МИНИСТЕРСТВО
ОБРАЗОВАНИЯ
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
ВЯТСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА
МЕТАЛЛОРЕЖУЩИЕ
СТАНКИ И ИНСТРУМЕНТЫ
РАСЧЕТНО
– Пояснительная
записка
к
курсовой работе
Дисц.
«Метрология
и нормирование
точности»
ТПЖА.
303100.218 ПЗ
Вариант
№218
Исполнитель:
студент
/Слобожанинов
Ю.В./
Руководитель:
профессор /Кропотов
Г.А./
Киров
2001
РЕФЕРАТ
Слобожанинов
Ю.В. Шпиндельная
головка. ТПЖА
303300.218. Курсовая
работа/ ВятГТУ,
кафедра МРСИ:
руководитель
Г.А. Кропотов.
– Киров 2001. Графическая
часть 1л. Ф. А2, 2л.
Ф. А3, 4л. Ф. А4. ПЗ 31с.
20 рис. 1 таб., 4 источника.
ОТВЕРСТИЕ,
ВАЛ, СОЕДИНЕНИЕ,
ПОСАДКА, РАЗМЕРНАЯ
ЦЕПЬ.
В
записке приведено
описание работы
механизма:
обоснован выбор
посадок соединений;
рассчитаны
характеристики
посадок для
соединений
Ш18
и Ш14
и исполнительные
размеры системы
калибров для
соединения
Ш 18;
обоснован класс
точности подшипника
качения и рассчитаны
характеристики
посадок его
на вал и в отверстие;
определены
предельные
размеры резьбы
М8-.
Для шлицевого
соединенияD-6
x
11x
14x
3 обоснован
выбор посадок,
рассчитаны
их характеристики.
Для зубчатого
колесо z=30
выбраны и обоснованы
степени точности
по всем нормам,
приведены
комплексные
показатели
оценки их точности
и комплексы
элементных
геометрических
показателей
для проверки
точности изготовления
зубчатого
колеса; рассчитана
размерная цепь
методами полной
и неполной
взаимозаменяемости;
обоснован выбор
универсального
измерительного
прибора для
измерения вала
Ш80 g5.
На первом листе
графической
части изображен
сборочный
чертеж шпиндельной
головки, на
остальных –
рабочие чертежи
деталей и калибров
для контроля
отверстия и
вала.
СОДЕРЖАНИЕ
| |||||||||||
| |||||||||||
Головка шпиндельная | Литер | Масса | Масштаб | ||||||||
Подпись | Дата | ||||||||||
Разроб. | Слобожанинов | ||||||||||
| Кропотов | ||||||||||
Лист 2 | Листов 31 | ||||||||||
Курсовая | 98-ТМ-595 | ||||||||||
Введение
| ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
| ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
| ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
| ||||||
Лист | ||||||
| ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
| ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
2.2. Для
Расчеты:
| ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
Расчет
| ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
Схема
| ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
2.3.
D ES EI Схема Расчеты:
| ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
Расчет Ш
D ES EI Схема Расчеты:
| ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
2.4. М8 По
Болт:
Внутренний Гайка:
Болт:
Средний Гайка:
| ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
Болт:
Характеристика
Схема Схема | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
Поверхность Число Внутренний Наружный Толщина
Схема полей допусков: | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
Расчет: Отверстие:
Ш14
Схема полей допусков: | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
Расчет: Отверстие:
По
Схема полей допусков: | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
| ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
Таблица | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
Лист | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
Нормы
Наибольшая кинематическая погрешность зубчатого колеса Fir. – это наибольшая алгебраическая разность значений кинематической погрешности зубчатого колеса в пределах его полного оборота. Колебания длины общей нормали Fvwr. – разность между наибольшей и наименьшей действительными длинами общей нормали в одном и том же зубчатом колесе. Действительная длина общей нормали W – это расстояние между двумя параллельными плоскостями, касательными к двум разноименным боковым поверхностями зубьев.
Frr | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
Действительный
| ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
| ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
4. Обоснование
деления отчетного устройства, мм 0,002 Используемое перемещение измерительного стержня, мм ± 0,10
1. 2. 3. 4. 5. 6. ∆S
| ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
Заключение.
| ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
Список Допуски Якушев Кутай ЕСПД | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа |
|
|
|
|
| Обозначение | Наименование |
| Прим | ||||||||||
Документация | ||||||||||||||||
| ТПЖА.303100.218 | Сборочный | 1 | |||||||||||||
Детали | ||||||||||||||||
1 | ТПЖА.303100.218-01 | Вал | 1 | |||||||||||||
2 | ТПЖА.303100.218-02 | Сальник | 1 | |||||||||||||
| 3 | ТПЖА.303100.218-03 | Крышка | 1 | ||||||||||||
4 | ТПЖА.303100.218-04 | Втулка | 1 | |||||||||||||
| ТПЖА.303100.218-05 | Обойма | 1 | |||||||||||||
| ТПЖА.303100.218-06 | Колесо | 1 | |||||||||||||
| ТПЖА.303100.218-07 | Корпус | 1 | |||||||||||||
|
| ТПЖА.303100.218-08 | Шпиндель | 1 | ||||||||||||
| ТПЖА.303100.218-09 | Колесо | 1 | |||||||||||||
| ТПЖА.303100.218-10 | Втулка | 2 | |||||||||||||
| ТПЖА.303100.218-11 | Промежуточная | 1 | |||||||||||||
| ТПЖА.303100.218-12 | Прокладка | 2 | |||||||||||||
|
| ТПЖА.303100.218-13 | Колесо | |||||||||||||
| ТПЖА.303100.218-14 | Крышка | 1 | |||||||||||||
| ТПЖА.303100.218-15 | Втулка | 1 | |||||||||||||
| ТПЖА.303100.218-16 | Блок | 1 | |||||||||||||
колес | ||||||||||||||||
| ТПЖА.303100.218-17 | Втулка | 1 | |||||||||||||
| ТПЖА.303100.218-18 | Ось | 1 | |||||||||||||
| ТПЖА.303100.218-19 | Шпиндель | 1 | |||||||||||||
| ТПЖА.303100.218-20 | Колесо | 1 | |||||||||||||
| ТПЖА.303100.218-21 | Втулка | 1 | |||||||||||||
ТПЖА.303100.218 | ||||||||||||||||
|
| № докум |
|
| ||||||||||||
Разраб | Слобожанинов |
шпиндельная | Лит | Лист | Листов | |||||||||||
Провер | Кропотов<
/P> | 1 | 3 | |||||||||||||
|
98-ТМ-595 | |||||||||||||||
Н. | ||||||||||||||||
Утв |
|
|
| Обозначение | Наименование |
| Прим | ||||||
| ТПЖА.303100.218-22 | Прокладка | 1 | |||||||||
Стандартные изделия | ||||||||||||
Болты | ||||||||||||
| М16Ч1,5- | 1 | ||||||||||
| М12Ч1,25-6g | 1 | ||||||||||
| М8-6g | 5 | ||||||||||
| М4-6g | 2 | ||||||||||
| М14Ч1,5-6g | 1 | ||||||||||
| М4-6g | 1 | ||||||||||
| М3Ч0,5-6g | 2 | ||||||||||
| Гайка | 5 | ||||||||||
ГОСТ | ||||||||||||
Гайки | ||||||||||||
| М16Ч1,5-6Н | |||||||||||
| М12Ч1,25-6Н | |||||||||||
| М14Ч1,5-6g | |||||||||||
| Подшипник | 2 | ||||||||||
Радиальный | ||||||||||||
303 ГОСТ | ||||||||||||
| Подшипник | 2 | ||||||||||
упорный | ||||||||||||
ГОСТ | ||||||||||||
| Шайба | 2 | ||||||||||
| Шайба | 5 | ||||||||||
ТПЖА.303100.218 | Лист | |||||||||||
2 | ||||||||||||
| Лист | № докум |
|
|
|
|
| Обозначение | Наименование |
| Прим | ||||||
| Шайба | |||||||||||
| Шайба | |||||||||||
| Шайба | |||||||||||
| Шпонка | 2 | ||||||||||
ГОСТ | ||||||||||||
ТПЖА.303100.218 | Лист | |||||||||||
3 | ||||||||||||
| Лист | № докум |
|
|
1.
Взаимозаменяемость
в машиностроении.
Взаимозаменяемость
– возможность
сборки из деталей
и узлов механизмов,
агрегатов и
машин, а так же
замены при
ремонте как
дет. так и узлов
без доп. обработки
при без соблюдении
всех техн. требований
к изделию.
Взаимозам-мыми
изготавливают
как отдельные
детали, как и
отдельные узлы.
Взаимоз-ость
бывает внутренняя
и внешняя. Внутренняя
– внутри узла.
Внешняя –
взаимоз-ость
узлов, механизмов,
приводов. Бывает
полная и неполная.
Полная – из
любых годных
деталей собираются
годные узлы.
Неполная –
требуются доп.
операции: * с
применением
теоретико-вероятностных
расчетов; *
выборочной
сборки; * применение
конструкторских
и технологических
компенсаторов.
Взамоз-ость
обеспечивается
по след. параметрам:
1. по геометр.
(точность размеров,
геом. форм и
др.); 2. по кинематическим
параметрам
(Соблюдение
заданных законов
движения). 3 по
физико-механическим
пар. (величина
наклепа и остат-ых
напр. в пов-ом
слое). Функциональная
взаим-ость –
3 выше указанные
группы + взаим-ость
по эксплуатационным
пар-ам, а так
же по надежности
и долговечности.
Базой для
осуществления
взаом-ости в
соврем-ой
промышленности
является
стандартизация.
2.
Основные понятия
о размерах.
Виды:
1)Расчетные,
2)Номинальные,
3)Предельные,
4)Действительные,
5)Истинные. Расчетные
– пол-ся в результате
расчета на
прочность,
жесткость,
виброуст. Номинальные
– размеры от
кот. ведется
расчет отклонений,
должны выбираться
из рядов предпочтительных
чисел (от 0,001 до
20000), для сокращения
номенклатуры
мерных и режущих
инстр: R5
=
=
1,58; R10
=
;
R20
=
;
R40
=
-
знаменатели
геом. ряда. 5-й
ряд 10, 10*1,58,15,8*1,58…40-й ряд
10, 10*,
… Все числа
5-го ряда есть
в 10-ом, все числа
10-го есть в 20-ом
и тд. Пример:
dрасч
= 15,28 мм, берем dном
= 15,8 мм. Предельные
– устанавливаются
на произ-ве max
и min;
из-за погрешности
при произ-ве.
Средний (max+min)/2.
Действительные
– полученные
в рез-те измерения
с определенной
степенью точности,
причем размер,
полученный
в рез-те измерения,
как линейкой,
так и микрометром
будет действ-ным.
Истинные
– полученные
при измерении
без погрешности,
в практике это
среднеарифмет-ое
значение ряда
измерений, чем
> число измер.
тем точнее
будет результат.
Dmax
= Dн
+ ES = 10, 009 мм.
Dmin
= Dн
+ EI = 10, 000 мм
TD = Dmax
- Dmin
= 0, 009 мм
TD = ES – EI = 0, 009 мм
– для
отвер.
Отклонения
бывают +, -, или
= 0. Допуск – разность
между предельными
значениями.
3.
Основные понятия
о сопряжениях.
Две
или несколько
дет-й наход-ся
в соприкосновении
между собой
после сборки
наз-ся сопрягаемыми.
В сопрег-мых
дет-лях различают
охватываемые
и охватывающие.
Классифицируются:
1 – по виду сопр-мых
пов-тей: гладкие
цилинд. и конич.;
плоские; резьбовые;
шпоночные;
шлицевые; зубчатые;
сферические.
2 – по хар-ру
контакта сопрягаемых
пов-й: с поверхностным
контактом
(неподвижные
цилен-кие, конич-кие,
резьбовые,
шпоночные,
шлицевые); с
линейным контактом
(зубчат-е передачи,
подвижные
цилен-кие, конич-кие
сопряжения
в состоянии
покоя); с точечным
контактом
(шаровые). 3 – по
хар-ру относительного
перемещения
сопряг-ых пов-тей:
подвижные;
неподвижные,
кот-е могут
быть разборными
в процессе
зксплуа-ции
и ремонта, и
неподвижные.
4.
Основные понятия
о посадках,
зазорах и натягах.
Посадка
хар-ет подвижность
соединяемых
деталей. Разность
раз-ров отв-тия
и вала до сборки
опр-ет хар-ер
соединения
дет-ей или посадку.
С зазором D>d;
S=D–d.
С натягом d>D;
N=d-D.
Переходная
D≥d N=es-EI, S=ES-ei. Посадка
в сис-ме отр-тия
обозн-ся буквой
Н (нижнее отк-ние
EI=0),
а в сис-ме вала
–h
(верхнее от-ние
es=0).
Под системой
отв-тия понимают
такую совокупность
допусков и
посадок, когда
для одного и
того же ном-ного
размера, одной
и той же степени
точности, предельные
размеры отверстий
остаются постоянными,
хар-тер посадки
достигается
за счет изменения
предельных
размеров вала.
Для системы
вала так же…
5.
Системат-кие
и случ-ные
погрешности
обработки.
Погрешность
– это рзность
действ-го и
сред-него размеров,
они не может
быть > допуска.
Системат-кими
наз-тся погрешности,
постоянные
по величине
и знаку или
изменяющиеся
по определенному
закону в зависимости
от хар-ра неслучайных
факторов. Являются
следствием
ограниченного
количества
факторов (неточ-ть
настойки
оборудования,
отклон-я раб-ей
темп-ры). Такая
погрешность
имеет одну и
туже величину
для каждой
изготовленной
детали. Например
возрастающая
погрешность
обработки из-за
износа режущего
инструмента.
Во многих случаях
эти пог-сти
могут быть
обнр-ны и устранены.
Случ-ные
непостоянные
по величине
и знаку погрешности,
кот-е возникают
в зависимости
от случайного
действующих
причин (мех-ие
св-ва материала,
сила резания,
точность установки
деталей). Полностью
устранить
случайные
погрешности
невозможно,
но их можно
уменьшать.
Влияние случ-ных
пог-тей учитывается
допуском на
размер. Точность
дет-ли должна
быть обеспечена
по след-им геом-им
пар-ам: 1-точность
размера; 2-точ-ть
геом-ой формы;
3-точность
расположения
пов-ей; 4-волнистость;
5-шероховатость
пов-сти. Погрешность
геом-ких параметров
дет-ли возникают:
1-погрешность
получения
заготовки;
2-погр-ть при
мех. обработке;
3-погр-сть измерений.
6.
Нор-ние точности
раз-ов и форм
пов-ей.
Точность
размера – степень
приближения
геом-их пар-ов
к тем, кот-е хотел
бы иметь конструктор
(т.е. среднегоем-ие
размеры). Различают
номинальные
(идеальные),
форма задана
чертежом, и
реальные
(действительные)
пов-сти.
4. КОНТРОЛЬНАЯ
РАБОТА
4. 1. Цилиндрические
соединения
Системой отверстия
называется
совокупность
посадок, в которых
предельные
отклонения
отверстий
одинаковы для
всех посадок,
а различные
посадки достигаются
за счёт изменения
предельных
отклонений
валов.
Посадки в системе
отверстия –
посадки, в которых
различные
зазоры и натяги
получаются
соединением
различных валов
с основным
отверстием.
Основной деталью
в системе отверстия
является отверстие.
Основной деталью
в С«Н» является
отверстие.
Системой
вала называется
совокупность
посадок, в которых
предельные
отклонения
валов одинаковы
для всех посадок,
а различные
посадки достигаются
за счёт изменения
предельных
отклонений
отверстий.
Посадки в
системе вала
– посадки, в
которых различные
зазоры и натяги
получаются
соединением
различных
отверстий с
основным валом.
Основной деталью
в системе вала
является вал.
Основной
деталью в С«h»
является вал.
4.1.3. Основным
предельным
отклонением
называется
ближайшее к
нулевой линии
предельное
отклонение.
Различают
три типа посадок:
подвижные
(с зазором)
неподвижные
(с натягом)
переходные
Зазором
называется
положительная
разность между
размерами
отверстия и
вала.
Натягом
называется
положительная
разность между
размерами вала
и отверстия
до сборки.
Подвижной
посадкой называется
посадка, при
осуществлении
которой в собранном
соединении
имеется зазор,
обеспечивающий
возможность
взаимного
перемещения
детали после
сборки.
Посадки
скольжения:
Образованы
полями допусков
основного вала
и основного
отверстия.
Наименьший
зазор равен
нулю (Smin=0),
а наибольший
– сумме допусков
вала и отверстия.
Применяют для
неподвижных
соединений.
Посадки
движения:
Применяют
в точных подвижных
соединениях,
в которых требуется
обеспечить
герметичность,
при перемещении
одной детали
в другой. Характеризуется
минимальным
зазором отличным
от нуля.
Ходовые
посадки:
Предназначены
для опор валов,
вращающихся
с умеренной
угловой скоростью.
Легкоходовые
посадки:
Широкоходовые:
Тепло ходовая
посадка:
Неподвижной
посадкой называется
посадка, при
осуществлении
которой в собранном
соединении
имеется натяг,
обеспечивающий
взаимную
неподвижность
детали после
сборки.
Тяжёлой
серии:
Средней
серии:
Лёгкой серии:
Переходной
посадкой называется
посадка, при
осуществлении
которой в собранном
соединении
может быть либо
зазор, либо
натяг.
Глухие посадки:
Тугие посадки:
Напряжённые
посадки:
Плотные
посадки:
Соединение | d1 | d2 | d3 | d4 | d5 | d6 | ||
Отверстие |
| ES | 0 | +20 | +18 | +18 | +18 | +30 |
| EI | -15 | +5 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
|
| 8,000 | 8,020 | 12,018 | 18,018 | 18,018 | 56,030 | |
|
| 7,985 | 8,005 | 12,000 | 18,000 | 18,000 | 56,000 | |
| TD | 15 | 15 | 18 | 18 | 18 | 30 | |
Вал |
| es | 0 | 0 | +34 | -6 | +12 | +117 |
| ei | -9 | -9 | +23 | -17 | +1 | +87 | |
|
| 8,000 | 8,000 | 12,034 | 17,994 | 18,012 | 56,117 | |
|
| 7,991 | 7,991 | 12,023 | 17,983 | 18,001 | 56,087 | |
| Td | 9 | 9 | 11 | 11 | 11 | 30 | |
Соединение | Зазоры, мм | Smax | 0,009 | 0,029 | - | 0,035 | 0,017 | - |
| - | 0,005 | - | 0,006 | - | - | ||
Натяги, мм | Nmax | 0,015 | - | 0,034 | - | 0,012 | 0,117 | |
| - | - | 0,005 | - | - | 0,057 | ||
Допуск посадки, мм | TS | - | 0,024 | - | 0,029 | - | - | |
TN | - | - | 0,029 | - | - | 0,060 | ||
T(S,N) | 0,024 | - | - | - | 0,029 | - |
Соединение | d1 | d2 | d3 | d4 | d5 | d6 | d7 | d8 | ||
Отверстие |
| ES | 0 | +20 | +18 | +18 | +18 | +30 | 0 | +12 |
| EI | -15 | +5 | 0 | 0 | 0 | 0 | -8 | -12 | |
|
| 8,000 | 8,020 | 12,018 | 18,018 | 18,018 | 56,030 | 20,000 | 42,012 | |
|
| 7,985 | 8,005 | 12,000 | 18,000 | 18,000 | 56,000 | 19,992 | 41,988 | |
| TD | 15 | 15 | 18 | 18 | 18 | 30 | 8 | 24 | |
Вал |
| es | 0 | 0 | +34 | -6 | +12 | +117 | +15 | 0 |
| ei | -9 | -9 | +23 | -17 | +1 | +87 | +2 | -9 | |
|
| 8,000 | 8,000 | 12,034 | 17,994 | 18,012 | 56,117 | 20,015 | 42,000 | |
|
| 7,991 | 7,991 | 12,023 | 17,983 | 18,001 | 56,087 | 20,002 | 41,991 | |
| Td | 9 | 9 | 11 | 11 | 11 | 30 | 13 | 9 | |
Соединение | Зазоры, мм | Smax | 0,009 | 0,029 | - | 0,035 | 0,017 | - | - | 0,021 |
| - | 0,005 | - | 0,006 | - | - | - | - | ||
Натяги, мм | Nmax | 0,015 | - | 0,034 | - | 0,012 | 0,117 | 0,023 | 0,012 | |
| - | - | 0,005 | - | - | 0,057 | 0,002 | - | ||
Допуск посадки, мм | TS | - | 0,024 | - | 0,029 | - | - | - | - | |
TN | - | - | 0,029 | - | - | 0,060 | 0,021 | - | ||
T(S,N) | 0,024 | - | - | - | 0,029 | - | - | 0,033 |
4. КОНТРОЛЬНАЯ
РАБОТА
4. 1. Цилиндрические
соединения
Системой отверстия
называется
совокупность
посадок, в которых
предельные
отклонения
отверстий
одинаковы для
всех посадок,
а различные
посадки достигаются
за счёт изменения
предельных
отклонений
валов.
Посадки в системе
отверстия –
посадки, в которых
различные
зазоры и натяги
получаются
соединением
различных валов
с основным
отверстием.
Основной деталью
в системе отверстия
является отверстие.
Основной
деталью в С«Н»
является отверстие.
Системой
вала называется
совокупность
посадок, в которых
предельные
отклонения
валов одинаковы
для всех посадок,
а различные
посадки достигаются
за счёт изменения
предельных
отклонений
отверстий.
Посадки в
системе вала
– посадки, в
которых различные
зазоры и натяги
получаются
соединением
различных
отверстий с
основным валом.
Основной деталью
в системе вала
является вал.
Основной
деталью в С«h»
является вал.
4.1.3. Основным
предельным
отклонением
называется
ближайшее к
нулевой линии
предельное
отклонение.
Различают
три типа посадок:
подвижные
(с зазором)
неподвижные
(с натягом)
переходные
Зазором
называется
положительная
разность между
размерами
отверстия и
вала.
Натягом
называется
положительная
разность между
размерами вала
и отверстия
до сборки.
Подвижной
посадкой называется
посадка, при
осуществлении
которой в собранном
соединении
имеется зазор,
обеспечивающий
возможность
взаимного
перемещения
детали после
сборки.
Посадки
скольжения:
Посадки
движения:
Применяют
в точных подвижных
соединениях,
в которых требуется
обеспечить
герметичность,
при перемещении
одной детали
в другой. Характеризуется
минимальным
зазором отличным
от нуля.
Ходовые
посадки:
Легкоходовые
посадки:
Широкоходовые:
Тепло ходовая
посадка:
Неподвижной
посадкой называется
посадка, при
осуществлении
которой в собранном
соединении
имеется натяг,
обеспечивающий
взаимную
неподвижность
детали после
сборки.
Тяжёлой
серии:
Средней
серии:
Лёгкой серии:
Переходной
посадкой называется
посадка, при
осуществлении
которой в собранном
соединении
может быть либо
зазор, либо
натяг.
Глухие посадки:
Тугие посадки:
Напряжённые
посадки:
Плотные
посадки:
4.1.4. Из таблиц
ГОСТ 25347-82 находятся
отклонения:
отверстия
-
10 Н6 вал
-
10 g5
ES = 0,009
мм
es
= -0,005 мм
EI = 0
ei
= -0,011 мм
Расчёт предельных
размеров и
характеристик
посадки отверстие:
Dmax
= Dн
+ ES = 10, 009 мм
Dmin
= Dн
+ EI = 10, 000 мм
TD = Dmax
- Dmin
= 0, 009 мм
TD = ES – EI = 0, 009 мм
вал:
dmax
= dн
+ es = 9, 995 мм
dmin
= dн
+ ei = 9, 989 мм
Td = dmax
- dmin
= 0, 006 мм
Td = es – ei = 0,006 мм
соединение:
Smax
= Dmax
– dmin
= 0, 020 мм
Smax
= ES – ei = 0, 020 мм
Smin
= Dmin
– dmax
= 0, 005 мм
Smin
= EI – es = 0, 005 мм
TS = Smax
- Smin
= 0, 015 мм
TS = TD + Td = 0, 015 мм
Из таблиц
ГОСТ 25347-82 находятся
отклонения:
отверстия
-
30Н7
вал -
30r7
ES = 0,021
мм
es
= 0,034 мм
EI = 0
ei
= 0,019 мм
Расчёт предельных
размеров и
характеристик
посадки отверстие:
Dmax
= Dн
+ ES = 30, 021 мм
Dmin
= Dн
+ EI = 30, 000 мм
TD = Dmax
- Dmin
= 0, 021 мм
TD = ES – EI = 0, 021 мм
вал:
dmax
= dн
+ es = 30, 034 мм
dmin
= dн
+ ei = 30, 019 мм
Td = dmax
- dmin
= 0, 015 мм
Td = es – ei = 0,015 мм
соединение:
Nmax
= dmax
– Dmin
= 0, 034 мм
Nmax
= es – EI = 0, 034 мм
Smax
= Dmax
– dmin
= 0, 002 мм
Smax
= ES – ei = 0, 002 мм
T (S, N) = Nmax
+ Smax
= 0, 036 мм
T (S, N) = TD + Td = 0, 036 мм
Из таблиц
ГОСТ 25347-82 находятся
отклонения:
отверстия
-
50 Н8 вал
-
50 m7
ES = 0,039
мм
es
= 0,034 мм
EI = 0
ei
= 0,009 мм
Расчёт предельных
размеров и
характеристик
посадки отверстие:
Dmax
= Dн
+ ES = 50, 039 мм
Dmin
= Dн
+ EI = 50, 000 мм
TD = Dmax
- Dmin
= 0, 039 мм
TD = ES – EI = 0, 039 мм
вал:
dmax
= dн
+ es = 50, 034 мм
dmin
= dн
+ ei = 50, 009 мм
Td = dmax
- dmin
= 0, 025 мм
Td = es – ei = 0,025 мм
соединение:
Nmax
= dmax
– Dmin
= 0, 034 мм
Nmax
= es – EI = 0, 034 мм
Smax
= Dmax
– dmin
= 0, 030 мм
Smax
= ES – ei = 0, 030 мм
T (S, N) = Nmax
+ Smax
= 0, 064 мм
T (S, N) = TD + Td = 0, 064 мм
Из таблиц
ГОСТ 25347-82 находятся
отклонения:
отверстия
-
70 F8
вал
-
70 h8
ES = 0,076 мм
es =
0
EI = 0,
030 мм
ei
= -0,046 мм
Расчёт предельных
размеров и
характеристик
посадки отверстие:
Dmax
= Dн
+ ES = 70, 076 мм
Dmin
= Dн
+ EI = 70, 030 мм
TD = Dmax
- Dmin
= 0, 046 мм
TD = ES – EI = 0, 046 мм
вал:
dmax
= dн
+ es = 70, 000 мм
dmin
= dн
+ ei = 69, 954 мм
Td = dmax
- dmin
= 0, 046 мм
Td = es – ei = 0,046 мм
соединение:
Smax
= Dmax
– dmin
= 0, 122 мм
Smax
= ES – ei = 0, 122 мм
Smin
= Dmin
– dmax
= 0, 030 мм
Smin
= EI – es = 0, 030 мм
TS = Smax
- Smin
= 0, 092 мм
TS = TD + Td = 0, 092 мм
Из таблиц
ГОСТ 25347-82 находятся
отклонения:
отверстия
-
90 P7
вал
-
90 h6
ES = -0,024 мм
es = 0
EI = -0,
059 мм
ei
= -0,022 мм
Расчёт предельных
размеров и
характеристик
посадки отверстие:
Dmax
= Dн
+ ES = 89, 976 мм
Dmin
= Dн
+ EI = 89, 941 мм
TD = Dmax
- Dmin
= 0, 035 мм
TD = ES – EI = 0, 035 мм
вал:
dmax
= dн
+ es = 90, 000 мм
dmin
= dн
+ ei = 89, 978 мм
Td = dmax
- dmin
= 0, 022 мм
Td = es – ei = 0,022 мм
соединение:
Nmax
= dmax
– Dmin
= 0, 059 мм
Nmax
= es – EI = 0, 059 мм
Nmin
= dmin
– Dmax
= 0, 002 мм
Nmin
= ei – ES = 0, 002 мм
TS = Nmax
- Nmin
= 0, 057 мм
TS = TD + Td = 0, 057 мм
Из таблиц
ГОСТ 25347-82 находятся
отклонения:
отверстия
-
110 N7
вал
-
110 h7
ES = -0,010 мм
es =
0
EI =
-0,045 мм
ei
= -0,022 мм
Расчёт предельных
размеров и
характеристик
посадки отверстие:
Dmax
= Dн
+ ES = 109, 990 мм
Dmin
= Dн
+ EI = 109, 955 мм
TD = Dmax
- Dmin
= 0, 035 мм
TD = ES – EI = 0, 035 мм
вал:
dmax
= dн
+ es = 110, 000 мм
dmin
= dн
+ ei = 109, 978 мм
Td = dmax
- dmin
= 0, 022 мм
Td = es – ei = 0,022 мм
соединение:
Nmax
= dmax
– Dmin
= 0, 045 мм
Nmax
= es – EI = 0, 045 мм
Smax
= Dmax
– dmin
= 0, 012 мм
Smax
= ES – ei = 0, 012 мм
T (S, N) = Nmax
+ Smax
= 0, 057 мм
T (S, N) = TD + Td = 0, 057 мм
Из таблиц
ГОСТ 25347-82 находятся
отклонения:
отверстия
-
130 S7
вал
-
130 d8
ES =
-0,077 мм
es
= -0,145 мм
EI =
-0,117 мм
ei
= -0,208 мм
Расчёт предельных
размеров и
характеристик
посадки отверстие:
Dmax
= Dн
+ ES = 129, 923 мм
Dmin
= Dн
+ EI = 129, 883 мм
TD = Dmax
- Dmin
= 0, 040 мм
TD = ES – EI = 0, 040 мм
вал:
dmax
= dн
+ es = 129, 855 мм
dmin
= dн
+ ei = 129, 792 мм
Td = dmax
- dmin
= 0, 063 мм
Td = es – ei = 0,063 мм
соединение:
Smax
= Dmax
– dmin
= 0, 131 мм
Smax
= ES – ei = 0, 131 мм
Smin
= Dmin
– dmax
= 0, 028 мм
Smin
= EI – es = 0, 028 мм
TS = Smax
- Smin
= 0, 103 мм
TS = TD + Td = 0, 103 мм
4.1.5. В технике
наибольшее
распространение
получила С”Н”.
В этой системе
различных по
своим размерам
меньше, чем в
С“h”,
поэтому требуется
меньше дорогостоящего
инструмента
(свёрла, пробки
и т. д.). Следовательно
C“H”
более экономична.
Однако иногда
выгоднее применить
систему вала:
Когда один
и тот же вал
соединяется
с различными
деталями по
различным
посадкам.
Большое
распространение
C“h”
получила в
автомобильной
промышленности
при изготовлении
коленчатых
валов.
Подшипник
качения по
наружному
диаметру
изготовляется
в системе вала
(для сокращения
номенклатуры
подшипников
качения).
В инструментальном
производстве
часто применяются
прутки серебрянки.
Они закаливаются
и шлифуются.
Затем нарезают
заготовки.
В машиностроении
для изготовления
валов применяют
холодно катаные
прутки, точность
которых вполне
удовлетворяет
сельское хозяйство.
4.1.6.
i =
мкм, где
i –
единица допуска;
dc
– среднее значение
какого – либо
интервала
размеров,
мм, где
dнб,
dнн
– наибольшее
и наименьшее
значение какого
– либо интервала
размеров.
“i”
– отражает
влияние технологических,
конструктивных
и метрологических
факторов, выражает
зависимость
допуска от
номинального
размера, ограничиваемого
допуском, и
является мерой
точности, чем
он больше, тем
больше “i”.
квалитет | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
“a” | 7 | 10 | 16 | 25 | 40 | 64 | 100 | 160 | 250 | 400 | 640 |
“а” – число
единиц допуска.
IT=a i (мкм)
Стандартом
установлено
четыре диапазона
размеров:
до 1 мм
менее 1 до 500
мм – основной
диапазон
свыше 500 до
10000 мм
свыше 10000 до
31500 мм
Основной
диапазон разбит
на интервалы
– 13 основных и
12 промежуточных.
К основным
относятся:
свыше 18 до 24
мм; свыше 24 до
30 мм; свыше 30 до
40 мм; свыше 40 до
50 мм; свыше 50 до
65 мм; свыше 65 до
80 мм; свыше 80 до
100 мм; свыше 100 до
120 мм; свыше 120 до
140 мм; свыше 140 до
160 мм; свыше 160 до
180 мм; свыше 180 до
200 мм; свыше 200 до
225 мм.
К промежуточным
относятся:
менее 1 до 3
мм; свыше 3 до
6 мм; свыше 6 до
10 мм; свыше 10 до
14 мм; свыше 14 до
18 мм; свыше 225 до
250 мм; свыше 250 до
280 мм; свыше 280 до
315 мм; свыше 315 до
355 мм; свыше 355 до
400 мм; свыше 400 до
450 мм; свыше 450 до
500 мм.
Выбор измерительных
средств.
4.2.1. Рассчитать
исполнительные
размеры калибра
пробки для
контроля отверстия
170 Е8.
4.2.1.1. По таблицам
СТ СЭВ 145 – 75 определяем
допуск и значение
основного
отклонения:
IT8 = 63
мкм = 0,063 мм
EI = 85
мкм = 0,085 мм
4.2.1.2. Определяем
второе отклонение
– не основное.
ES = EI + IT8 = 0,085 + 0,063 = 0,148
мм
4.2.1.3. Определяем
предельные
размеры отверстия.
Dmax
= ES + Dн
= 170,148 мм
Dmin
= EI + Dн
= 170,085 мм
Проходной
стороне калибра
пробки соответствует
наименьший
предельный
размер отверстия;
НЕ
Dmax
4.2.1.4. По СТ СЭВ
157 – 75 определяем
значения допусков
и отклонений
калибра пробки.
“Z”
= 9 мкм
“Y”
= 6 мкм
“H”
= 8 мкм
На схеме полей
допусков:
“Z”
– это расстояние
от наименьшего
предельного
размера отверстия
до середины
проходной
стороны калибра
пробки.
“Y”
– расстояние
от Dmin
до границы
износа проходной
стороны.
“H”
– величина
допуска на
изготовление
проходной и
не проходной
стороны калибра
пробки.
4.2.1.5. Схема полей
допусков калибра.
4.2.1.6. Определяем
исполнительные
размеры калибра
пробки, для
этого необходимо
найти максимальные
размеры: ПРmax,
НЕmax.
ПРmax
= Dmin
+ “Z” +
ПРmax
= 170,085 + 0,009 + 0,004 = 170,098 (мм)
НЕmax
= Dmax
+
НЕmax
= 170,148 + 0,004 = 170,152 (мм)
Тогда исполнительными
размерами
калибра пробки
ПР :
170,098-0,008
НЕ :
170,152-0,008
4.2.1.7. Определяем
максимально
изношенную
проходную
сторону калибра
пробки.
ПРизн
= Dmin
– “Y”
= 170,085 – 0,006 = 170,079 (мм)
ПР
НЕ
Калибр пробка
двусторонняя
с коническим
хвостовиком.
4.2.2. Рассчитать
калибры для
контроля
межцентрового
расстояния
отверстий
квалитета 9.
4.2.2.1. По таблице
№1 ГОСТ 16085 – 80 определяем
значения и
допуски измерительных
элементов
калибров для
позиционного
допуска, т. е.
смещение осей
от номинального
расположения.
Основное
отклонение
F =
32 мкм = 0,032 мм
Допуск на
изготовление
H =
10 мкм = 0,010 мм
Величина
износа W
= 12 мкм = 0,012 мм
Позиционный
допуск Tpk
= 20 мкм = 0,020 мм
4.2.2.2. Схема
расположения
полей допусков
калибра без
базовых измерительных
элементов.
- поле позиционного
допуска поверхности
детали (отв.)
- поле допуска
на изготовление
измерительного
элемента калибра
(пробки)
4.2.2.3. Определяем
предельные
размеры измерительных
элементов
калибра по
формулам таблицы
№2 для калибров
без базовых
элементов.
dkmax
= Dmin
– Tp
+ F
, dkmin
= dkmax
– H
, dk-W
= dkmax
– H
– W
,
dk-W
= dkmin–
W
dkmax
= 169,795 мм,
dkmin
= 169,785 мм,
dk-W
= 169,773 мм
4.2.2.4. По таблице
№3 для Tpk
=20 мкм и для 4 отв.
Lk
= 14
мкм = 0,014 мм.
4.2.2.5. Чертёж
калибра.
4.2.3. Измерить
параметр
шероховатости
0,32.
Измеряют
шероховатость
контактным
методом щуповым
прибором. Прибор
состоит из
стойки с приводом,
предметного
универсального
столика, блока
управления,
счетно-решающего
блока, измерительного
преобразователя
и записывающего
устройства.
Принцип
действия прибора
основан на
ощупывании
исследуемой
поверхности
алмазной иглой
1 с радиусом
закругления
10 мкм и преобразовании
колебаний иглы
в соответствующие
изменения
напряжения.
При колебаниях
якоря 5
изменяются
воздушные
зазоры между
якорем и сердечником
3, индуктивности
катушек 2
и соответственно
выходное напряжение
мостовой схемы.
Выходные сигналы
с мостовой
схемы, амплитуда
которых пропорциональна
высоте микро
неровностей,
а частота
соответствует
шагу микро
неровностей,
поступают на
блок управления
7 и
счетно-решающий
блок 8,
а затем на
записывающее
устройство
9. Числовые
значения параметров
шероховатости
определяются
с помощью
пятиразрядного
цифрового от
счетного устройства.
4 – стабилизирующий
генератор
Выбор посадок.
Для соединения
поршня с поршневым
пальцем выбираем
тугую посадку
,
так как поршневой
палец 2 неподвижно
посажен в поршне
1,посадка выполнена
в системе вала.
Выбираем посадку
движения для
соединения
втулки головки
шатуна с поршневым
пальцем ,
так как требуется
минимальный
гарантированный
зазор, посадка
выполнена в
системе вала.
Для соединения
шатуна со втулкой
головки шатуна
выбираем посадку
с натягом средней
серии ,
так как бронзовая
втулка 3 неподвижно
соединена с
шатуном. Для
соединения
коленчатого
вала со вкладышем
выбираем посадку
движения ,
так как требуется
минимальный
гарантированный
зазор. Для соединения
коленчатого
вала с распределительной
шестерней
выбираем переходную
посадку, напряженную,
где вероятность
зазора и натяга
примерно одинаково
,
так как шестерня
садится на
шпонку. Для
соединения
втулки с корпусом
выбираем посадку
с натягом средней
серии .
Соединение | d1 | d2 | d3 | d4 | d5 | d6 | ||
Отверстие |
| ES | 0 | +16 | +15 | +18 | +18 | +25 |
| EI | -12 | +4 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
|
| 5,000 | 5,016 | 9,015 | 11,018 | 11,018 | 40,025 | |
|
| 4,982 | 5,004 | 9,000 | 11,000 | 11,000 | 40,000 | |
| TD | 12 | 12 | 15 | 18 | 18 | 25 | |
Вал |
| es | 0 | 0 | +32 | -6 | +12 | +59 |
| ei | -8 | -8 | +23 | -17 | +1 | +43 | |
|
| 5,000 | 5,000 | 9,032 | 10,994 | 11,012 | 40,059 | |
|
| 4,992 | 4,992 | 9,023 | 10,983 | 11,001 | 40,043 | |
Допуск, мкм | Td | 8 | 8 | 9 | 11 | 11 | 16 | |
Соединение | Зазоры, мм | Smax | 0,008 | 0,024 | - | 0,035 | 0,017 | - |
| - | 0,004 | - | 0,006 | - | - | ||
Натяги, мм | Nmax | 0,012 | - | 0,032 | - | 0,012 | 0,059 | |
| - | - | 0,008 | - | - | 0,018 | ||
Допуск посадки, мм | TS | - | 0,020 | - | 0,029 | - | - | |
TN | - | - | 0,024 | - | - | 0,041 | ||
T(S,N) | 0,020 | - | - | - | 0,029 | - |