Выбор норм точности на детали и соединения машиностроения

Выбор размера деталей машин, посадок с зазором и натягом. Выбор переходной посадки, посадок шпоночного соединения и на шлицевые соединения. Выбор посадок подшипника качения и расчёт исполнительных размеров калибров. Расчет размерных цепей подшипника.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 26.06.2012
Размер файла 878,3 K

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.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство по образованию

Пензенская государственная технологическая академия

Кафедра «ТУК»

Дисциплина «Метрология, стандартизация, сертификация»

Курсовая работа

на тему: «Выбор норм точности на детали и соединения машиностроения»

Выполнила: Студентка гр.08СИ1в

Евневич К.В.

Проверил: Шиндов В.С.

ПЕНЗА 2012

Содержание

  • 1. Выбор размера деталей машин
  • Задание 1.1. Выбор посадки с зазором
    • Задание 1.2. Выбор посадки с натягом
    • Задание 1.3. Выбор переходной посадки
    • Задание 1.4. Выбор посадок шпоночного соединения
    • Задание 1.5. Выбор посадок на шлицевые соединения
    • Задание 1.6. Выбор посадок подшипника качения
    • Задание 1.7. Расчет исполнительных размеров калибров
    • Задание 1.8. Расчет размерных цепей
    • Цель:
    • закрепление теоретических знаний;
    • приобретение навыков работы с нормативно - технической документацией по нормам точности;
    • приобретение навыков выбора норм точности на детали и соединения в зависимости от внешних воздействий.
    • Содержание курсовой работы:
    • выбираются посадки на различные виды соединений, определяются характеристики посадки и обосновываются нормы точности на посадочные поверхности;
    • выбирается схема системы допусков на калибры, рассчитываются исполнительные размеры калибров и задаются нормы точности на измерительные поверхности;
    • производится размерный расчет детали двумя методами и формулируется вывод об эффективности методов расчета по величине допуска замыкающего звена.

1. Выбор размера деталей машин

подшипник деталь посадка зазор калибр

Задание 1.1. Выбор посадки с зазором

Для подшипника скольжения (рис. 1.1) в зависимости от диаметра и скорости вращения выбрать посадку, определить ее основные параметры, вычертить схему расположения полей допусков, найти минимальный и максимальный зазоры, проставить значение и обозначение посадки на рис. 1.1.

Исходные данные: ,

По табл. 1.6 [2] выбираем предпочтительную посадку

. По табл. 1.2 и 1.4 [2] находим предельные отклонения:

Допуски вала и отверстия одинаковы: .

Для подшипников скольжения рекомендуется (см. табл. 1.8 [2]) нормальная степень относительной геометрической точности (ОГТ-А), для которой допуски формы

.

Предпочтительный параметр шероховатости

.

Схема расположения полей допусков изображена на рис. 1.2.

Зазоры:

максимальный;

минимальный мм

Задание 1.2. Выбор посадки с натягом

Для втулки, запрессованной в корпус (рис. 1.1), в зависимости от конструктивных параметров ( и ), воспринимаемого крутящего момента и сочетания конструкционных материалов выбрать посадку, определить ее основные параметры, вычертить схему расположения полей допусков, найти минимальный и максимальный натяги, проставить значение и обозначение посадки на рис. 1.1.

Таблица 1.2

Вариант

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

, мм

24

26

28

32

38

40

45

50

55

60

, мм

20

25

25

32

40

40

50

50

55

55

, Нм

9

12

13

21

36

34

54

67

80

90

Материалы

бронза + чугун

бронза + конструкционная сталь

Вариант

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

, мм

60

55

50

45

40

24

26

28

32

38

, мм

55

55

50

50

40

20

25

25

32

40

, Нм

56

50

42

34

21

5

6

7

12

20

Материалы

бронза + легкий сплав

бронза + легкий сплав

Вариант

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

, мм

24

26

28

32

38

40

45

50

55

60

, мм

20

25

25

32

40

40

50

50

55

55

, Нм

8

10

11

19

32

38

60

78

90

100

Материалы

бронза + конструкционная сталь

бронза + чугун

Пример расчета

Исходные данные: ; ; ; ; материалы - медный сплав + конструкционная сталь.

1). Находим требуемое минимальное давление

Здесь - коэффициент трения при запрессовке (см. табл. 1.14 [2]).

2). Определяем величину наименьшего расчетного натяга

,

где

.

Здесь -- коэффициент Пуассона для бронзовой втулки (табл. 1.16 [2]);

.

Здесь - коэффициент Пуассона для стального корпуса (табл. 1.16 [2]).

Модуль Юнга для бронзы и для стали (табл. 1.16 [2]).

В итоге

3). Максимальное допустимое давление

Здесь - предел текучести для бронзы (табл. 1.16 [2]).

4). Максимальный допустимый натяг

5). Средний натяг

6). Относительный средний натяг

.

7). По табл. 1.11 [2] при находим группу посадок и их параметры для .

Таблица 1.3

Обозначение посадки

, мкм

117

133

168

218

, мкм

57

41

76

126

Условию удовлетворяют первые две посадки, условию также удовлетворяют эти две посадки. Выбираем посадку .

Натяги: максимальный ; минимальный . Для посадок с натягом (см. табл. 1.15 [2]) рекомендуется нормальная степень геометрической точности (ОГТ-А), у которой допуски формы .

Предпочтительный параметр шероховатости:

.

Задание 1.3. Выбор переходной посадки

Для зубчатого колеса, посаженного на вал и фиксируемого от проворота шпонкой (рис. 1.1), в зависимости от посадочного диаметра и вида посадки определить параметры посадки, вычертить схему расположения допусков, найти максимальные зазор и натяг, проставить значение и обозначение посадки на рис. 1.1.

Таблица 1.4

Вариант

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

, мм

40

45

50

52

56

58

60

63

68

70

Посадка

Вариант

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

, мм

70

68

63

60

58

40

45

50

52

56

Посадка

Вариант

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

, мм

40

45

50

52

56

58

60

63

68

70

Посадка

Пример расчета

Исходные данные: , посадку выбираем по табл. 1.10 [2].

По табл. 1.2 и 1.4 [2] находим предельные отклонения:

.

Допуски деталей: и .

Для переходных посадок с вероятным зазором нормы точности аналогичны нормам для посадок с зазором.

Тогда

;

.

Параметры шероховатости:

для отверстия

;

для вала

.

Схема расположения полей допусков приведена на рис. 1.4.

Максимальный зазор

.

Максимальный натяг

.

Задание 1.4 Выбор посадок шпоночного соединения

Выбрать посадки на призматическое шпоночное соединение зубчатого колеса с валом (рис. 1.1). Варианты заданий указаны в табл. 1.5.

Таблица 1.5

Вариант

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

, мм

40

45

50

52

56

58

60

63

68

70

, мм

40

50

60

65

70

75

80

85

90

95

Характер соединения

свободное

плотное

Вариант

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

, мм

70

68

63

60

58

40

45

50

56

58

, мм

95

90

85

80

75

40

50

60

65

70

Характер соединения

нормальное

нормальное

Вариант

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

, мм

40

45

50

52

56

58

60

63

68

70

, мм

40

50

60

65

70

75

80

85

90

95

Характер соединения

плотное

свободное

Пример расчета

Исходные данные: , , соединение плотное.

По табл. 5.1 [2] определяем конструктивные параметры соединения (рис. 1.5). Размеры шпонки: , .

В табл. 5.5 [2] выбираем поля допусков: шпонка -h9, паз вала -Р9, паз втулки -Р9. Результаты записываем в табл. 1.6.

Таблица 1.6

Допуска для выше указанных размеров выбраны по табл. 5.2 [2].

Расположение допусков указано на рис. 1.6.

По табл. 5.3 [2] выбираем параметры шероховатости: шпонка, паз вала и паз втулки - .

Примечание. Предельные отклонения допуска Р9 равны предельным отклонениям допуска .

Задание 1.5 Выбор посадок на шлицевые соединения

Шлицевые соединения являются как бы многошпоночными. Они не ослабляют сечение вала, поэтому могут передавать больший крутящий момент, обеспечивают более точное центрирование деталей. Последнее производится (см. табл. 1.7):

а) по внешней цилиндрической поверхности диаметром ;

б) по внутренней цилиндрической поверхности диаметром ;

в) по боковым поверхностям шлицев - по размеру (рис. 1.7).

Таблица 1.7

Посадки шлицевых соединений

Вид посадки при характере соединения

Базовая поверхность

Посадка

Плотное

Нормальное

Свободное

Посадка

Посадка

Посадка

Посадка

Посадка

Посадка

Посадка

Посадка

Посадка

Таблица 1.8

Вариант

1

2

3

4

5

Обозначе-ние соединения

Характер соединения

нормальное

Вариант

6

7

8

9

10

Обозначе-ние соединения

Характер соединения

плотное

Вариант

11

12

13

14

15

Обозначе-ние соединения

Характер соединения

свободное

Вариант

16

17

18

19

20

Обозначе-ние соединения

Характер соединения

нормальное

Вариант

21

22

23

24

25

Обозначе-ние соединения

Характер соединения

плотное

Вариант

26

27

28

29

30

Обозначе-ние соединения

Характер соединения

свободное

Центрирование по размеру является основным. Центрирование по размеру b применяется при реверсивном вращении и ударных нагрузках. По характеру соединения делятся на плотные, нормальные и свободные. Варианты заданий указаны в табл. 1.8. В табл. 1.8 все размеры указаны в мм.

Пример расчета

Обозначение соединения:d-8 42 46 8.

Характер соединения: плотное.

При центрировании по размеру d указывается посадка только по этому параметру. Соединение по наружному диаметру выполняется по посадке (табл. 1.7).

Обозначение соединения получит вид: d-842468D9/k7 соответствует обозначению b--z?D?d?b

По табл. 1.2 и 1.4 [2] находим численные значения допусков:

;

;

.

Схема расположения полей допусков показана на рис. 1.8.

Допуски формы и расположения поверхностей находим по табл. 5.16 [2], параметры шероховатости - по табл. 5.17 [2].

Задание 1.6 Выбор посадок подшипника качения

Диаметры наружного кольца и внутреннего кольца принимаются соответственно за диаметры основного вала и основного отверстия. При этом посадка наружного кольца в корпус производится по системе вала, посадка внутреннего кольца на ось - по системе отверстия.

Принципиально возможны два способа крепления колец подшипника. Пример первый: ходовая часть транспортного устройства (рис. 1.9). При этом внутреннее кольцо сажается на неподвижную ось, а наружное кольцо крепится в ступице колеса. Внутренне кольцо не вращается, а наружное - вращается. Металл внутреннего кольца испытывает местную нагрузку, наружное кольцо - циклическую.

Пример второй: вал - шестерня в корпусе редуктора (рис. 1.10).

Здесь наружное кольцо неподвижно, а внутреннее - вращается. Соответственно, наружное кольцо испытывает местную нагрузку, внутреннее - циклическую.

Характер посадки под кольца подшипника определяется видом нагрузки (местная или циклическая), режимом работы, классом точности подшипника и т.д. В табл. 1.9 приведены примеры посадок подшипника, а варианты заданий - в табл. 1.10.

Таблица 1.9

Режим

Класс

Вид нагрузки

работы

точности

наружное кольцо - Ц

внутреннее кольцо - М

наружное кольцо - М

внутреннее кольцо - Ц

Нормальный

0

6

Тяжелый

0

6

Легкий

0

6

Таблица 1.10

Вариант

1

2

3

4

5

Обозначение подшипника

406

6-407

408

6-409

410

Режим работы

нормальный

Вращающееся кольцо

внутреннее

Вариант

6

7

8

9

10

Обозначение подшипника

6-406

407

6-408

409

6-410

Режим работы

тяжелый

Вращающееся кольцо

наружное

Вариант

11

12

13

14

15

Обозначение подшипника

406

6-407

408

6-409

410

Режим работы

легкий

Вращающееся кольцо

внутреннее

Вариант

6

7

8

9

10

Обозначение подшипника

6-406

407

6-408

409

6-410

Режим работы

нормальный

Вращающееся кольцо

наружное

Вариант

1

2

3

4

5

Обозначение подшипника

406

6-407

408

6-409

410

Режим работы

тяжелый

Вращающееся кольцо

внутреннее

Вариант

6

7

8

9

10

Обозначение подшипника

6-406

407

6-408

409

6-410

Режим работы

легкий

Вращающееся кольцо

наружное

Пример расчета

Обозначение подшипника - 6-406, режим работы - тяжёлый, вращающееся кольцо - наружное.

Если в обозначении подшипника отсутствует указание класса точности, это означает, что класс точности - 0. По табл. 4.1 [2] находим:d=30мм,D=90мм.

Посадки находим по табл. 1.11, предельные отклонения диаметров и подшипника - табл. 4.7 и 4.8 [2], посадочных поверхностей - табл. 1.2 и 1.4[2].

Таблица 1.11

,

мм

30

0

-0,010

+0,015

+0,002

,

мм

90

+0,035

0

0

-0,013

Строим схему расположения полей допусков (рис. 1.11).

Допуски формы и расположения поверхностей - табл. 4.5 [2].

Параметры шероховатости - по табл. 4.6 [2].

Задание 1.7 Расчет исполнительных размеров калибров

Предельные калибры для контроля отверстий выполняются в виде пробок (рис. 1.12), для контроля валов - в виде скоб (рис. 1.13).

Для контроля каждого размера необходимы два предельных калибра: проходной (ПР) и непроходной (НЕ). Проходная сторона пробки соответствует наименьшему предельному размеру отверстия, а непроходная - наибольшему.

Отверстие будет годным, если проходная сторона пробки ПР свободно войдет в него, а непроходная НЕ войти не сможет.

Аналогично осуществляется контроль вала с помощью скобы, у которой сторона ПР соответствует наибольшему предельному размеру, а сторона НЕ - наименьшему. Варианты заданий указаны в табл. 1.12.

Таблица 1.12

Вариант

1

2

3

4

5

Посадка

Вариант

6

7

8

9

10

Посадка

Вариант

11

12

13

14

15

Посадка

Вариант

16

17

18

19

20

Посадка

Вариант

21

22

23

24

25

Посадка

Вариант

26

27

28

29

30

Посадка

Пример расчета

Рассчитать исполнительные размеры калибров для контроля деталей по посадке

.

1). По условному обозначению посадки по табл. 1.2 и 1.4 [2] находим номинальный размер и поля допусков

, мм:

отверстие ,

вал

2). Находим предельные размеры отверстия, мм

.

Находим предельные размеры вала, мм

,

.

3). По номинальному размеру посадки, квалитетам полей допусков отверстия и вала находим числовые значения отклонений и допусков (табл. 3.1 [2]), мкм

H=3, Y=4, ,

, , ,

, , .

Из табл. 3.2 [2] находим нормы точности на допуски формы калибров пробок, скоб и контрольных калибров, мкм:

для скоб ,

для пробок .

4). Строим схемы полей допусков на калибры (рис. 1.14).

5). Вычисляем исполнительные размеры калибров, мм:

калибров пробок

,

,

,

калибров скоб

,

,

.

6). Предпочтительный параметр шероховатости для измерительных поверхностей калибров, мкм:

на калибры-пробки - ;

на калибры-скобы - .

7). Допуски формы на калибры, мм:

калибры-пробки - 0,003;

калибры-скобы - 0,003.

8). Выполняем эскизы калибров и проставляем на них необходимые обозначения (см. рис. 1.15)

Задание 1.8 Расчет размерных цепей

Произвести расчет номинального значения и предельных отклонений замыкающего звена размерной цепи детали (рис. 1.16) по методу максимума - минимума.

Таблица 1.13

Вариант

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

88

82

80

79

77

80

81

83

85

90

50

45

40

36

32

28

25

22

20

18

18

20

22

25

28

32

36

40

45

50

9

8

7

6

5

6

5

4

3

2

10

11

12

14

16

18

20

22

25

28

Вариант

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

95

86

89

79

87

83

88

84

85

86

2

3

4

5

6

7

8

9

10

12

20

22

25

28

30

32

36

38

40

42

50

45

40

26

32

28

25

22

20

18

36

30

30

28

25

22

20

18

16

14

Вариант

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

85

80

82

81

87

89

88

92

94

97

8

9

10

11

12

3

4

5

6

7

30

32

36

38

40

22

25

28

30

40

28

25

22

20

18

40

35

40

36

32

22

20

18

16

14

36

32

20

28

25

Примечание. Допуск размера:

; ; ; .

Пример расчета

Исходные данные:

; ; ;

; .

Примечание.

Для размера, допуск получен округлением. Аналогично для размера допуск также получен округлением.

Увеличивающее звено: , остальные звенья - уменьшающие. Составим размерную цепь (см. рис. 1.17).

Обратите внимание! В размерную цепь входит половина диаметра . При расчете отклонений замыкающего звена следует брать половину допуска на размер .

Номинальное значение замыкающего звена

.

Верхнее отклонение замыкающего звена

.

Нижнее отклонение замыкающего звена

В итоге

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Расчет и выбор посадок с зазором. Вероятность зазора и натяга в переходных посадках. Выбор посадок с натягом, посадок подшипника качения. Расчет исполнительных размеров рабочих калибров. Выбор допусков резьбовых соединений. Расчет размерных цепей.

    курсовая работа [780,5 K], добавлен 14.04.2014

  • Назначение и анализ посадок для шпоночного соединения. Выбор посадок для соединения подшипника качения с валом и корпусом. Соединение зубчатого колеса с валом. Расчёт исполнительных размеров калибров для контроля отверстия и вала, образующих посадку.

    курсовая работа [177,7 K], добавлен 20.11.2012

  • Определение элементов гладкого цилиндрического соединения. Расчет и выбор посадок с зазором. Расчет и выбор посадок с натягом. Определение допусков и посадки шпоночных соединений. Расчет и выбор посадок подшипников качения. Расчет размерных цепей.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 16.09.2017

  • Выбор посадки для соединения с зазором в зависимости от диаметра и скорости вращения. Расчет посадки для втулки, запрессованной в корпус. Расчет резьбового соединения, определение исполнительных размеров калибров. Выбор посадок подшипника качения.

    контрольная работа [974,2 K], добавлен 03.03.2011

  • Расчет и выбор посадок с зазором и натягом; посадок подшипника качения; исполнительных размеров рабочих калибров. Определение вероятности зазора и натяга в переходных посадках. Вычисление исполнительных размеров рабочих калибров и размерных цепей.

    курсовая работа [82,0 K], добавлен 29.05.2014

  • Расчет посадок с зазором и натягом, исполнительных размеров гладких калибров. Проверка прочности соединяемых деталей. Выбор посадок подшипников качения и шпоночных соединений. Определение величины расчетного натяга и исполнительных размеров калибр-пробок.

    курсовая работа [336,8 K], добавлен 27.01.2014

  • Расчёт и выбор посадок с зазором в подшипниках скольжения, посадок с натягом, посадок для деталей под подшипники качения. Расчёт переходных посадок и размерных цепей. Расчёт и выбор параметров точности цилиндрических эвольвентных зубчатых передач.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 13.04.2014

  • Национальная система стандартизации НСС. Расчёт и выбор посадки с натягом, посадок подшипников качения. Выбор размеров и посадок шпоночного соединения. Выбор измерительных средств, требования к шероховатости поверхностей вала. Схема сертификации.

    курсовая работа [467,2 K], добавлен 11.02.2015

  • Расчёт и анализ посадок для гладких цилиндрических поверхностей с натягом. Соединение зубчатого колеса с валом. Выбор посадок для соединений подшипника качения с валом и корпусом. Расчёт исполнительных размеров калибров для контроля отверстия и вала.

    контрольная работа [505,5 K], добавлен 07.08.2013

  • Выбор и расчет посадок для гладких соединений: аналитический расчет посадки с натягом, посадки с зазором, переходной посадки, посадки с натягом, расчет посадки для шпоночного, шлицевого, резьбового соединений и для соединения с подшипником качения.

    курсовая работа [372,2 K], добавлен 09.04.2012

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.