Главная Учебники - Разные Лекции (разные) - часть 62
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РФ КОСТРОМСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ
ФАКУЛЬТЕТ МЕХАНИЗАЦИИ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОЙ РАБОТЕ ПО ДИСЦИПЛИНЕ: ОСНОВЫ ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТИ Работу выполнил: Студент заочного факультета специальности «Э и УТС» 3 курса 1 группы, шифр 99807 Езерский П.О. Работу принял: Угланов В.И. Кострома, 2002 А Н Н О Т А Ц И Я студента факультета «Э и УТС» Езерского П.О. по дисциплине «Основы взаимозаменяемости» Пояснительная записка состоит из 22 страниц машинописного текста, 18 таблиц, 18 рисунков, 4 источника литературы Костромская государственная сельскохозяйственная академия, 2002 С О Д Е Р Ж А Н И Е 4 8 11 14 17 19 1. ЗАДАНИЕ 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ГЛАДКОГО ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО СОЕДИНЕНИЯ
Изучить основную терминологию курса и научиться правильно определять параметры посадок. Задача 1
.
По значению номинального размера и предельных отклонений вала и отверстия определить поля допусков, тип и параметры посадки, привести пример обозначения предельных размеров деталей соединения на чертеже. Выбрать средства измерения и рассчитать размеры предельных рабочих калибров. Определить способ финишной обработки деталей соединения и назначить необходимую шероховатость поверхности. -0,144 -0,139 Исходные данные
: отверстие
– Ø 118вал –
Ø 118 -0,198 -0,104 1.1.Определяем предельные размеры отверстия и вала (мм):
D
max = D + ES; D
max = 118,0 + (-0,144) = 117,856 мм. D
min = D + EI;
D
min = 118,0 + (-0,198) = 117,802 мм. d
max = d + es; d
max = 118,0 + 0,139 = 118,139 мм. d
min = d + ei; d
min = 118,0 + 0,104 = 118,104 мм. 1.2. Определяем допуски отверстия и вала (мм):
TD = D
max – D
min; TD
= 117,856 – 117,802 = 0,054 мм. 1.3. Определяем предельные зазоры или натяги (мм):
S max = D
max – d
min;
S
max = 117,856 – 118,104 = -0,248мм. N max = d
max – D
min;
N
max = 118,139 – 117,802 = 0,337мм. 1.4. Определяем допуск посадки (мм):
TNS
= TD
+ Td
; TNS
= 0,054 + 0,035= 0,089мм. 1.5. Обоснуем систему, в которой выполнена посадка:
Посадка выполнена в комбинированной системе (комб., ck), т.к. EI ≠ 0 и es ≠ 0. 1.6. Определяем поле допуска отверстия и вала
(квалитет и основное отклонение) по ГОСТ 25346-82 или по приложению табл. 1, 3, 4 [2, с.42]: Отверстие –
U8
, вал –
t7
1.7. Построим схему полей допусков сопрягаемых деталей:
Рис. 1.1. Схема полей допусков соединения
Æ
118
U8
/
t7
1.8. Рассчитаем предельные размеры рабочих калибров.
Таблица 1.1.
Предельные размеры калибра-пробки рассчитываем на основе предельных размеров отверстия (табл.1.2.), полученные данные сводим в табл.1.3. Таблица 1.2.
Таблица 1.3
. Р
-
П
Pmax
= Dmin
+ Z + H/2
Р
-
П
Pmin
= Dmin
+ Z – H/2
Р
-
П
P
изн
= Dmin
- Y
Р-ПР
max
= 117,802 + 0,008 + 0,006 / 2 =117,813 Р-ПР
min
= 117,802 + 0,008 – 0,006 / 2 = 117,807 Р-ПРизн
= 117,802 – 0,006 = 117,796 Р
-
НЕ
max
= Dmax
+ H/2
Р
-
НЕ
min
= Dmax
– H/2
Р-НЕ
max
= 117,856 + 0,006 / 2 = 117,859 Р-НЕ
min
= 117,856 - 0,006 / 2 = 117,853 Рис. 1.2. Схема полей допусков (а) и эскиз калибра-пробки (б).
Предельные размеры калибра-скобы рассчитываем по предельным размерам вала (табл.1.4), полученные данные сводим в табл.1.5. Таблица 1.4. Таблица 1.5. Р-ПPmax
= dmax
– Z1
+ H1
/2 Р-ПPmin
= dmax
– Z1
+ H1
/2 Р-ПPизн
= dmax
+ Y1
Р– ПP
max
=118,139– 0,005 + 0,006 / 2=118,137 P
– ПР
min
=118,139 - 0,005 - 0,006 / 2=118,131 Р – ПРизн
= 118,139 + 0,004 = 118,143 Р-НЕmax
= dmax
+ H1
/2 Р-НЕmin
= dmax
– H1
/2 Р-НЕ
max
= 118,104 = 0,006 / 2 =118,107 Р-НЕ
min
= 118,104 – 0,006 / 2 = 118,101 Рис. 1.3. Схема полей допусков (а) и эскизов калибра-скобы (б).
1.9. Выбор средств измерения зависит от форм контроля, масштабов производства, конструктивных особенностей деталей, точности их изготовления и производится с учетом метрологических, конструктивных и экономических факторов. В ГОСТ 8.051 – 81 значения допустимой погрешности – δ размеров приведены в зависимости от величины допуска изделия – IT. Допустимая погрешность измерения показывает, на сколько можно ошибиться при измерении размера заданной точности в меньшую и в большую сторону, т.е. имеет знаки ± δ. Для нахождения допустимой погрешности пользуемся табл.П.1.6. [2, с.51] и по таблице П.1.7. [2, с.63] выбираем соответствующие средства измерения. Данные по выбору измерительных средств. Таблица 1.6.
1.10. Выбираем значения шероховатости поверхности отверстия и вала и назначаем финишный способ их обработки. Определяем значение шероховатости поверхности (мкм) для посадки Ø 146 R11/s10: для отверстия - RZD
= 0,125 х TD
; для вала - Rzd
= 0,125 х Td
,
RZD
= 0,125 х 54 = 6,75 мкм; Rzd
= 0,125 х 35 = 4,375 мкм. Стандартные значения: RZD
= 6,3 мкм, Rzd
= 4 мкм. Финишная (завершающая технологический процесс) обработка: табл.1.7.,1.8. методички - для отверстия – растачивание на токарных станках чистовое; - для вала – наружное тонкое точение (алиазное). Рис.1.4. Эскиз сопряжения (а), вала (б) и отверстия (в)
Задача 2.
1.12. По заданной посадке сопряжения заполняем итоговую таблицу и строим схему полей допусков. Таблица 1.7.
Условное обозначение Допуск, мм TD
Основное отклонение Предельное отклонение верхнее
ES = TD + EI
ES
= 0,021 + 0,007 = 0,028 (мм) нижнее EI
Предельные размеры Dmax
= D + ES;
Dmax
= 24 + 0,028= 24,028 (мм) Dmin
= D + EI;
Dmin
= 24 + 0,007 = 24,007 (мм) Æ
24
G7
0,021 (EI) +0,028 +0,007 24,028 24,007 Условное обозначение Допуск, мм Td
Основное отклонение Предельное отклонение верхнее es (
мм) нижнее ei = es - Td
; ei
= 0 – 0,013 = -0,013 Предельные размеры dmax
= d + es; dmax
= 24+0 = 24 (мм) dmin
= d + ei; dmin
= 24 + (-0,013) = 23,987 (мм) Æ
24 h6
0,013 (es) 0 -0,013 24 23,987 Номинальный размер,D ; d
(мм) Зазор (натяг), Nmax
= dmax
- Dmin
;
Nmax
= 24 - 23,987 = 0,013 (мм). Nmin
= dmin
- Dmax
;
Nmin
= 23,987 - 24,028 = - 0,041 (мм) Допуск посадки, мм TN = Nmax
- Nmin
;
TN
= 0,013 – (-0,041)= 0,41 мм. Группа посадки Система допусков 24 0,013 -0,041 0,054 переходная комбинир. Рис.1.5. Схема полей допусков посадки
Æ
24
G9/h6
Задача 3.
1.13. По заданной посадке сопряжения заполняем итоговую таблицу и строим схему полей допусков. Таблица 1.
8.
Условное обозначение ДопускTD
(мм) Основное отклонение Предельное отклонение верхнее ES
нижнее EI = ES - TD
; EI =
-0,053 -
0,074 = -0,127 Предельные размеры Dmax
= D + ES;
Dmax
= 54 + (-0,053) = 53,947 (мм) Dmin
= D + EI;
Dmin
= 54 + (-0,127) = 53,873 (мм) Æ
54 S9
0,074 (ES) -0,053 -0,127 53,947 53,873 Условное обозначение Допуск, мм Td
Основное отклонение Предельное отклонение верхнее es (
мм) es = ei + Td
; es
= 0,011 + 0,046 = 0,057 (
мм) нижнее ei (
мм) Предельные размеры dmax
= d + es;
dmax
= 54+0,057 = 54,057 (мм) dmin
= d + ei; dmin
= 54 + 0,011= 54,011 (мм) Æ
54 m8
0,046 (ei) + 0,057 + 0,011 24 54,057 54,011 Номинальный размер,D ; d
(мм) Зазор (натяг), Nmax
= dmax
- Dmin
;
Nmax
= 54,057 - 53,873 = 0,184 (мм). Nmin
= dmin
- Dmax
;
Nmin
= 54,011 - 53,947 = 0,064 (мм) Допуск посадки, мм TN = Nmax
- Nmin
;
TN
= 0,184– 0,064= 0,12 мм. Группа посадки Система допусков 54 0,184 0,064 0,12 с зазором комбинир. Рис.1.6. Схема полей допусков посадки
Æ
54 S9/m8
2. ЗАДАНИЕ 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ СОЕДИНЕНИЙ, ПОДВЕРГАЕМЫХ СЕЛЕКТИВНОЙ СБОРКЕ
Цель задания:
1. Разобраться в сущности метода селективной сборки соединений. 2. Научиться определять предельные размеры деталей соединений, входящих в каждую группу, групповые допуски деталей, а также предельные групповые зазоры и натяги. Содержание задания:
1. Определить параметры посадки сопряжения. 2. Определить групповые допуски вала и отверстия. 3. Вычертить схему полей допусков соединения, разделив и пронумеровав поля допусков отверстия и вала на заданное число групп сортировки. 4. Составить карту сортировщика, указав предельные размеры валов и отверстий в каждой размерной группе. 5. Определить групповые зазоры или натяги. Исходные данные:
1. Номинальный размер, мм – Æ
1
8
. 2. Поле допуска: отверстие – N8
, вал - h
8
. 3. Количество групп - 3. Порядок выполнения:
2.1. Определяем параметры посадки сопряжения Æ
18 N8/h8
TD
= 27 мкм. Td
= 27 мкм. ES
= - 3 мкм. es
= 0 EI
= -30 мкм.- 0,003
ei
= - 27 мкм. Æ
18 N8
– 0,03
Æ
18 h8
– 0,027
Определим предельные зазоры и натяги: Smax
= ES – ei
= - 3 – (-27) = 24 мкм. Nmax
= es – EI
= 0 – (-30) = 30 мкм. 2.2. Величину групповых допусков вала и отверстия определяем путем деления допусков на число размерных групп – n. n
= 3, Td
= Td
/n; Td
= 27/3 = 9 TD
= TD
/n; TD
= 27/3 = 9 т.е. допуски всех размерных групп вала и отверстия будут равны между собой. 2.3. Выполним схему полей допусков соединения Æ
18 N8/h8
, детали которого следует рассортировать на три размерные группы. Рис. 2.1. Схема полей допусков соединения
Æ
18 N8/h8
2.4. Составим карту сортировщика, указав предельные размеры валов и отверстий в каждой размерной группе. Таблица 2.1.
Карта сортировщика для сортировки на три
размерные группы деталей соединения
Æ
18 N8/h8
2.5. Определим групповые зазоры или натяги.
В настоящее время для селективной сборки, как правило, используются посадки, в которых допуски отверстия и вала равны. Поэтому достаточно определить предельные зазоры или натяги только для одной (любой) размерной группы, так как соответствующие предельные зазоры или натяги будут иметь одинаковую величину: 1гр 2гр 3гр
S max
= S max
= Smax
1гр 2гр 3гр
S min
= S min
= Smin
. Предельные групповые зазоры равны: 1гр S max
= -0,03 – (-0,018) = - 0,012 мм. 1гр S min
= - 0,03 – 0,027 = - 0,003 мм. 3. ЗАДАНИЕ 3. ВЫБОР ПОЛЕЙ ДОПУСКОВ ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ, СОПРЯГАЕМЫХ С ПОДШИПНИКАМИ КАЧЕНИЯ
Цель задания:
Научиться обосновано назначать посадки при сопряжении подшипников качения с валами и корпусами и обозначить эти посадки на чертежах. Содержание задания:
1. Для заданного подшипника качения определить его конструктивные размеры, серию и вид нагружения колец. 2. Назначить посадки подшипника на вал и корпус. 3. Построить схемы полей допусков. 4. Назначить шероховатость и отклонения формы расположения на посадочные поверхности вала и корпуса под подшипник качения. 5. Вычертить эскизы подшипникового узла и деталей, сопрягаемых с подшипником, указав на них посадки соединений, размеры деталей, отклонения формы и шероховатость поверхностей. Исходные данные:
1. Номер подшипника: 209. 2. Номер чертежа узла: 3. 3. Радиальная нагрузка, Н: 8300. Порядок выполнения:
3.1. Определяем для подшипника качения конструктивные размеры, серию и вид нагружения колец. Конструктивные размеры в соответствии с ГОСТ 3478-79 выберем в табл.П.1.8. [2, с.53] наружный диаметр – D
= 85; внутренний диаметр – d
= 45; ширина – В
= 19; радиус закругления фаски – r
= 2; класс – нулевой; серия подшипника (по нагрузочной способности) – легкая. 3.2. Характер нагружения колец подшипника из условий работы – вращается вал, корпус неподвижен.
3.3. Для циркуляционно нагруженного кольца выбираем посадку по минимальному натягу из условия: рас
. табл.
Nmin
≤ Nmin
, рас.
табл
.
где Nmin
,
Nmin
- соответственно расчетный и табличный минимальные натяги, (мм). (В
– 2r
) 106
где R
– радиальная нагрузка на подшипник, Н
; В
– ширина кольца подшипника, мм; r
- радиус фаски, мм; k
– коэффициент зависящий от серии подшипника качения для легкой серии k
= 2,8. ≤ N
min,
где Nmin
=
ei
–
ES
– минимальный натяг стандартной посадки; ei
– нижнее отклонение вала; ES
– верхнее отклонение для кольца подшипника, ES
= 0. В связи с тем, что верхнее отклонение колец подшипника ES равно нулю и Nmin
=
ei
–
0 =
ei
, посадку следует выбирать по таблице основных отклонений валов [2, с.43] соблюдая условие: Nmin
≤
ei
,
где ei
нижнее отклонение поля допуска вала поля: m
6
. 3.4. Во избежании разрыва кольца, значение максимального натяга (мм) выбранной посадки следует сравнить с значением натяга, допускаемого прочностью кольца табл
. Nm
ax
≤
N
доп
,
табл
где Nm
ax
- максимальный натяг выбранной стандартной посадки; где N
доп
– допустимый натяг, мкм; [σ
р
]-допускаемое напряжение на растяжение, для подшипниковой стали [σ
р
] 400 Мпа; d
- номинальный размер кольца подшипника, м 20 < 160 – условие выполняется. 3.5. Построим схемы полей допусков сопряжений: наружное кольцо – корпус, внутреннее кольцо – вал: 3.6. Предельные отклонения размеров колец подшипника приведены в табл.3.1. Допускаемые отклонения размеров колец подшипников качения
класса 0 (ГОСТ 520-71)
Таблица 3.1.
Рис.3.1. Схема полей допусков соединений:
а – внутреннее кольцо-вал, б – наружное кольцо – корпус.
3.7. На присоединительные поверхности деталей под подшипники качения ограничиваются допустимые отклонения формы и предельные значения торцевого биения заплечиков валов и отверстий корпусов. Отклонения формы на посадочные поверхности вала и корпуса для подшипников 0 и 6 классов точности должны составлять одну треть от допуска на диаметр. 3.8. При нулевом классе точности подшипника параметры шероховатости поверхностей посадочных поверхностей валов и отверстий в корпусах не должны превышать величин: при диаметре кольца d
(
D
)
≤ 80 мм – Ra
= 1,25 мкм. d
(
D
)
> 80 мм – Ra
=2,5 мкм Допуск цилиндричности: Td
/3 = 0,012/3 ≈ 0,004TD
= 0,015/3 ≈ 0,005 Подшипник качения очень чувствителен к шероховатости. 3.9. Вычертим эскизы подшипникового сопряжения с обозначением посадок, отклонений размеров, отклонений формы и шероховатости поверхностей. Рис.3.2. Обозначения посадок, отклонений на чертежах деталей
сопрягаемых с подшипниками качения
4. ЗАДАНИЕ 4. ДОПУСКИ И ПОСАДКИ ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Цель задания:
Научиться выбирать посадки деталей шпоночного соединения и устанавливать отклонения размеров его деталей, обозначать посадки на чертежах. Содержание задания:
1. По заданному номинальному размеру сопряжения «вал-втулка» определить основные размеры шпоночного соединения. 2. По заданному виду соединения выбрать поля допусков деталей шпоночного соединения по ширине шпонки и построить схему полей допусков. 3. Назначить поля допусков и определить предельные отклонения остальных размеров шпоночного соединения. 4. Рассчитать размерные характеристики деталей шпоночного соединения и представить их в виде сводной таблицы 5. Определить предельные зазоры и натяги в соединениях «вал-втулка», «шпонка-паз вала», «шпонка паз втулки». 6. Вычертить эскизы шпоночного соединения и его деталей с обозначением посадок, полей допусков, отклонений и шероховатости. Исходные данные:
1. Диаметр вала, мм – 72. 2. Конструкция шпонки – призматическая. 3. Вид соединения и характер производства – нормальное. Порядок выполнения:
4.1. По заданному номинальному размеру сопряжения «вал-втулка» определяем основные размеры шпоночного соединения с призматическими шпонками (ГОСТ 23360-78 и табл.П.1.11 [2, с.55]): ширина - b
= 20 мм; высота – h
= 12 мм; интервал длин l
от 56 до 220; глубина паза: на валу t
1
= 7,5 мм. во втулке t
2
= 4,9 мм. Принимаем l
= 70 мм 4.2. Выбор полей допусков шпоночного соединения по ширине шпонки нормальный
4.3. Назначение полей допусков для призматической шпонки: высота шпонки h
– по h 11
(h
> 6 мм), длина шпонки l
– по h
1
4
, длина паза вала и втулки – по H
15
, глубина паза вала t
1
и втулки t
2
- по H
12
. 4.4. Рассчитаем размерные характеристики деталей шпоночного соединения и запишем в таблицу 4.1. Таблица 4.1.
Размерные характеристики деталей шпоночного соединения
4.5. Определим предельные зазоры и натяги в шпоночных соединениях:
- по диаметру «вал-втулка» 72
H
9/
h
9
посадка с зазором: ES
= +0,074 мм. EI
= 0. е
s
= 0. ei
= -0,074 мм. Smax
=
ES
–
ei
;
Smax
= 0,074 – (-0,074) = 0,148 мм. Smin
= EI – es; Smin
= 0 – 0 = 0. Т
S
= Smax
– Smin
;
Т
S
= 0,148 – 0 = 0,148 мм. - по ширине шпонка-паз вала 20
N
9/
h
9
посадка с зазором: ES
= 0.
EI
= -0,043 мм. е
s
= 0. ei
= -0,043 мм. Smax
= ES – ei; Smax
= 0 + (-0,043) = -0,043 мм. Smin
= EI – es; Smin
= (-0,043) – 0 = -0,043 мм. Т
S
= Smax
– Smin
;
Т
S
= -0,043 – (-0,043) = 0. - по ширине шпонка-паз втулки 20
Js
9/
h
9
посадка с зазором: ES
= -0,026 мм. EI
= +0,026 мм. е
s
= 0. ei
= -0,043 мм Smax
= ES – ei; Smax
= -0,026 - (-0,043) = 0,017 мм. Smin
= EI – es; Smin
= 0,026 – 0 = 0,026 мм. Т
S
= Smax
– Smin
;
Т
S
= 0,017 – 0,026 = -0,009 мм. Построим схему полей допусков шпоночного соединения: N9; h9; h9; js9. Рис.4.1. Схема полей допусков шпоночного соединения
4.6. Вычертим эскизы шпоночного соединения и его деталей с обозначением посадок, полей допусков, отклонений и шероховатости. Рис. 4.2. Эскиз шпоночного соединения и его деталей.
5. ЗАДАНИЕ 5. ДОПУСКИ И ПОСАДКИ ШЛИЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Цель задания:
Научиться расшифровывать условные обозначения шлицевого соединения и его деталей на чертежах; по обозначению соединения определять предельные отклонения и предельные размеры всех элементов соединения; правильно изображать схемы полей допусков, эскизы соединения и его деталей. Содержание задания:
1. По заданному условному обозначению шлицевого соединения дать его полную расшифровку. 2. Рассчитать размерные характеристики всех элементов шлицевого соединения и представить их в виде сводной таблицы. 3. Вычертить схемы полей допусков центрирующих элементов соединения.Вычертить эскизы соединения и его деталей с простановкой размеров, посадок, отклонений и шероховатости. Исходные данные
: D
– 8
x
62 x 72 H7
/
g6
x
12 F8
/
e8
Порядок выполнения:
5.1.Поусловномуобозначению шлицевого соединения дадим ему расшифровку. При центрировании по наружному диаметру с числом зубьев z
= 8, внутренним диаметром d
– 62 мм, наружным диаметром D
– 72 мм, шириной зуба b
– 12 мм: D – 8 x 62 х 72 H7/g6 х 12 F8/e8
Условное обозначение отверстия втулки и вала того же соединения: втулка -
D – 8 x 62 х 72 H7 х 12 F8
,
вал
- d – 8 x 62 х 72 g6 х 12 e8.
5.1.1. Центрирование по наружному диаметру D
целесообразно, когда твердость материала втулки допускает калибровку протяжкой, а вал – фрезерование до получения окончательных размеров зубьев. 5.2. Рассчитаем размерные характеристики всех элементов шлицевого соединения и представим их в виде сводной таблицы 5.2. Таблица 5.2.
5.3. Вычертим схемы полей допусков центрирующих элементов соединения (Smin
= EI – es, Smax
= ES – ei): Рис. 5.1. Схемы полей допусков центрирующих элементов
шлицевого соединения
Рис. 5.2. Схемы полей допусков нецентрирующих элементов
шлицевого соединения
5.4. Вычертим эскизы соединения и его деталей с простановкой размеров, посадок, отклонений и шероховатости. Рис.5.4. Чертеж шлицевого вала с прямобочным профилем зубьев
Рис.5.5. Чертеж шлицевой втулки с прямобочным профилем зубьев
6. ЗАДАНИЕ 6. РАСЧЕТ ДОПУСКОВ РАЗМЕРОВ, ВХОДЯЩИХ В РАЗМЕРНУЮ ЦЕПЬ МЕТОДОМ ПОЛНОЙ ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТИ
Цель задания:
Научиться составлять размерные цепи и рассчитывать допуски на их составляющие звенья методом полной взаимозаменяемости. Содержание задания:
1. По заданному сборочному чертежу сделать размерный анализ (установить звенья, входящие в размерную цепь, разделить звенья на увеличивающие и уменьшающие), изобразить расчетную схему размерной цепи. 2. Проверить правильность составления размерной цепи по номинальным размерам. 3. Определить допуски и отклонения всех составляющих звеньев методом одного квалитета, обеспечивающим полную взаимозаменяемость. Исходные данные:
Таблица 6.1.
№ подш. № подш. +0,
5
2-0,9
Порядок выполнения:
Рис.6.1. Расчетная схема размерной цепи
6.2. Проведем проверку правильности составления размерной цепи на основе значений номинальных размеров всех звеньев по формуле: m-1 n
ув.
P
ум.
А∆
= ∑ Аj
= ∑ Аj
= ∑ Аj
, 1 1 1
где А∆
- номинальный размер замыкающего звена; ∑ Аj
– сумма размеров всех составляющих звеньев; ∑ Аj
- сумма размеров всех увеличивающих звеньев; ∑ Аj
- сумма размеров всех уменьшающих звеньев. В моем примере использован подшипник № 406. Согласно исходным данным значения уменьшающих звеньев B2
и B7
равны и имеют стандартные отклонения: B2
= B7
= 23 -0,1
0
0
B∆
= B1
– (B2
+ B3
+ B4
+ B5
+ B6
+ B7
); B∆
= 233 – (23+15+60+60+50+23), B∆
= 233 – 231 = 2,0 6.3.1. Определим коэффициент точности размерной цепи (среднего числа единиц допуска): ТА∆
- ∑ ТАизв
∑ i j
где ТА∆
- допуск замыкающего звена, ∑ ТАизв
– сумма допусков составляющих звеньев, допуски которых заданы. ∑ ij
– сумма единиц допусков составляющих звеньев, допуски которых следует определить. Имеем: +0,
5
B∆
= 2–0,9
т.е. EI B∆
= -900мкм ES B∆
= + 500 мкм ТА∆
= +400 – (-900) = 1300 мкм. Известные звенья: B2
= B7
= 23 -0,1
0
0
[2, с.53] d = 90). ТB∆
= + 500 - (-900) = 1400 мкм; ∑ТB изв
= ТB2
+ ТB7
;∑ТB изв
= 100 + 100 = 200 мкм. Таблица 6.2.
Коэффициент точности размерной цепи: а = (1400 – 200) / 9,73= 123 По найденному коэффициенту а
определяем номер квалитета (табл. П.1.2. [2, с.42]): IT = 11. 6.3.2. Назначаем допуски и предельные отклонения на составляющие звенья. Таблица 6.3.
Допуски и предельные отклонения составляющих звеньев в 11 квалитете
6.3.3. Проверим условное обеспечения полной взаимозаменяемости: ТB∆
= ∑ТBj, где ∑ТBj – сумма допусков всех составляющих звеньев размерной цепи. 1400 ¹ 1140 (расхождение в равенстве составляет 18 %). 6.3.4. Выберем корректирующее звено и рассчитаем его предельные отклонения. Допуск корректирующего звена определяется по формуле: m - 2
ТBкор
= ТB∆
- ∑ТBj, 1
Таблица 6.4.
Согласно таблицы 6.4. ΣТB j
= 950 мкм. Допуск B5
, как корректирующего звена, изменится в сторону увеличения. ТB5
≡ ТB кор
– ΣТB j
; ТB5
≡ ТB кор
= 1400 – 1130 = 450 (мкм) Расчет предельных отклонений корректирующего звена занесем в табл.6.5. Таблица 6.5.
Нижнее
отклонения
EI
ув
Верхнее
отклонение
ES
ув
Нижнее
отклонение
EI
ум
Верхнее
отклонение
ES
ум
Предельные отклонения для уменьшающего корректирующего звена B5
ES BУВ
кор
= Σ EJ BjУМ
+ ES B∆
– Σ ES BjУВ
; ES BУВ
кор
= 660 + 500 – 0 = –160 (мкм). EJ BУВ
кор
= Σ ES BjУМ
+ EJ B∆
– Σ EJ BjУВ
; EJ BУВ
кор
= 0 + (900) – (–290) = – 610 мкм. Проверка допуска корректирующего звена ТBУМ
кор
= ES BУМ
кор
- EI BУМ
кор
; ТBкор
= –160 – (–610) = 450 мкм. Результаты расчетов занесем в табл.6.6.Таблица 6.6.
Результаты размерного анализа цепи
Номин. размер мм Ква-ли- тет Допуск размер мм Предельные отклонения, мм СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Серый И.С. «Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения» - М.: Колос, 1981. 2. Методические указания к курсовой работе по разделу «Основы взаимозаменяемости» /Сост. В.И.Угланов. Костромская ГСХА – Кострома, 2001. 3. Общие требования и правила оформления расчетно-пояснительных записок при курсовом и дипломном проектировании на инженерных факультетах: Методические указания /Сост. В.И.Угланов. Костромская ГСХА – Кострома, 1999. 4. Методические указания по проверке правильности использования терминологии: наименований и обозначений физических величин и их единиц при курсовом и дипломном проектировании на инженерных факультетах / Сост. В.И.Угланов. Костромская ГСХА – Кострома, 1996.
|