Нормирование точности, стандартизация, метрология и сертификация

Изучение отечественных и международных стандартов по нормированию точности, стандартизации, метрологии и сертификации. Задачи, связанные с расчетом допусков и посадок для гладких цилиндрических, резьбовых, шлицевых соединений, подшипников качения.

Рубрика Производство и технологии
Вид методичка
Язык русский
Дата добавления 13.11.2008
Размер файла 2,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

По ГОСТ 25347-82х или [12, 13, табл.1.28] определяем es = -0,036 мм и ei = -0,090 мм и подсчитываем dmax = 99,964 мм и dmin = 99,910 мм. Строим схему расположения полей допусков (рис.3.12). По табл.3.1 определяем числовые значения отклонений и допусков (Z1 = 8 мкм, Н1 = 10 мкм, Y1 = 6 мкм, Нр = 4 мкм) и проставляем их на схеме.

Рассчитываем исполнительные размеры калибров и контркалибров:

Используя рис.3.9, чертим рабочий калибр и проставляем исполнительные размеры и шероховатость на измерительные поверхности (рис.3.13).

Рассчитаем предельные размеры отверстия 100Н8:

По ГОСТ 25347-82х или [12, 13, табл.1.27] определяем ES = +0,054мм; EI = 0. Подсчитываем Dmax =100,054 мм; Dmin = 100 мм.

Строим схему расположения полей допусков (рис.3.1а). По табл.3.1 определяем числовые значения отклонений допусков (Z = 8 мкм; у = 6 мкм; Н = 6 мкм) и проставляем на схеме.

Рассчитываем исполнительные размеры калибров:

Используя рис.3.6 - 3.7, чертим рабочий калибр и проставляем исполнительные размеры и шероховатость на измерительные поверхности.

Задача 4

Условие. Для резьбы М определить номинальные и предельные размеры наружного, среднего и внутреннего диаметров болта и гайки. Подсчитать наибольший и наименьший зазоры (или натяги) по среднему диаметру. Начертить схемы полей допусков по всем трем диаметрам и проставить на них величины отклонений.

Указания к решению

Решение задачи необходимо вести в следующей последовательности. Пользуясь зависимостями, приведенными в [12, 13, табл.4.24], определяем номинальные размеры среднего диаметра болта d2 и гайки D2, внутреннего диаметра болта d1 и гайки D1. При этом наружный диаметр болта d принимаем равным номинальному, указанному в задании (рис.4.1).

Определяем предельные размеры диаметров наружного (d) для болта, внутреннего (D1) для гайки и среднего (d2, D2) для болта и гайки. При подсчете диаметров предельные отклонения берутся из [12, 13]. Следует иметь в виду, что для резьб с зазором верхнее отклонение наружного диаметра гайки и нижнее отклонение внутреннего диаметра болта не нормируются. Рассчитываем наибольшие и наименьшие зазоры или натяги по среднему диаметру. Наибольший и наименьший зазоры

Smax = D2max - d2min = ВОг - НОб;

Smin = D2min - d2max = НОг - ВОб,

где ВОб, НОб, ВОг, НОг - соответственно верхнее и нижнее отклонения по среднему диаметру резьбы болта и гайки.

Для резьбы с натягом

Nmax = d2max - D2min = ВОб - НОг;

Nmin = d2min - D2max = НОб - ВОг.

Вычерчиваем схемы полей допусков по всем трем диаметрам и проставляем на них величины отклонений.

Пример. Для резьбы М20 выполняем необходимые расчеты, указанные в условиях задачи 4.

По [12, 13 табл.4.22, 4.23] определяем номинальные значения и шаг резьбы: d (D) = 20 мм, Р = 2, 5 мм.

По [12, 13 табл. 4.24]

d2 = D2 = d - 2 + 0,376 = 20 - 2 + 0,376 = 18,376 мм;

d1 = D2 = d - 3 + 0,294 = 20 - 3 + 0,294 = 17,294 мм.

Находим по [12, 13, табл. 4.29] предельные размеры болта. Наружный диаметр болта

dmax = dном + (-0,042) = 20 - 0,042 = 19,958 мм; dmin = 20 - 0,377 = 19,623 мм.

Средний диаметр болта

d2max = 18,376 - 0,042 = 18,334 мм; d2min = 18,376 - 0,212= 18,176 мм.

Внутренний диаметр болта

d1max = 17,294 - 0,042 = 17,252 мм; d1min не нормируется.

Предельные размеры гайки:

D2max = 18,376 + 0,224 = 18,600 мм; D2min = 18,376 мм;

D1max = 17,294 + 0,450 = 17,744 мм;

D1min = 17,294 мм; Dmax - не нормируется; Dmin = 20 мм.

Определяем наибольшие и наименьшие зазоры по среднему диаметру:

Smax = D2max - d2min = 18,600 - 18,176 = 0,436 мм;

Smin = D2min - d2max = 18,376 - 18,334 = 0,042 мм.

По результатам расчетов строим схему полей допусков резьбы гайки (рис.4.2) и болта (рис.4.3).

Задача 5

Условие. Для заданного шлицевого сопряжения дать графическое изображение сопрягаемых деталей с указанием отклонений на все элементы. Начертить схемы полей допусков на все сопрягаемые поверхности.

Указания к решению

Наиболее распространенными шлицевыми соединениями являются прямобочные, эвольвентные и реже треугольные. Размеры, поля допусков и посадки прямобочных шлицевых соединений назначаются по ГОСТ 1139-80*. Значения предельных отклонений отверстий и валов выбранных посадок следует принимать по ГОСТ 25347-82* (СТ СЭВ 144-88). Размеры эвольвентных шлицевых соединений, допуски и посадки назначаются по ГОСТ 6033-80*.

Центрирование эвольвентного шлицевого соединения (рис.5.1) осуществляется по: боковым поверхностям зубьев е и s (рис.5.2) (наиболее распространенное и экономичное); по наружному диаметру (рис.5.3) зубьев Df и da (в случае точной соосности деталей на валу) и по внутреннему диаметру Da и df (рис.5.4).

Здесь D - номинальный (исходный) диаметр соединений; m - модуль; z - число зубьев; - угол профиля зуба; = 300; d - диаметр делительной окружности; dв - диаметр основной окружности; s = e - номинальная делительная окружная толщина зуба вала (впадина втулки):

,

где xm - смещение исходного контура; Df - номинальный диаметр окружности впадин втулки; Da - номинальный диаметр вершин зубьев втулки, Da = D -2m; df - номинальный диаметр окружности впадин вала; df max = D - 2,2m; da - номинальный диаметр окружности вершин зубьев; da = D - 0,2m (при центрировании по s da = D). Остальные размеры можно рассчитать по зависимостям, приведенным в табл.4.76 [12, 13].

Поля допусков размеров Df, da, df, Da назначаем по ГОСТ 25347-82* (СТ СЭВ 144-88). На размер s = e поля допусков определяем по ГОСТ 6033-80*.

Пример. Для эвольвентного шлицевого соединения 60х2х ГОСТ 6033-80* дать графическое изображение соединения, а также деталей с указанием отклонений на все элементы. Начертить схемы полей допусков на все сопрягаемые поверхности.

Решение

Обозначение втулки-60х2х9Н ГОСТ 6033-80*; обозначение вала 60х2х9g ГОСТ 6033-80*.

Определяем размеры шлицевого соединения:

По ГОСТ 6033-80* (табл.4.77 [12, 13]) число зубьев z = 28, модуль m = 2 мм:

d = mz = 228 = 56 мм; dв = mzcos = 228cos 300 = 48,5 мм;

dfmax = D - 2,2m = 60 - 4,4 = 55,6 мм; da = D - 0,2m = 60 - 0,4 = 59,6 мм;

Df = D = 60 мм; Da = D - 2m = 60 - 4 = 56 мм;

хm =[D - m (z + 1,1)] = [60 - 2 (28 + 1,1)] = 0,9 мм;

s = e = m + 2xmtg = 2 + 20,9 tg 300 = 4,18 мм.

Поля допусков нецентрирующих диаметров определяем по ГОСТ 6033-80* (табл.4.81 [12, 13]) для Da = 56H11, для da = 59,6h12.

Находим по ГОСТ 6033-80* и ГОСТ 25347-82* предельные отклонения и строим схемы полей допусков (рис.5.5).

Эскизы эвольвентного шлицевого соединения приведены на рис.5.6.

Задача 6

Условие. Рассчитать калибр для контроля расположения поверхностей. Начертить схемы полей допусков измерительных элементов. Вычертить эскиз калибра.

Указания к решению

Допуски на расположение поверхностей или осей могут быть: независимыми (величина их определяется только заданным предельным отклонением расположения и не зависит от действительных отклонений размеров рассматриваемых поверхностей) и зависимыми (их величина зависит от действительных отклонений размеров рассматриваемых поверхностей). Зависимый допуск обозначается на чертеже буквой М , которая ставится после указания вида и допускаемой величины отклонения (ГОСТ 24643-81), независимый - не обозначается. Независимые допуски расположения чаще всего контролируются универсальными измерительными средствами, зависимые - комплексными калибрами, которые являются проходными.

Нашли применение системы одноэтапного и двухэтапного контроля с помощью комплексных калибров.

Конструкция калибров может быть различной и определяется конфигурацией детали и положением контролируемых поверхностей. Калибры могут быть цельными или составными.

Расчет размеров комплексных калибров для одноэтапной, наиболее распространенной схемы контроля осуществляется в соответствии с ГОСТ 16085-80*.

Калибры могут быть без базового измерительного элемента и с базовым. В первом случае входимость комплексного калибра в изделие при наличии допуска расположения обеспечивается за счет пропорционального изменения всех элементов калибра. Во втором случае один из элементов принимается в качестве базового (как правило, элемент калибра для наиболее точного размера изделия), который изготавливается с размером рабочего проходного (Р-ПР) полностью изношенного калибра. Входимость комплексного калибра в этом случае обеспечивается за счет изменения остальных элементов калибра.

Расположения полей допусков без базовых измерительных элементов приведены на рис.6.1 а, г, а с базовыми - на рис. 6.1 б, в, д, е (рис.6.1б и д - для базового измерительного элемента, а рис.6.1в и е - для остальных измерительных элементов), где D0 - размер базового отверстия изделия; d0 - размер базового вала (выступа) изделия; D - размер отверстия изделия; d - размер вала (выступа) изделия; dk0 - размер базового измерительного элемента калибра; dk - размер калибра; dG0-W - размер предельно изношенного поэлементного рабочего калибра Р-ПР, предназначенного для контроля размера поверхности изделия (см.табл. 3.1 или ГОСТ 2483-81); dk-W - размер предельно изношенного измерительного элемента калибра; dk0-W - размер предельно изношенного базового измерительного элемента калибра; ТС - допуск соосности поверхностей изделия в диаметральном выражении; ТР - позиционный допуск поверхности (ее оси или плоскости симметрии изделия в диаметральном выражении); ТСК - допуск соосности измерительных элементов калибра в диаметральном выражении; ТРК - позиционный допуск измерительного элемента (его оси или плоскости симметрии калибра в диаметральном выражении); F - основное отклонение размера измерительного элемента, соответствующее проходному пределу размера нового калибра, в калибрах без базовых измерительных элементов; Н - допуск на изготовление измерительного элемента калибра; H0 - допуск на изготовление базового измерительного элемента калибра; W - величина износа измерительного элемента калибра (определяет размер предельно изношенного измерительного элемента при полном использовании допуска на его изготовление); W0 - величина износа базового измерительного элемента калибра.

Отклонения и допуски (мкм) на изготовление, расположение, а также величина износа измерительных элементов выбираются по табл.6.1 в зависимости от позиционного допуска ТР поверхности (ее оси или плоскости симметрии изделия, контролируемой данным измерительным элементом). Если на чертеже изделия заданы предельные отклонения размеров, координирующих оси поверхностей или допуски соосности и симметричности, предварительно следует определить позиционный допуск контролируемой поверхности ТР по формулам, приведенным в табл.6.2.

Таблица 6.1

Отклонения и допуски (мкм) измерительных элементов калибров для контроля расположения поверхностей (по ГОСТ 16085-80х, СТ СЭВ 1314-78)

Позиционный допуск поверхности изделия ТР

Основное отклонение

F

Допуск на изготовление

Н

Величина износа

W

Позиционный допуск

ТРК

От 20 до 30

9

4

4

6

Св. 30 до 50

12

5

5

8

Св. 50 до 80

15

6

6

10

Св. 80 до 120

20

8

8

12

Св. 120 до 200

26

8

10

16

Св. 200 до 300

32

10

12

20

Св. 300 до 500

53

12

16

25

Св. 500 до 800

66

16

20

30

Св. 800 до 1200

85

20

25

40

Св. 1200 до 2000

105

25

30

50

Св. 2000 до 3000

130

30

40

60

Св. 3000 до 5000

170

40

50

80

Св. 5000

210

50

60

100

Таблица 6.2

Формулы для определения позиционного допуска по заданным допускам соосности

Заданный допуск и характер расположения поверхностей

Эскиз

Формулы для определения позиционного допуска ТР

Допуск соосности (симметрич-ности) поверхностей относитель-но оси (плоскости симметрии) базовой поверхности

Для базовой поверхности

ТР = 0

Для рассматриваемой поверхности

ТР = ТС

Допуск соосности (симметрич-ности) поверхности относитель-но общей оси (плоскости сим-метрии)

ТР1 = ТC1

ТР2 = ТC2

Допуск соосности (симметрич-ности) двух поверхностей. Базо-вая поверхность не указана. Расположение поверхностей впи-санное или смежное

ТР1 = ТР2 =

Допуск на изготовление и величина износа базового измерительного элемента калибра принимаются равными наименьшим допускам для остальных измерительных элементов калибра, т.е.

H0 = Hmin; WC = Wmin.

Допуски расположения измерительных элементов калибра для контроля позиционных отклонений предпочтительно указывать позиционным допуском осей (плоскости симметрии), измерительных элементов. Вместо позиционных допусков для измерительных элементов калибра могут быть указаны предельные отклонения размеров, координирующих их оси (плоскости симметрии).

Если допуски расположения поверхностей изделия указаны не позиционными допусками или предельными отклонениями размеров, координирующих оси, а другими видами допусков расположения, то для соответствующих измерительных элементов калибра должен назначаться тот же вид допуска расположения, что и для изделия.

Для резьбовых измерительных элементов калибра отклонения и допуски, приведенные на рис.6.1, а также формулы расчета размеров, приведенные в табл.6.2, относятся к среднему диаметру.

Отклонения и допуски наружного и внутреннего диаметров резьбовых измерительных элементов должны соответствовать отклонениям и допускам, установленным для поэлементных проходных резьбовых калибров.

Предельные размеры наружного и внутреннего диаметров резьбовых измерительных элементов (кроме базовых) должны быть уменьшены (для элементов, контролирующих расположение внутренних резьбовых поверхностей) или увеличены (для элементов, контролирующих расположение наружных резьбовых поверхностей) на величину позиционного допуска ТР относительно соответствующего предельного размера поэлементного резьбового проходного калибра. Для базовых измерительных элементов ТР = 0. Допуски расположения измерительных элементов калибров (контрольных пробок и контрольных колец) назначаются независимыми. Шероховатость измерительных элементов калибров рекомендуется принимать по табл.3.3.

Пример 1. Рассчитать калибр для контроля расположения поверхностей детали, изображенной на рис.6.2. Начертить схемы полей допусков измерительных элементов. Вычертить эскиз калибра.

Решение

Принимаем составную конструкцию комплексного калибра (рис.6.3) с базовым резьбовым элементом.

Предельное смещение осей контролируемых поверхностей от номинального расположения (по табл.6.2, п.1):

для гладкой поверхности ТР = 0,180 мм;

для резьбовой (базовой) ТР = 0.

3. Предельные отклонения и допуски измерительных элементов калибра согласно табл.6.1 (при ТР = 0,180 мм):

для гладкой поверхности

F = 0,026 мм; H = 0,008 мм; W = 0,010 мм; TРК = 0,016 мм;

для резьбовой поверхности

H0 = H = 0,008 мм; W0 = W = 0,010 мм.

Наибольший допустимый зазор в соединении двух элементов калибра Smax = 0,003 мм.

Исполнительные размеры элементов калибра рассчитываем по формулам табл.6.3, пп. 2.1 и 2.2.:

для гладкой поверхности (схема полей допусков приведена на рис.6.1е)

dK = (dmax + TP - Smax - F - H0)+H =

(30,081 + 0,180 - 0,03 - 0,026 - 0,008)+0,008 = 30,224+0,008 мм.

(dmax определяем по табл.1.30 [12, 13] или ГОСТ 25347 - 82х);

dK-W = dK min + H + W = 30,224 + 0,008 + 0,010 = 30,242 мм;

для резьбовой (базовой) поверхности (схема полей допусков приведена на рис.6.1д)

dK0 = (dG0-W)-H= 15,0205-0,008 мм;

(dG0-W определяем по табл. 6.4 или ГОСТ 18107-72);

dK0-W = dG0-W - H0 - W0 = 15,0205 - 0,008 - 0,010 = 15,0025 мм.

Предельное отклонение от соосности гладкой поверхности относительно резьбовой (допуск соосности) в радиусном выражении = 0,008 мм.

Таблица 6.3

Формула для расчета размеров калибров для

отверстий

валов (выступов)

1. Калибры без базовых измерительных элементов

dK = (Dmin - TP + Smax +F)-H

dK-W = dKmax - H - W

dK = (dmax + TP - Smax -F)+H

dK-W = dKmin + H + W

2. Калибры с базовым измерительным элементом

2.1. Калибры для базового измерительного элемента

dK0 = (dG0-W)-H

dK0-W = dG0-W - H0 - W0

dK0 = (dG0-W)+H

dK0-W = dG0-W + H0 + W0

2.2. Калибры для остальных измерительных элементов

dK = (Dmin - TP + Smax + F + H0)-H

dK-W = dK max - H - W

dK = (dmax + TP - Smax - F - H0)+H

dK-W = dK min + H + W

Примечание. Здесь Smax - наибольший зазор в соединении составного калибра; устанавливается в пределах от 2 мкм до ТР. Для цельного калибра Smax = 0.

Таблица 6.4

Средние диаметры резьбы проходного рабочего изношенного калибра-пробки

Резьба

dG0-W

Резьба

dG0-W

М8х1 - 4Н5Н

7,3435

M24x1,5 - 6H

23,0205

М10х1,5 - 5Н6Н

9,0195

M27x1,5 - 6H

26,0205

М12х1,75- 7G

10,8915

M36x2 - 6G

34,734

M14х2 - 5Н6Н

12,6955

M39x4 - 7H

36,397

М16х1,5 - 6Н

15,0205

M45x2 - 4H5H

43,6955

М18х2 - 6G

16,734

M64x1,5 - 6G

63,053

М20х2,5 - 7Н

18,371

M68x2 - 7H

66,696

М20х1,5 - 4H5H

19,0195

Задача 7

Условие. Для заданной цилиндрической некорригированной передачи с углом зацепления = 200 установить контролируемые параметры. Установить числовые значения контролируемых показателей. Дать эскиз зубчатого колеса в соответствии с требованиями ЕСКД.

Указания к решению

ГОСТ 1643 (СТ СЭВ 641-77) устанавливает следующие нормируемые показатели: кинематическую точность, плавность работы, контакт зубьев и нормы бокового зазора. Кинематическая точность определяет несогласованность поворота колес при зацеплении. Плавность работы характеризуется равномерностью хода и бесшумностью работы. Полнота контакта зубьев определяет величину и расположение области прилегания контактирующихся поверхностей зубьев, что особенно важно для тяжелонагруженных тихоходных передач, работающих без реверсирования.

По точности изготовления для всех показателей установлено 12 степеней точности, причем числовые значения для допусков 1 и 2 степени точности не регламентируются (предусмотрены как резервные). Нормы степеней точности 3-5 предназначены, главным образом, для измерительных колес. Наиболее широко распространенными являются колеса 6-9 степеней точности.

Независимо от степени точности зубчатых колес и передач установлено шесть видов сопряжений зубчатых колес H, E, D, C, B и A (рис.7.1) и восемь видов допусков на боковой зазор, обозначаемых в порядке возрастания буквами h, d, c, b, a, z, y, x. При отсутствии специальных требований видам сопряжений Н и Е соответствует вид допуска на боковой зазор h, а видам сопряжений D, С, В и А - соответственно d, c, b, a.

В обозначении точности зубчатого колеса (например, 7-8-8Ва) первая цифра обозначает степень кинематической точности, вторая - степень точности по нормам плавности работы, третья - степень полноты контакта зубьев, первая буква - вид сопряжения, вторая - вид допуска на боковой зазор. Вид допуска проставляется только в случае, если он не совпадает с видом сопряжения. Если степени точности совпадают, то ставится только одна цифра, например: 7С. В случае, когда на одну из норм точности не задается степень точности, вместо соответствующей цифры указывается буква, например, N-8-8Ва ГОСТ 1643-81.

Большое разнообразие требований и точности зубчатых колес, различие их габаритов и технологических методов их изготовления вызвали необходимость большого количества методов и средств контроля по значительному числу параметров. С целью унификации контроля ГОСТ 1643-81 устанавливает комплексы контролируемых параметров, приведенные в [12, 13, табл.5.4, 5.5, 5.6]. Выбор комплекса контролируемых параметров зависит от степени точности, особенностей производства зубчатых колес, модуля зацепления, методов контроля. После выбора комплекса по ГОСТ 1643-81 устанавливаются допуски на контролируемые параметры.

Примечания:

1. Назначение допусков на косозубые цилиндрические колеса осуществляется так же, как и на прямозубые. Исключением является пятно контакта по длине зуба, определяемое с учетом угла наклона зубьев:

Выбор комплекса контролируемых параметров для косозубых колес зависит от коэффициента осевого перекрытия

,

где b - рабочая ширина венца; Px - осевой шаг, Рх = ; - угол наклона зуба.

По найденному значению можно выбрать показатели плавности работы по ГОСТ 1643-81 (СТ СЭВ 641-77) или по табл. 5.5 [12, 13], а также показатели контакта зубьев в передаче по табл.5.6 [12, 13].

При выполнении данной задачи необходимо выбрать контролируемые параметры для заданной передачи и для одного из колес этой передачи. Параметры, выбранные для зубчатого колеса, и их числовые значения внести в таблицу параметров зубчатого венца, помещаемую в правом верхнем углу поля эскиза.

Пример. Выполнить условие задачи для передачи 7-7-8-Д ГОСТ 1643-81: m = 4 мм; z1 = 34; z2 = 56; = 0; b = 30 мм.

Решение

Принимаем зубчатую передачу с регулируемым положением осей. Диаметры делительных окружностей колес

d1 = m z1 = 4 34 = 136 мм; d2 = m z2 = 4 56 = 224 мм.

Нормы кинематической точности

Допуск на кинематическую погрешность передачи

= 0,019 + 0,106 = 0,185 мм,

где = 0,063 + 0,016 = 0,079 мм;

= 0,090 + 0,016 = 0,106 мм.

Здесь FP - допуск на накопленную погрешность шага по ГОСТ 1643-81 (табл.5.8 [12, 13]), определяется по нормам кинематической точности; ff - допуск на погрешность профиля (табл.5.9 [12, 13]), определяется по нормам плавности.

Для контроля кинематической точности колес выбираем комплекс с показателями и . При выборе этого комплекса есть следующие преимущества.

Приборы для контроля (межцентрометр и нормалемер) освоены отечественной промышленностью и имеются на каждом заводе. При контроле колебания измерительного межосевого расстояния в двухпрофильном зацеплении происходит непрерывное изменение контролируемого показателя по всему колесу и выявляется суммарная радиальная погрешность.

Измерение величины производится на базе рабочей оси колеса, соответствующей его эксплуатационной основе. Выявляются и другие показатели (, пятно контакта и др.). Расчет отклонений назначенных параметров произведем только для одного из колес (z1 = 34).

Колебания измерительного межосевого расстояния = 1,4 Fr, где Fr - допуск на радиальное биение зубчатого венца, согласно ГОСТ 1643-81 (СТ СЭВ 641-77) или табл.5.7 [12, 13] составляет 56 мкм.

Тогда = 1,4 х 56 = 78,4 мкм.

- допуск на колебание длины общей нормали, = 40 мкм.

2. Нормы плавности работы

Контроль плавности работы передачи не обязателен, если точность зубчатых колес по нормам плавности соответствует требованиям стандартов. Поэтому ограничимся назначением контролируемых параметров только для колеса. Выбираем комплекс по ГОСТ 1643-81 (табл.5.5 [12, 13]) с показателями точности fpb и fpt: fpt - отклонение углового шага, fpt = 20 мкм согласно ГОСТ 1643-81 или табл.5.9 [12, 13]; fpb - отклонение шага зацепления, fpb = cos fpt = 0,94 20 = 19 мкм.

3. Нормы контакта зубьев

За показатель контакта для передачи принимаем согласно ГОСТ 1643-81 или табл.5.10 [12, 13] суммарное пятно контакта, которое для 8 степени точности должно быть по высоте 40 %, по длине 50 %. Этот же показатель используется при контроле зубчатого колеса с измерительным колесом.

4. Нормы бокового зазора

Для передачи с регулируемым положением осей контролируемым показателем является гарантированный боковой зазор, который для вида сопряжения D при межосевом расстоянии аW находится по табл. 5.17 [12, 13].

jnmin = 63 мкм.

Наибольший боковой зазор в передаче стандартом не ограничен. Для зубчатого колеса за контролируемый параметр принимаем длину общей нормали (табл. 5.16 [12, 13]).

Номинальная длина общей нормали по табл.5.30 [12, 13]

W = W1 m =10,83863 4 = 43,354 мм.

Верхнее отклонение средней длины общей нормали по ГОСТ 1643-81 или табл.5.20 [12, 13] составляет

-EWms = 50 + 14 = 64 мкм.

Допуск на среднюю длину общей нормали по табл.5.21 [12, 13] TWm = 40 мкм. Тогда нижнее отклонение длины общей нормали

-EWmi = (EWms + TWm ) = -(64 + 40) = -104 мкм.

Таким образом, средняя длина общей нормали

Wm = 43,354 .

5. Допуски заготовки зубчатого колеса

Допуск на торцовое биение базового торца согласно табл.5.27 [12, 13]

FT = 40

Допуск на радиальное биение наружного цилиндра (табл.5.26 [12, 13])

Fda = 0,6 Fr = 0,6 56 = 34 мкм.

Поле допуска на диаметр наружного цилиндра заготовки принимаем h 14 (табл.5.26 [12, 13]).

Эскиз, выполненный на листе формата А4 в соответствии с требованиями ЕСКД к чертежам на зубчатые колеса, приведен на рис.7.2.

76

100

Модуль

m

4

Число зубьев

z

34

Нормальный исходный контур

-

ГОСТ 13755-81

Коэффициент смещения

x

0

Степень точности по ГОСТ 1643-81

-

7-7-8D

Делительный диаметр

d

136

Колебания измерительного межосевого расстояния

78 мкм

Средняя длина общей нормали

Wm

Колебания длины общей нормали

FVw

40 мкм

Отклонение шага зацепления

fpb

19 мкм

Отклонение шага углового

fpt

20 мкм

Суммарное пятно контакта

по высоте - 40%

по длине - 50%

Диаметр ступицы под вал определяется на основе прочностных расчетов вала, которые здесь не проводятся. Поэтому размер отверстия под вал принимается конструктивно, примерно 0,2 от диаметра делительной окружности. Диаметр округляется до ближайшего большого стандартного размера по ГОСТ 6636-69, табл.1.3 [12, 13]. Размеры шпонки назначаются в зависимости от диаметра вала по ГОСТ 23360-78* - табл.4.64 [12, 13]. Диаметр ступицы принимается (1,5 db + 10 мм), где db - диаметр отверстия ступицы под вал. Допуск цилиндричности назначается по табл.2.20 и 2.18 [12, 13]. Допуск параллельности плоскости симметрии паза относительно оси шпоночного паза в отверстиях 0,5 ТШ с округлением до ближайшего меньшего - по табл.2.28 [12, 13]. Допуск симметричности шпоночного паза относительно оси 2 ТШ округляем до ближайшего меньшего по табл.2.40 [12, 13], ТШ - допуск на ширину шпоночного паза.

Задача 8

Условие. Рассчитать заданную в узле размерную цепь, обосновав выбор метода расчета.

Указания к решению

ГОСТ 16319-80 определяет размерную цепь как совокупность размеров, образующих замкнутый контур и непосредственно учавствующих в решении поставленной задачи.

Рассматривают 3 вида размерных цепей:

конструкторские, с помощью которых решается задача обеспечения точности при конструировании изделий;

технологические, способствующие обеспечению точности размеров на отдельных операциях;

измерительные, решающие задачу измерения величин, характеризующих точность.

Рассчитать размерную цепь - это значит определить допуски и отклонения всех ее размеров исходя из требований конструкции и технологии.

ГОСТ 16320-70 устанавливает методы решения прямой и обратной задач размерных цепей.

Прямая (конструкторская) задача - определение размеров и предельных отклонений всех составляющих звеньев размерной цепи по известным размеру и отклонениям исходного звена.

Обратная (поверочная) задача - определение размера и отклонений замыкающего звена по известным размерам и отклонениям составляющих звеньев.

Расчеты размерных цепей производятся:

методом максимума-минимума, при котором учитываются только предельные отклонения составляющих звеньев;

вероятностным методом с учетом законов рассеяния размеров деталей и случайного характера их сочетания на сборке.

Заданная точность исходного звена достигается следующими методами: полной взаимозаменяемости; вероятностным; групповой взаимозаменяемости (селективной сборки); пригонки; регулирования.

Выбор метода достижения точности исходного звена зависит от допуска исходного звена, числа звеньев размерной цепи, величин допусков ее стандартных или известных звеньев.

Пример. На редукторе (рис.8.1) задана размерная цепь, в которой точность исходного звена (зазора между стаканом 2 и корпусом 1) А, определяющего правильность установки червяка 3, задана тремя вариантами:

1. от 1 до 3,5 мм;

2. от 1 до 2,12 мм;

3. от 0,1 до 0,5 мм.

Расчет размерной цепи следует начинать с установления уравнения размерной цепи и метода достижения точности. Для этого выявляют все звенья, входящие в цепь, путем обхода контуров взаимозаменяемых звеньев, начиная от одной из поверхностей (осей), ограничивающих исходное (замыкающее) звено, и доходят до второй поверхности (оси), ограничивающей замыкающее звено.

Для удобства решения чертят графическое изображение размерной цепи и пишут ее уравнение.

Уравнение размерной цепи, приведенной на рис.8.2:

,

A = A2 + A3 + A4 + A5 + A6 - A1 = (25 + 50 + 107 + 21 + 40) - 240 = 3.

Выбор метода достижения точности замыкающего звена

Для предварительной оценки средний допуск составляющих звеньев определяем по способу равных допусков:

где - известные допуски составляющих звеньев; m - число всех звеньев, в том числе и замыкающего; k - число звеньев, допуск которых известен; ТА - допуск исходного (замыкающего) звена, для заданных условий определяется разностью его предельных размеров во всех вариантах:

1. ТА = = 3,5 - 1 = 2,5;

2. ТА = 2,12 - 1 = 1,12;

3. ТА = 0,5 - 0,1 = 0,4.

По величине ТАС делают заключение о методе достижения точности замыкающего звена.

1 вариант

Определяем число единиц допуска для самого большого звена:

,

где а - число единиц допуска; i - единица допуска (табл.8.1);

;

Номер квалитета устанавливаем по табл.1.8 [12, 13].

Число единиц допуска наибольшего звена А1 соответствует приблизительно 12 квалитету. Точность остальных составляющих звеньев (при установленной величине среднего допуска) будет соответствовать квалитетам с еще большими нормами. Поэтому для рассматриваемого случая применим метод, обеспечивающий полную взаимозаменяемость.

2 вариант

По табл.1.8 [12, 13] устанавливаем, что число единиц допуска соответствует IT6 как для самого большого, так и для самого малого размера. Очевидно, что метод полной взаимозаменяемости для этого варианта экономически необоснован [12, 13].

Принимаем метод неполной взаимозаменяемости с применением вероятностного расчета.

3 вариант

В этом случае числитель оказывается отрицательной величиной. В других случаях средний допуск составляющих звеньев ТАС может оказаться таким (менее IТ5), что выполнение его методом полной или неполной взаимозаменяемости неэкономично или практически невозможно. Рассмотрим возможность применения следующих методов: групповой взаимозаменяемости, пригонки, регулирования. Принимаем, что редуктор изготовляется в крупносерийном производстве.

Метод групповой взаимозаменяемости рекомендуется применять для размерных цепей с числом составляющих звеньев (m -1), не превышающим 2…3. В рассматриваемой цепи число звеньев m -1 = 7 - 1 = 6. Метод неприемлем.

Метод пригонки применяется в мелкосерийном, опытном производствах. Применение возможно при выборе соответствующего вида производства.

Метод регулирования. Применяется в крупносерийном производстве. Выбираем оптимальный вариант для рассматриваемой размерной цепи.

Проанализируем указанные методы обеспечения точности замыкающего звена для 3-х вариантов цепи (число звеньев и номинальные размеры их одни и те же).

Метод, обеспечивающий полную взаимозаменяемость. Конструкторская задача решается тремя способами:

1) Способ равных допусков. 2) Способ пробных расчетов.

.

Оба способа требуют корректировки составляющих звеньев. В первом случае корректировка произвольна, поэтому недостаточно точна, во втором - производится исходя из конструктивных, технологических и экономических соображений. Оба способа субъективны и недостаточно точны.

3) Способ назначения допусков одного квалитета.

Определяем число единиц допуска или коэффициент квалитета

Допуски размеров А2 и А5 регламентированы ГОСТом на подшипники качения:

Значения единиц допуска i приведены в табл.8.1.

Таблица 8.1

Значения единиц допуска

Основные интервалы номинальных размеров, мм

Свыше - до

до

3

3

6

10

18

30

50

80

120

180

250

315

6

10

18

30

50

80

120

180

250

315

400

Значение единицы допуска i, мкм

0,55

0,73

0,90

1,08

1,31

1,56

1,86

2,17

2,52

2,90

3,23

3,54

Зная число единиц допуска аС, по табл.1.8 [12, 13] определяем номер квалитета. В рассматриваемом случае значение находится между IТ12 (а = 160) и IТ13 (а = 250).

Рекомендуется выбирать допуски по более грубому квалитету. Однако в нашем случае аС ближе к IТ12, поэтому допуски на размер корпуса А1 устанавливаем по IТ13, а на остальные (более технологичные в изготовлении размеры) - по IТ12.

Исходя из номинальных размеров звеньев цепи и выбранных квалитетов, по ГОСТ 25347-82* определяем допуски составляющих звеньев: ТА1 = 720 мкм; ТА3 = 250 мкм; ТА4 = 350 мкм; ТА6 = 250 мкм.

Произведем проверку суммы установленных допусков составляющих звеньев с остатком допуска замыкающего звена, который должен распределиться на оставшиеся составляющие звенья

или

1500 720 + 250 + 350 + 250 = 1570.

Корректируем допуск одного составляющего звена так, чтобы получилось равенство допусков. Так как необходимо уменьшить допуск одного из звеньев, следует по конструкции узла проанализировать, какой размер экономически выгоднее выполнить более точным. Как следует из рис.8.1, наиболее технологичны размеры А3 и А4. Корпусные размеры обрабатывать сложнее, поэтому уменьшать их допуски нецелесообразно.

Выбираем для корректировки размер А4 и уменьшаем допуск на его изготовление на 70 мкм:

ТА4 = 280 мкм.

В этом случае равенство допусков соблюдено. Назначаем отклонения для всех составляющих звеньев.

Обычно принято располагать отклонения в тело детали, т.е. для охватываемых поверхностей (часто это уменьшающие размеры) - в минус, для охватывающих (часто это увеличивающие размеры) - в плюс. Для размеров между осями, глубин расточки и в затруднительных для определения (охватывающим или охватываемым является размер) случаях отклонения проставляются симметрично.

В рассматриваемом примере на все размеры назначаем отклонения в минус, за исключением размеров А1 и А6, для которых отклонения назначаем симметрично.

Проставляем отклонения на размеры: A1 = 240 0,360; A2 = 50 - 0,250; A4 = 107- 0,280; A6 = 40 0,125.

Производим проверку отклонений составляющих звеньев по отклонениям замыкающего звена:

; (1)

, (2)

где ESA, EiA - верхнее и нижнее отклонения замыкающего звена;

ESAi ув, EiAi ув - верхнее и нижнее отклонения увеличивающих звеньев;

ESAi ум, EiAi ум - верхнее и нижнее отклонения уменьшающих звеньев.

Определим отклонения замыкающего звена:

ESA = Amax - A = 3,5 - 3 = + 0,5;

EiA = Amin - A = 1 - 3 = -2,0;

.

Проверяем соответствие отклонений по уравнению (1):

+0,5 = (0 + 0 + 0 + 0 + 0,125) - (-0,360) = 0,125 + 0,360.

Поставленное условие не удовлетворяется. Тогда принимаем неизвестными отклонения для того звена, у которого корректировали допуск (нестандартный допуск), т.е. .

Это звено увеличивающее, значит из уравнения (1) определяется его верхнее отклонение:

+ 0,5 - 0,125 - 0,360 = x; x = + 0,015.

Зная верхнее отклонение и допуск, определим нижнее отклонение по формуле

ei = + es - T;

y = 0,015 - 0,280 = -0,265; .

Проверим второе отклонение по формуле (2):

-2,0 = (-0,250) + (-0,5)2 + (-0,265)+ (-0,125) - (+0,360) = - 2,0.

Равенство удовлетворяется, значит все допуски и отклонения составляющих звеньев определены правильно.

Метод неполной взаимозаменяемости с применением вероятностного расчета. Конструкторская задача по теоретико-вероятностному методу решается двумя способами.

Способ равных допусков имеет недостатки, аналогичные указанным в методе, обеспечивающем полную взаимозаменяемость.

Способ назначения допусков одного квалитета. Расчет ведется в той же последовательности, что и в предыдущем случае.

Определяем коэффициент квалитета

или .

Так как допуски на два звена (подшипники) из шести составляющих звеньев являются стандартными, значение аС определяем без их учета:

,

iAi устанавливаем по табл.8.1.

По табл.1.8 [12, 13] определяем, что значение аС, равное 204, находится между по IT12 = 160 и IT13 = 250.

По таблицам ГОСТ 25347-88 определяем допуски на все размеры IT12, мм:

ТА1 = 0,460; TA3 = 0,250; TA4 = 0,350; TA6 = 0,250.

Определяем допуск замыкающего звена по уравнению

,

где - коэффициент относительного рассеяния размеров. Принимаем, что рассеяние размеров всех составляющих звеньев подчиняется нормальному закону распределения (1 = ); t - коэффициент, характеризующий процент выхода расчетных отклонений за пределы допуска, условно задается процентом риска Р = 0,27% (табл.8.2).

Таблица 8.2

Процент риска, Р

32,0

10,0

4,5

1,0

0,27

0,1

0,01

Коэффициент t

1,0

1,65

2,0

2,57

3,0

3,29

3,89

,

1,12 0,97.

Чтобы получить равенство допусков, допуск одного из звеньев следует увеличить. Для этого выбираем звено А1 (корпус) и определяем его допуск:

.

Назначаем отклонения составляющих звеньев аналогично предыдущему случаю (мм):

A1 = 240 0,355; A2 = 25-0,5; A3 = 50-0,25;

A4 = 107-0,35; A5 = 21-0,5; A6 = 40 0,125.

Определяем координаты центров группирования размеров, приняв коэффициент асимметрии i равным нулю. Это означает, что рассеяние всех составляющих звеньев симметрично относительно середины поля допуска и координаты центров группирования размеров будут соответствовать координатам середин полей допусков:

ЕСА1 = 0; ECA2 = -0,25; ECA3 = -0,125;

ECA4 = -0,175; ECA5 = -0,25; ECA6 = 0.

Определяем отклонения и координаты середины поля допуска замыкающего звена:

ESA = Amax - A = 2,12 - 3 = - 0,88;

EiA = Amin - A = 1,0 - 3 = -2,0;

ECA =

Проверяем координаты середин полей допусков:

ECA =

-1,44 [(-0,25) + (-0,125) + (-0,175) + (-0,25) + 0] - 0 = -0,8.

Для обеспечения равенства корректируем координату середины поля допуска звена А1:

ECA1 = -0,8 - (-1,44) = +0,64.

Определение отклонения звена А1:

ESA1 = ECA1 + = +0,64 + = +0,995;

EiA1 = ECA1 - = +0,64 - = +0,285.

Звено А1 = 240 .

Проверка. Так как равенства в уравнениях

и

выдержаны, проверяем предельные отклонения замыкающего звена А по формулам

; ЕSA = -1,44 + = - 0,88;

; EiA = -1,44 - = -2,0.

Требования по замыкающему звену выдержаны.

Метод регулирования. Зазор между корпусом 1 и стаканом 2 (см.рис.8.1) принимаем в качестве компенсирующего звена, а зазор между подшипником 4 и стаканом 2 - в качестве замыкающего.

Уравнение размерной цепи

А = ,

где Ак - номинальный размер компенсатора. Если Ак - увеличивающее звено, то используют знак “плюс”, если Ак - уменьшающее звено, то используют “минус”.

Ак = 3.

Определяем номинальный размер замыкающего звена:

А = 240 - (25 + 50 + 107 + 21 + 40) + 3 = 0.

Определяем предельные отклонения и координату середины поля допуска замыкающего звена А:

ESA = Amax - A = 0,5 - 0 = +0,5;

EiA = Amin - A = 0,1 - 0 = +0,1;

При методе регулирования все звенья выполняются по экономически приемлемым допускам. Принимаем точности всех составляющих звеньев, обеспеченные методом полной взаимозаменяемости (мм):

А1 = 240 0,360; A3 = 50-0,250; A4 = 107-0,350; A6 = 40 0,125.

Назначенные допуски могут соответствовать одному из квалитетов IT11…IT15.

Определяем возможную величину компенсации

Величина компенсации ТАК должна перекрывать разницу между суммой расширенных допусков составляющих звеньев и допуском замыкающего звена:

ТАК = (0,72 + 0,5 + 0,25 + 0,35 + 0,5 + 0,25) - 0,4 = 2,17.

Определяем количество компенсаторов

N = ,

где ТК - допуск на изготовление компенсатора;

N =

Для упрощения расчета размеров компенсаторов совместим нижние границы полей допусков заданного замыкающего звена и полученного при расширенных допусках размеров, соблюдая условие

.

Для рассматриваемого примера

По принятым отклонениям имеем

;

Для совмещения границ необходимо внести поправку в координату середины поля допуска одного из составляющих звеньев.

При совмещении нижних границ полей допусков поправка

;

Если корректируемым является увеличивающее звено, то поправка к координате середины его поля допуска вносится со своим знаком, если уменьшающее, то с противоположным.

Корректируем увеличивающее звено А1 = 240:

ЕСА1 = 0 + 0,585 = 0,585;

;

Размер .

Проверим нижнее отклонение замыкающего звена:

+0,1 = +0,225 - (0 + 0 + 0 + 0 + 0,125) = +0,1.

Нижние границы полей допусков совмещены.

Определяем размеры компенсаторов. Рассчитываем предельные размеры АК.

Для АК, являющегося увеличивающим звеном, запишем

;

;

0,5 = 240,945 - 241,275 + AKmin; AKmin = 0,83;

0,1 = 240,225 - 243,125 + AKmax; AKmax = 3,0.

Прокладку АКmin = 0,83 мм принимаем за постоянную.

Уточняем величину ступени компенсации:

Допуск компенсатора: .

Размеры компенсаторов (мм) каждой последующей ступени будут отличаться от размеров предыдущей на величину ступени компенсации:

I ступень 0,83 + 0,31 = 1,14-0,09 и т.д. до IV ступени;

VII ступень 0,83 + 0,31 7 ступеней = 3,0-0,09.

Задача 9

Условие. Выбрать универсальные измерительные средства для размеров, указанных в задании.

Указания к решению

Для выбора средств и методов измерений линейных размеров от 1 до 500 мм при приемке изделий ГОСТ 8.051-81 устанавливает допускаемые погрешности измерений () в зависимости от допуска на изготовление изделия IT по квалитету и номинальному измеряемому размеру (табл.9.1). Погрешности измерения являются наибольшими погрешностями измерений, включающими в себя все составляющие, зависящие от измерительных средств, установочных мер, температурных деформаций, базирования и т.д.

При допусках на изготовление, не соответствующих значениям, указанным в табл.9.1, допускаемая погрешность выбирается по ближайшему меньшему значению допуска для соответствующего размера.

Существует связь между относительной погрешностью измерения Амет() = мет/ IT (где мет - среднее квадратическое отклонение погрешности измерения), количеством m принятия бракованных деталей как годных, количеством n неправильно забракованных деталей и вероятным предельным значением С выхода размера за каждую границу поля допуска у неправильно принятых деталей.

Предельные значения m, n и С приведены в табл.9.2.

При определении параметров m, n и С рекомендуется принимать для квалитетов 2-7 Амет () = 0,16; для квалитетов 8-9 Амет () = 0,12 и для квалитетов 10 и грубее Амет () = 0,1.

В случае отсутствия измерительного средства с требуемой погрешностью измерения СИ назначают приемочные границы путем смещения их внутрь допуска на деталь на величину С.

Одним из вариантов определения С является С = Сдоп - Спр,

где Сдоп - допустимое значение С, определяемое по табл.9.2 в зависимости от допуска на изготовление IT;

Спр - принятое значение С, определяемое по тому допуску IT, который по табл.9.1 соответствует погрешности измерения СИ выбранного измерительного средства.

Результаты выбора измерительного средства заносятся в табл.9.3.

Справочные данные для выбора измерительных средств приведены в табл.9.4 и 9.5.

Если по условию задачи необходимо выбрать универсальные измерительные средства для принятых контролируемых показателей зубчатого колеса по задаче 7, то таблица выполняется аналогично табл.9.5 и заполняется в соответствии с теми параметрами, которые выбраны при выполнении задачи 7.

Пример. Выбрать универсальные измерительные средства для измерения диаметра отверстия 100Н8, диаметра вала 100f7 и длины вала l = 80 мм.

Решение

Определяем предельные отклонения и допуски на размеры 100Н8 и 100f7 по ГОСТ 25347-82х [12, 13] и заносим в табл.9.3. По ГОСТ 25670-83 для длины вала l = 80 с неуказанными предельными отклонениями согласно табл.1.55 [12, 13] по варианту 1 предельные отклонения принимаем t2/2.

Для среднего класса точности по ГОСТ 25670-83 (табл.1.57 [12, 13]) определяем t 2/2 = 0,3 и заносим в табл.9.3.

Определяем допустимую погрешность измерения по ГОСТ 8.051-81 (см.табл.9.1) и заносим в табл.9.3.

Выбираем измерительное средство по табл.9.4, выполняя перечисленные условия. Данные выбранных средств заносим в табл.9.3.

В связи с превышением погрешности измерения отверстия 100Н8 индикаторным нутромером (0,018) допустимой погрешности измерения (0,012) установим производственный допуск и приемочные границы на это отверстие.

При допустимой величине выхода размера за границу допуска согласно табл.9.2 (при Амет () = 12% для квалитетов 8-9) Сдоп = 0,1754 = 9,18 мкм.

Выбранное средство с изм = 0,018 измерений согласно табл.9.3 приемлемо для измерения отверстия 9-го квалитета, у которого IT = 87мкм, а Спр = 0,17IT = 0,1787 = 14,79 мкм.

Приемочные границы смещаем внутрь допуска на

С = Спр - Сдоп = 14,79 - 9,18 = 5,61 мкм;

округлим до С = 6 мкм.

Тогда производственный допуск и приемочные границы данного отверстия 100 мм.

Таблица 9.1

Допускаеые погрешности измерений для линейных размеров (ГОСТ 8.051-81, СТ СЭВ 303-76)

Номинальные размеры,

мм

Квалитеты

2

3

4

5

6

7

8

м к м

До 3

1,2

0,4

2,0

0,8

3

1,0

4

1,4

6

1,8

10

3,0

11

3,0

Св. 3 до 6

1,5

0,6

2,5

1,0

4

1,4

5

1,6

8

2,0

12

3,0

18

4,0

Св.6 до 10

1,5

0,6

2,5

1,0

4

1,4

6

2,0

9

2,0

15

4,0

22

5,0

Св.10 до 18

2,0

0,8

3,0

1,2

5

1,6

8

2,8

11

3,0

18

5,0

27

7,0

Св.18 до 30

2,5

1,0

4,0

1,4

6

2,0

9

3,0

13

4,0

21

6,0

38

8,0

Св.30 до 50

2,5

1,0

4,0

1,4

7

2,4

11

4,0

16

5,0

25

7,0

39

10,0

Св.50 до 80

3,0

1,2

5,0

1,8

8

2,8

13

4,0

19

5,0

30

9,0

46

12,0

Св.80 до 120

4,0

1,6

6,0

2,0

10

3,0

15

5,0

22

6,0

35

10,0

54

12,0

Св.120 до 180

5,0

2,0

8,0

2,8

12

4,0

18

6,0

25

7,0

40

12,0

63

16,0

Св.180 до 250

7,0

2,8

10,0

4,0

14

5,0

20

7,0

29

8,0

46

12,0

72

18,0

Св.250 до 315

8,0

3,0

12,0

4,0

16

5,0

23

8,0

32

10,0

52

14,0

81

20,0

Св.315 до 400

9,0

3,0

13,0

5,0

18

6,0

25

9,0

36

10,0

57

16,0

89

24,0

Св.400 до 500

10,0

4,0

15,0

5,0

20

6,0

27

9,0

40

12,0

63

18,0

97

26,0

Св. 3 до 6

30

8

48

10

75

16

120

30

180

40

300

60

480

100

750

160

1200

240

Св.6 до 10

36

9

58

12

90

18

150

30

220

50

360

80

580

120

900

200

1500

300

Св.10 до 18

43

10

70

14

110

30

180

40

270

60

430

90

700

140

1100

240

1800

380

Св.18 до 30

52

12

84

18

130

30

210

50

330

70

520

120

840

180

1300

280

2100

440

Св.30 до 50

62

16

100

20

160

40

250

50

390

80

620

140

1000

200

1600

320

2500

500

Св.50 до 80

74

18

120

30

190

40

300

60

460

100

740

160

1200

240

1900

400

3000

600

Св.80 до 120

87

20

140

30

220

50

350

70

540

120

870

180

1400

280

2200

440

3500

700

Св.120 до 180

100

30

160

40

250

50

400

80

630

140

1000

200

1600

320

2500

500

4000

800

Св.180 до 250

115

30

185

40

290

60

400

100

720

160

1150

240

1850

380

2900

600

4600

1000

Св.250 до 315

130

30

210

50

320

70

520

120

810

180

1300

260

2100

440

3200

700

5200

1100

Св.315 до 400

140

40

230

50

360

80

570

120

890

180

1400

280

2300

460

3600

800

5700

1200

Св.400 до 500

155

40

250

50

400

80

630

140

970

200

1550

320

2500

500

4000

800

6300

1400

Примечание. Разрешается увеличение допускаемой погрешности измерения при уменьшении размера, учитывающего это увеличение, а также в случае разделения на размерные группы для селективной сборки.

Таблица 9.2

Амет ()

m

n

C/IT

Амет ()

m

n

C/IT

%

%

1,6

3,0

5,0

8,0

0,37 - 0,39

0,87 - 0,90

1,60 - 1,70

2,60 - 2,80

0,70 - 0,75

1,20 - 1,30

2,00 - 2,25

3,40 - 3,70

0,01

0,03

0,06

0,10

10,0

12,0

16,0

3,10 - 3,50

3,75 - 4,11

5,00 - 5,40

4,50 - 4,75

5,40 - 5,80

7,80 - 8,25

0,14

0,17

0,25

Примечание. Первые значения m и n соответствуют закону нормального распределения погрешности измерения, вторые - закону равной вероятности. При неизвестном законе распределения погрешности измерения значения m и n можно определять как среднее из приведенных значений.

Таблица 9.3

Выбор измерительных средств

Измерительный

размер

Допуск на размер,

мм

Допустимая погрешность измерения, мм

Измерительные средства

Наименование

Тип или модель

Погрешность измерения, мм

Пределы измерения, мм

Цена деления, мм

Метод измерения

Отверстие 100Н8 (+0,054)

0,054

0,012

Нутромер индикаторный

ГОСТ 868-82

0,018

50-100

0,01

Относительный прямой

Вал

100f7

(-0,036)

(-0,071)

0,035

0,010

Микрометр II класса

МК ГОСТ 6507-90

0,004

75-100

0,01

Абсолютный прямой

Длина вала

=80 (0,3)

0,6

0,100

Штангенциркуль

ШЦ-I ГОСТ 166-89

0,1

0-125

0,1

Абсолютный прямой

Таблица 9.4

Характеристики средств измерения линейных размеров

Наименование

Тип

или модель

Диапазон измерения, мм

Цена

деления, мм

Погрешность измерения, мм

Номер

стандарта

1

2

3

4

5

6

Штангенциркули

ШЦ-I

ШЦТ-I

ШЦ-II

ШЦ-III

0-125

0-125

0-160

0-200

0,1

0,1

0,1

0,05

0,1

0,1

0,1

0,05

ГОСТ

166-89

Штангенциркули со стрелочным отсчетом

Мод.124

0-150

0,1

0,05

ТУ-2-034-3011-83

Штангенглубинометры

ШГ

0-160

0,05

0,05

ГОСТ

162-90

Штангенглубинометры со стрелочным отсчетом

Мод. БВ-6232

0-250

0,05

0,05

ТУ-2-034-620-84

Микрометры

МК гладкие 1 класса

0-25

0,1

0,002

ГОСТ

6507-90

25-50;

50-75;

75-100

0,0025

100-125;

125-150

0,003

МК гладкие 2 класса

0-25;

25-50;

50-75;

75-100

0,004

100-125;

125-150

0,005

Микрометры настольного типа

МГ горизонтальные

0-20

0,01

0,003

ГОСТ

6507-90

Микрометры рычажные

МР-25

МР-50

МР-75

МР-100

0-25

25-50

50-75

75-100

0,002

0,003

ГОСТ

4381-87

МР-125

МР-150

100-125

125-150

0,005

Оптиметры

горизонтальные

ИКГ

Наружных длин:

0-350мм;

внутренних размеров: 13,5-150

0,001

0,0003

ГОСТ

5405-75

ИКГ-3

Наружных длин:

0-500 мм;

внутренних размеров: 13,5- 400

Нутромеры микрометрические

НМ50-75

НМ75-175

50-75

75-175

0,01

0,004

0,006

ГОСТ

10-88

Нутромеры

индикаторные

НИ 10

НИ 18

6-10

10-18

0,01

0,012

ГОСТ 868-82

НИ-50А

18-50

0,015

НИ 100-1

НИ 160

50-100

100-160

0,018

Нутромеры с измерительными головками

105

109

10-18

18-50

0,001

0,0035

ГОСТ 9244-75

Микрокаторы (пружинные головки типа ИГП)

01 ИГП

0-160

на стойке СI и СII (ГОСТ 10197-70)

0,0001

0,00015

ГОСТ 28798-90

02 ИГП

0,0002

0,0002

05 ИГП

0,0005

0,0004

1 ИГП

0,001

0,0006

2 ИГП

0,002

0,0012

5 ИГП

0,005

0,003

10 ИГП

0,010

0,005

Таблица 9.5

Средства измерения цилиндрических зубчатых колес

Измеряемый

параметр и его обозначение

Наименование, тип (модель), типоразмер прибора. Завод-изготовитель

Класс прибора

Техническая характеристика

m

dH

a

l

W

Длина контактной линии

Цена деления, мм или с

Предел допускаемой погрешности, мм

Дополнительные данные

мм

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Нормы кинематической точности

1. Кинематическая погрешность зубчатого колеса и передачи

Прибор для измерения кинематической погрешности

А

1-8

от 20 до 50

0,002

св.50 до 125

0,005

св.125 до 200

0,006

св.200 до 320

0,007

2. Накопленная погрешность шага Fpr (приборы непосредственного измерения Fpr)

Прибор универсальный автоматический для поэлементного измерения зубчатых колес, мод.

27501“ИЗМЕРОН”

А

0,2-18

от 20 до 125

0,003

до 200

0,005

до 320

0,006

до 400

0,006

Прибор для автоматического измерения шага зубчатых колес. Тип БВ-5090, мод. 27700 “ИЗМЕРОН”

А

1-8

от 20 до 125

до 320

1 и 0,0005

0,003

до 200

0,005

до 320

0,006

3. Колебания измерительного межосевого расстояния за оборот зубчатого колеса

Межосемер без наладок и со сменными наладками. Мод.МЦ-400У. ЧЗИП

АВ

1-10

от 20

до 320

от 50 до 100

0,001

Номинальное измерительное межосевое расстояние: 0,008

от 100 до 320

0,018

4. Радиальное биение зубчатого венца Frr

Биениемер.

Тип Б-10М ЧЗИП

В

1-10

от 20

до 400

до 320

0,01

Диапазон измерений:

до 100 мкм

0,006

0,001

до 250 мкм

0,008

5. Колебание длины общей нормали FVWr

Микрометр для измерения зубчатых колес (нормалемер) ГОСТ 6507-90. Тип М3 КРИН

В

от 0,5

4 типоразмера через 25 мм до 50

0,01

0,006

до 120

0,008

Нормалемер.

Мод.БВ-5045 “ИЗМЕРОН”

АВ

от 1

до 360

до 50

0,002

0,006

W =

0 - 120

m 1

до 120

0,007

св. 300

0,01

Нормалемер.

Мод.БВ-5046

АВ

от 2

150-900

до 700

0,002

0,02

W =50-300

m 2

6. Погрешность обката FCr

Кинематомер для измерения кинематической погрешности зубофрезерных станков. Мод.КН7.4ЗИП

Частота

0-7 Гц, диапазон измерений 0-200//

Нормы плавности работы

7. Циклическая погрешность зубчатого колеса fZkr зубчатой передачи fZkor . Циклическая погрешность зубцовой частоты зубчатого колеса fZZr. Местная кинематическая погрешность зубчатого колеса и передачи .

См.п.1

8. Колебание измерительного межосевого расстояния на одном зубе

См.п.3

9. Отклонение шага зацепления fpbr

Шагомер для измерения шага зацепления и разности шагов. Тип БВ-5070 “ИЗМЕРОН”

АВ

2-30

от 20

до

0,001

0,004

10. Погрешность профиля ffr

Эвольвентомер универсальный с устройством для измерения направления зуба, с электроприводом, с отчетными и записывающими устройствами. Тип БВ-5062. ЧЗИП

А

1-12

20-320

100-400

0,0005

0,005

11. Отклонение шага fptr

Прибор для измерения

зубчатых колес.

Тип ЗИП-1. ЧЗИП

А

1-8

от 20 до 125

0,001

0,003

до 200

0,006

до 320

0,006

Нормы контакта

12. Мгновенное и суммарное пятна контакта

Контрольно-обкатные станки, контрольные приспособления в рабочем корпусе

13. Суммарная погрешность контактной линии Fkr

Прибор для измерения погрешности формы и расположения контактной линии и направления зуба прямозубых колес. Тип БВ-5055. ЧЗИП

А

1-8

20-320

100-320

до 100

0,001

0,002

0,004

до 200

0,005

до 400

0,006

Погрешность направления зуба Fr

См.п.п. 10,13

Нормы бокового зазора

14. Дополнительное смещение исход-ного контура EHz и допуск на дополнительное смещение исходного контура ТН

Зубомер смещения.

Тип 23500 “ИЗМЕРОН”

АВ

2-10

0,01

Предельные откло-нения измеритель-ного межосевого расстояния ,


Подобные документы

  • Расчет посадок гладких цилиндрических соединений: с натягом и зазором, переходная. Определение параметров размерной цепи. Вычисление посадок подшипников качения, резьбовых и шлицевых, шпоночных соединений. Расчет основных характеристик калибра-скобы.

    курсовая работа [397,6 K], добавлен 17.06.2014

  • Структура международной организации законодательной метрологии (МОЗМ). Региональные организации. Графическое изображение полей допусков и расчёт параметров посадок гладких цилиндрических соединений. Расчёт точности размеров входящих в размерную цепь.

    курсовая работа [334,9 K], добавлен 29.06.2012

  • Разновидности и особенности применения посадок для различных соединений(гладких, цилиндрических, шпоночных, шлицевых) и для подшипников качения. Расчет предельных калибров. Нормирование точности зубчатых колес. Вычисление сборочной размерной цепи.

    контрольная работа [183,9 K], добавлен 03.05.2011

  • Расчет посадок с зазором в подшипниках скольжения и качения. Выбор калибров для контроля деталей гладких цилиндрических соединений, посадок шпоночных и прямобочных шлицевых соединений. Нормирование точности цилиндрических зубчатых колес и передач.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 28.05.2015

  • Контроль размеров гладкими калибрами. Расчет допусков и посадок подшипников качения на вал и корпус. Нормирование точности гладких и шпоночного соединений, метрической резьбы, цилиндрической зубчатой передачи. Выбор универсальных средств измерения.

    курсовая работа [971,3 K], добавлен 13.05.2017

  • Описание сборочной единицы - третьего вала трехступенчатого цилиндрическо-конического редуктора. Анализ гладких цилиндрических соединений. Расчет посадок подшипников качения, посадок для шпоночных, резьбовых и шлицевых соединений, полей допусков.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 23.07.2013

  • Схема расположения полей допусков с указанием отклонений в микрометрах для заданных посадок с натягом, зазором и переходной в масштабе. Посадки подшипников качения, гладких цилиндрических, резьбовых, шлицевых и шпоночных соединений. Расчет размерной цепи.

    курсовая работа [190,0 K], добавлен 12.05.2014

  • Выбор посадок гладких цилиндрических соединений. Проектирование гладких калибров для контроля деталей стакана подшипников. Расчет и выбор подшипников качения. Взаимозаменяемость и контроль зубчатых передач, резьбовых, шпоночных и шлицевых соединений.

    курсовая работа [644,0 K], добавлен 15.09.2013

  • Стандартизация и унификация деталей и сборочных единиц: ускорение и удешевление конструирования, изготовления, эксплуатации и ремонта машин. Выбор посадок для гладких цилиндрических сопряжений, шпоночных и шлицевых соединений, подшипников качения.

    курсовая работа [835,5 K], добавлен 19.12.2010

  • Допуски и посадки гладких цилиндрических соединений. Посадки шпоночных, шлицевых и резьбовых соединений. Выбор и обоснование метода достижения точности сборки узла. Обоснование допусков формы, расположения и шероховатости поверхностей зубчатого колеса.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 14.06.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.