт не годен, т.к. d_2изм < d_2min, т.е. не выполняется условие прочности резьбы болта.

2.2. Точность шпоночных и шлицевых

соединений

2.2.1. Для шпоночного соединения с призматической (или сегментной) шпонкой подобрать посадки шпонки в пазы вала и втулки, исходя из усло­вий работы; вычертить эскизы поперечных сечений шпоночного соедине­ния, вала, отверстия и самой шпонки; изобразить на схеме посадки шпонки по ширине в пазы вала и отверстия.

Методические указания к заданию 2.2.1

Заполнить карту исходных данных.

Примечание: если шпоночное соединение на чертеже не показано, то недос­тающие исходные данные назначить самостоятельно.

По ГОСТ 23360, [4, т.2, с.774], [7] найти предельные отклонения на ширину шпонки b, высоту шпонки h, длину шпонки l, длину паза вала L. По чер­тежу определить тип производства и характер шпоночного соединения.

Согласно рекомендациям [4, т.2, с.775], [7] назначить посадки шпонки по ши­рине b в пазы вала и втулки.

Значения предельных отклонений принимать по ГОСТ 25347 на глад­кие соединения. Предельные отклонения на глубину пазов втулки и вала на­значить по ГОСТ 23360. Построить схемы расположения полей допусков, назначенных по ширине шпонки b. Вычертить эскиз поперечного сечения шпоночного соединения с указанием выбранных посадок.

Вычертить раздельно поперечные сечения трех элементов шпоночно­го соединения (шпонки, вала, втулки), указать исполнительные размеры, шероховатость и точность расположения пазов во втулке и на валу (допуски симметричности и параллельности) [7].

На рабочих чертежах деталей, на глубину пазов, должен проставлять­ся один размер: для закрытых пазов вала t₁ (предпочтительно), для открытых –

(d-t₁); для втулки ‒ (d+t₂).

Допуски по ширине деталей шпоночного соединения указать смешан­ным способом (условное обозначение и числовые отклонения).

2.2.2. Для шлицевого прямобочного соединения по заданным услови­ям работы (подвижное или неподвижное соединение) и наличию или отсут­ствию термообработки втулки выбрать способ центрирования и назначить

посадки по ГОСТ 1139. Построить схемы полей допусков по трем элементам (d, D, b) соединения. Вычертить эскизы поперечных сечений поверхностей шлицевого соединения в сборе, вала и втулки.

Методические указания к заданию 2.2.2

Заполнить карту исходных данных.

Примечание: если шлицевое соединение на чертеже не показано, то недостающие исходные данные назначить самостоятельно.

Исходя из указанных в задании размеров z, d и D , по ГОСТ 1139 оп­ределить серию шлицевого соединения, а также размер b ‒ [4, т.2, табл. 4.58, с.782], [7].

Выбор вида центрирования шлицевых соеди­нений указан в пособии [7]. Посадки по центрирующим элементам следует принять из предпочтительных сочетаний по ГОСТ 1139, поля допусков не центрирующих диаметров должны обеспечивать зазоры.

По ГОСТ 25347 найти отклонения для каждого из трех элементов шлицевых вала и втулки. Построить схемы полей допусков найденных по­садок (см. рис.1).

В соответствии с требованиями ГОСТ 2.409 вычертить эскизы попе­речных сечений шлицевого соединения в сборе, шлицевого вала и отверстия. На эскизе соединения указать его комплексное обозначение по ГОСТ 1139. На эскизах поперечных сечений вала и втулки указать номинальные размеры, обозначения полей допусков, предельные отклонения и шероховатость.

2.3. Точность цилиндрических прямозубых зубчатых передач

По заданным степени точности и виду сопряжения прямозубой (β =0), некорригированной (χ=0), цилиндрической зубчатой передачи назначить кон­трольные параметры для проверки ее годности. По стандарту определить их допустимые значения. В соответствии с требованиями ЕСКД выполнить чер­теж зубчатого колеса (по заданному номеру детали на сборочном чертеже),

привести таблицу параметров и контрольный комплекс для колеса и корпуса передачи (см. табл. 4).

Методические указания к заданию 2.3

Заполнить карту исходных данных.

*Принято для курсовой работы.

Согласно условному обозначению по ГОСТ 1643 определить степени точности по нормам точности и вид сопряжения по зубьям зубчатой переда­чи [7]. Если степень точности и вид сопряжения зубчатого колеса не заданы, то назначить по [4, т.2, табл.5.12, с.856], [7].

Рассчитать параметры зубчатого колеса:
диаметр делительной окружности d =m х z;

диаметр вершин зубьев d_a= d+ 2m;

ширина венца В ≈ 10 х m.

Выбрать контрольные показатели норм точности и вида сопряжения, исходя из целевого назначения механизма. При разных степенях точности норм кинематической точности и плавности работы допуск на колебание измерительного МОР за оборот зубчатого колеса подсчитать как

[F_i"]_комб.=[F_i"-ƒ_i"]_F + [ƒ_i "]ƒ, где индексы F(ƒ) обозначают степень по норме кинематической точности (плавности работы), по которой принимаются значения величин, участвующих в расчете [F_i"]_комб.; F_i" и ƒ_i" ‒ допуски коле­бания МОР за оборот и на одном зубе соответственно.

Для контроля точности по норме контакта в качестве показателя на колесе желательно использовать допуск на погрешность направления зуба (F_β), в корпусе ‒ допуски параллельности и перекоса осей (ƒ_x и ƒ_y).

В качестве показателя для контроля вида сопряжения предпочтительно использовать значение действительной величины длины общей нормали (Wr), а не среднее (W_m), обязательно указать ее предельные отклонения, а для корпуса передачи ‒ допуск на MOP (±ƒα )

В работе следует кратко описать прибор, назначенный для контроля или измерения каждого показателя.

Вычертить зубчатое колесо в соответствии с требованиями оформле­ния рабочих чертежей по ГОСТ 2.403 и заполнить таблицу 7.

Таблица 7

На чертеже обязательно указать точ­ность базовых поверхностей (посадочного отверстия, диаметра вершин зубьев, допускаемого биения базового торца, биения окружности выступов).

Расчетные формулы биений приведены [4, т.2, табл.5.24, с. 875], [7]. Чертеж зубчатого колеса сопровождать таблицей его параметров в соответствии с ГОСТ 2. 403. Таб­лица помещается на поле чертежа в верхнем правом углу и состоит из трех частей. Части должны быть четко выделены толстыми линиями. Контроль­ные параметры указывают отдельно и помещают в записку (табл. 8).

Таблица 8

Контрольный комплекс на зубчатое колесо*

* Часть контрольных показателей на зубчатое колесо может быть назначена иная, по перечню равноправных в ГОСТ 1643.

Пример. Назначить контрольные параметры на зубчатое колесо для следующих исходных данных:

- окружная скорость V= 15 м/с;

- межосевое расстояние a=114 мм;

- модуль m=5;

- число зубьев z=18;

- исходный контур по ГОСТ 13755, χ=0;

- вид изделия – автомобиль.

Определим основные геометрические параметры зубчатого колеса:

d=m · z= 90 мм; d_a= d+ 2m = 100 мм; В=10m= 50 мм.

Так как вид изделия задан автомобиль, то зубчатую передачу выбираем скоростную, поэтому основное требование – плавность работы. Принимаем по таблицам в [7] степень точности по нормам плавности – 6-ю, по нормам контакта – 6-ю, по нормам кинематической точности – 6-ю.

Вид сопряжения определим по минимальному гарантированному боковому зазору:

j_{n min} = 0,3 m = 0,150 мм.

Для заданного межосевого расстояния по табл. [7] находим вид сопряжения ‒ В, с видом допуска – b, который обеспечивает боковой зазор – j_{n min}=140 мкм.

Обозначение степени точности зубчатой передачи: 6 – В.

Назначим контрольные комплексы на зубчатое колесо:

- кинематическая точность F_i^" = 40 мкм и F_vw = 16 мкм;

- плавность работы передачи: f_i^" = 18 мкм;

- контакт зубьев: f_β = 12 мкм, f_x =12 мкм, f_y = 6,3 мкм.

Определим длину обще нормали по формуле:

W = m [1,476 (2z_n – 1) + 0,014 z ], где z_n = 0,111z + 0,5 – число охватываемых при измерении зубьев, которое необходимо округлять до ближайшего целого числа.

W = 5[1,476 · 4 + 0,252] = 30,780 мм.

Определим верхнее и нижнее отклонение для длины общей нормали.

Верхнее отклонение: Е _{wms I} = 100 мкм и Е _{wms II} = 7 мкм

Нижнее отклонение: Т_wm + Е _wms = 45 + 107 = 152 мкм,

где F_r = 28 мкм и Т_wm= 45 мкм.

В общем виде размер средней длины общей нормали:

W = 30, 780_‒0,152^‒0,107 мм.