Розрахунок посадок та проектування засобів контролю для деталей вузла редуктора КР ІТМтаЗВ 37.12.32

Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство освіти і науки України

Українська інженерно-педагогічна академія

Кафедра Технологій та управління якістю в машинобудуванні

Курсова робота

з курсу "Взаємозамінність та технічні вимірювання"

Розрахунок посадок та проектування засобів контролю для деталей вузла редуктора КР ІТМтаЗВ 37.12.32

Студент: Четверякова І.І.

Група ДІТ - К 10уск

Керівник: Павлова Г.О.

Харків 2012

Анотація

Курсова робота складається з пояснювальної записки та графічної частини.

Пояснювальна записка має такі розділи: 1) розрахунок основних параметрів в з'єднаннях з натягом та з гарантованим зазором; 2) розрахунок гладких граничних калібрів; 3) розрахунок і вибір посадок підшипників кочення на вали, і в отвори корпусів; 4) розрахунок шліцьового прямобічного з'єднання та проектування калібрів; 5)розрахунок різьбового з'єднання та проектування калібрів; 6) вибір вимірювальних засобів при лінійних вимірюваннях; 7) розмірні зв'язки і методи розрахунку лінійних ланцюгів.

Графічна частина налічує 4 аркушів креслярського паперу формату А 3 та 1 аркуш креслярського паперу формату А 4.

Зміст

Вступ

1. Розрахунок основних параметрів в з'єднаннях з натягом та з гарантованим зазором

1.1 Розрахунок та вибір посадок з гарантованим натягом

1.2 Розрахунок і вибір посадок з зазором для підшипників ковзання

2. Розрахунок гладких граничних калібрів

3. Розрахунок і вибір посадок підшипників кочення на вали і в отвори корпусів

4. Розрахунок шліцьового прямобічного з'єднання та проектування калібрів

5. Розрахунок різьбового з'єднання та проектування калібрів

6. Вибір вимірювальних засобів при лінійних вимірюваннях

7. Розмірні зв'язки і методи розрахунку лінійних ланцюгів

Заключення

Список літератури

Вступ

У розвитку машинобудування велике значення має організація виробництва машин та інших виробів на основі взаємозамінності, створені і використані надійні засоби технічних вимірів і контролю. В машинобудуванні потрібно створити і освоїти надійні і ефективні машини для комплексної автоматизації виробництва, що дозволить випускати продукцію високої якості з найменшими затратами часу і праці, збільшити випуск автоматичних ліній нових видів машин, приладів, які будуть відповідати сучасним вимогам. Для досягнення цього необхідно безперервно вдосконалювати конструкцію машин та інших приладів виробництва, виробів, а також технологію і засоби їх виробництва та контролю, розширювати внутрішньогалузеву і міжгалузеву спеціалізацію на основі уніфікації і стандартизації виробів, їх агрегатів і деталей, впроваджувати систему технологічної підготовки виробництва.

При проектуванні нових сучасних машин і механізмів конструктор постійно користується стандартами і з їх допомогою розраховує оптимальну точність виготовлення, шорсткість поверхонь й інші параметри.

Мета: Закріплення знань, отриманих при вивченні відповідних розділів курсу "Взаємозамінність та технічні вимірювання", й придбання навичок самостійної інженерної роботи. Ознайомлення з рекомендованою технічною літературою, а також з вказаними Державними стандартами й стандартами СЭВ.

Задачі: Встановлення оптимальних розмірних і якісних параметрів, забезпечуючи задані з'єднання, розрахунок і проектування калібрів, виявлення розмірних взаємозв'язків між окремими поверхнями, вибір відповідних номінальних розмірів. Придбання знань, вмінь і навиків необхідних для подальшого вивчення спеціальних технічних дисциплін, а також для курсового й дипломного проектування.

1. Розрахунок основних параметрів в з'єднаннях з натягом та з гарантованим зазором

1.1 Розрахунок та вибір посадок з гарантованим натягом

Посадки з натягом призначені для нерухомих нероз'ємних (або розбираємих тільки в окремих випадках при ремонті) з'єднань деталей без додаткового кріплення гвинтами, штифтами, шпонками та інше. Відносна нерухомість деталей при цих посадках досягається за рахунок напружень, які виникають в матеріалі деталей, які з'єднуються внаслідок дії деформацій їх контактних поверхонь (рис. 1.1).

Рис.1.1. Розрахункова схема нерухомого з'єднання

Вихідні данні для розрахунку посадки з натягом

[1, стр.6, табл. 3.1.]

Параметри: d = 0,05 м

l = 0,05 м

d1 = -

d2 = 0,08 м

Усиляння: Roc = 25 кH

Момент: Мкр = -

Вал: матеріал - сталь 40

шорсткість Rzd - 3,2 мкм

Втулка: матеріал - Сч 15

шорсткість Rz - 6,3 мкм

Розрахунок посадки з натягом проводимо в слідуючій послідовності:

1. По заданим значенням зовнішнього навантаження Roc і розмірам з'єднань d, l визначаємо необхідний мінімальний питомий тиск, Па:

, (1.1)

де Roc - продольна осьова сила, яка намагається здвинути одну деталь відносно іншої, кН;

d - діаметр з'єднання, м;

l - довжина контакту спряжених поверхонь, м;

f - коефіцієнт тертя при встановленому процесі розпресовки або провертання

Коефіцієнт f=0,07 [1, стр.7, таблиця 3.2.]

2.За отриманими значеннями визначаємо необхідну величину найменшого розрахункового натягу:

, (1.2)

де і - модулі пружності матеріалів, відповідно вала та отвору втулки, МПа;

=; = [1, стор. 8, табл. 3.3]

і - коефіцієнти, які визначаються за формулами:

;

, (1.3.)

і - відповідні розміри деталей на рис. 2.1.;

і - коефіцієнти Пуассона відповідно до валу і до втулки.

; [1, стор. 8, табл. 3.3]

тоді

3. Визначаємо величину допустимого мінімального натягу з урахуванням поправок

, (1.4.)

де - поправка, що враховує зминання нерівностей контактних поверхонь деталей при запресовці:

; (1.5.)



- поправка, що враховує відмінність робочої температури деталей і температури збирання, відмінність коефіцієнтів лінійного розширення матеріалів з'єднуємих деталей.

В завданнях на курсову роботу прийняті близькі температурні умови збірки і роботи з'єднання при експлуатації, тому поправка не враховується;

- поправка, що враховує послаблення натягу під дією центрових сил (відчутна для крупних деталей). Цю поправку для сталевих деталей діаметром до 500 мм можна не враховувати;

- добавка, компенсуючи зменшення натягу при повторюючи запресовках, визначається дослідним шляхом; оскільки завданням повторна запресовка не передбачена, то поправку можна не враховувати.

Тоді

4. Для визначення допустимого максимального натягу необхідно знайти найбільший питомий тиск на контактних поверхнях деталей.

На основі теорії найбільших дотяжних напружень визначається максимальний допустимий питомий тиск , при якому відсутня пластична деформація на контактних поверхнях деталей. В якості береться найменше з двох значень і , Па:

;

; (1.6.)

де і - границя текучості вала і втулки

; [1, стор. 8, табл. 3.3]

тоді ;

.

значить

5. Визначаємо величину найбільшого розрахункового натягу до:

(1.7.)

6. Визначаємо величину максимального допустимого натягу с урахуванням поправок до :

, (1.8.)

де - коефіцієнт, враховуючий збільшення питомого тиску біля торців охвачуємої деталі при l/d

l/d=0,05/0,05=1

=1 [1, стор.10, рис. 3.2.]

7. Вибираємо посадку за наступними умовами

По [2, табл. 1.49] вибираємо посадку

Враховуючи ці умови маємо посадку Ш50

8. Для вибраної посадки виконуємо схему розміщення полів допусків вала і отвору, проставляємо граничні розміри

Якщо поле допуску отвору знаходиться нижче ніж поле допуску вала, то це посадка з натягом і розраховується:

9. Розраховуємо зусилля запресовки Rn і питомий тиск Р в з'єднанні:

, (1.9.)

де - коефіцієнт тертя при запресовці;

Питомий тиск при максимальному натягу визначається за формулою:

; (1.10)

тоді

1.2 Розрахунок і вибір посадок з зазором для підшипників ковзання

підшипник шліц калібр різьба

Посадки з зазором призначені для рухомих і нерухомих з'єднань, зазор служить для забезпечення вільності переміщення, розміщення шару змазки та інше.

Даним розрахунком нам потрібно знайти оптимальний зазор для забезпечення рідинного тертя в з'єднанні вал - вкладник (рис. 1.2), а також найменший і найбільший зазори і вибір стандартної посадки.



Рис. 1.2. Схема розміщення цапфи вала: а) в спокійному положенні; б) при встановленому режимі підшипника

Вихідні дані для розрахунку посадки з зазором:

[1, стр.12, табл. 3.4.]

Параметри: d=60мм

l=60мм

масло індустріальне - 30

радіальне навантаження R=5000 H

n=1500 об/хв.

робоча температура - 30 єС

вал - шорсткість Ra=1мкм

матеріал сталь 45

отвір - шорсткість Ra=2,5мкм

матеріал бронза АЖ 9-4

Розрахунок посадки з зазором проводимо в слідуючому порядку

1. Визначаємо оптимальний зазор, забезпечуючий максимальну товщину масляного слою, мм,

, (1.11)

де d - номінальний діаметр з'єднання, мм;

- оптимальний відносний зазор,

, (1.12)

де м - динамічна в'язкість масла;

п - частота обертання, об/хв.;

R - радіальне навантаження на підшипник, Н;

l - длина підшипника, мм;

- коефіцієнт, враховуючий кут обхвату і відношення l/d.

l/d=1; [1, стр.14, табл. 3.6.]

, (1.13)

де t - фактична температура масла;

m - показник степені, залежащий від кінематичної в'язкості масла.

Середній тиск на опору:

, Па (1.14)



тоді

2. Визначаємо максимально можливу товщину масляного слою між поверхнями, які труться

, (1.15)

де =

3. Розрахуємо середній зазор при нормальній температурі (20єС) для вибору посадки зі стандартних полів допусків:

, (1.16)

де , мм; (1.17)

і - коефіцієнти лінійного розширення матеріалів вала і вкладиша;

- температура масла; її можна прийняти рівною 50єС.

тоді

4. Вибираємо посадку із таблиць системи допусків і посадок, в якій середній зазор найбільш близький до розрахункового

Приймаємо Ш60, для якої

5. Визначаємо мінімальне і максимальне значення зазору з урахуванням шорсткості спряжених поверхонь і їх температурні деформації, мкм

(1.18)

(1.19)

6. Визначаємо товщину масляного слою (мкм) при і:

; , (1.20)

де і - значення відносного ексцентриситету. Вибирається в залежності від коефіцієнта завантаженості підшипника;

; , (1.21)

; . (1.22)

При відношенні l/d=1 маємо:

=0,65 =0,9

тоді

7. Перевіряємо умови наявності рідинного тертя, вирахував коефіцієнт запасу надійності по товщині масляного слою (необхідно, щоб Кжт?2):

, (1.23)

де =(2-3) мкм.

, умова виконана

8. Для вибраної посадки виконуємо схему розміщення полів допусків вала і отвору, проставляємо граничні розміри.

Якщо поле допуску отвору знаходиться вище ніж поле допуску вала, то це посадка з зазором і розраховується:



2. Розрахунок гладких граничних калібрів

Згідно вказівок до завдання[1, стр. 17] ми проводимо розрахунок калібр-пробки для контролю отвору Ш50 Н 7

Розрахунок проводимо в слідуючому порядку:

1. Визначаємо граничні розміри отвору:

Dmax=50+0,025=50,025мм

Dmin=50-0=50мм

2. Визначаємо допуски і відхилення калібр-пробки:

z=3,5мкм

y=3мкм

Н=4мкм

3. Визначаємо граничні розміри калібр-пробки, згідно формул приведених в табл.1 ГОСТ 24853-81

DПР==

DHE=

Dгр. зносу=

4. Робоче креслення калібр-пробки для контролю отвору Ш50 Н 7, схему розміщення полів допусків виконуємо на форматі А 3

3. Розрахунок і вибір посадок підшипників кочення на вали і в отвори корпусів

Вихідні данні для розрахунку і вибору посадок підшипників кочення:

Умовне позначення підшипника - 0-7208

Радіальне навантаження на підшипник - R=2250 H

Вид навантаження кілець: - внутрішнього - коливне зовнішнього - циркуляційне [8, табл.2]

Внутрішній діаметр - d=40мм;

Зовнішній діаметр - D=80мм;

Ширина внутрішнього кільця - В=20мм;

Ширина зовнішнього кільця - С=16мм;

Радіус округлень кілець - r=2,0

Розрахунок та вибір посадок проводимо в наступному порядку:

1. Проводимо розшифровку умовного позначення підшипника згідно ГОСТ 3189-75

Перші дві цифри справа визначають його внутрішній діаметр і є часткою від ділення цього значення на 5;

Третя цифра справа визначає серію діаметрів;

Четверта цифра справа вказує тип підшипника;

П'ята і шоста цифри визначають конструктивну різновидність - в нас 00, тому в умовному позначенні не вказується;

Додаткова цифра зліва перед основними знаками умовного позначення вказує клас точності підшипника по ГОСТ 520-71

2. Вибираємо посадку для кілець підшипника на вал і корпус:

Для внутрішнього кільця вибираємо посадку L0/к 6 [7, стр. 21, табл. 2.2.];

Наружне кільце має циркуляційне навантаження, тому посадку вибираємо згідно з величиною Pr - інтенсивності навантаження

, (3.1)

де R - радіальна реакція опори;

В - робоча ширина підшипника;

r - радіус округлення

Кп - динамічний коефіцієнт посадки (в нашому випадку він дорівнює 1);

F - коефіцієнт, який ураховує послаблення натягу (дорівнює 1);

Fa - коефіцієнт розподілу радіального навантаження R між рядами

роликів або кульків.

Для наружнього кільця вибираємо посадку К 7/l0 [7, стр 21, табл. 2.3.]

3. Визначаємо граничні відхилення спряжених елементів:

- вал Ш40 L0/к 6

L0 [8, стр 157]

к 6

- отвір Ш80 К 7/l0

К 7

l0 [8, стр. 158]

4. На листі креслярського паперу формату А 3 виконуємо креслення з'єднання підшипника з елементами поверхонь спряжених деталей. На цьому же форматі зображуємо схему розміщення полів допусків на розміри кілець підшипника і спряжених поверхонь.

4. Розрахунок шліцьового прямобічного з'єднання та проектування калібрів

Основні розміри і точність шліцьового з'єднання вказані в таблицях креслення.

Слід усвідомити, що для одного і того ж діаметру установлено три градації висот і чисел зубів, що зумовлює розділення шліцьових з'єднань на легку, середню і важку серії (ГОСТ 1139-80).

Існує три способи центрування шліцьових деталей:

по поверхні зовнішнього діаметра D (рис. 4.1а);

по поверхні внутрішнього діаметра d (рис.4.1б);

по боковій поверхні шліців В (рис.4.1в).

Рис.4.1 Прямобічні шліцьові з'єднання при центруванні: а - по зовнішньому діаметру D; б - по внутрішньому діаметру d; в - по бічних сторонах В

Розрахунок шліцьових комплексних калібрів полягає в розрахунку виконавчих розмірів їх робочої частини (тобто d, D і В) і здійснюється в такій послідовності:

· по ГОСТ 25347-82 або СТ РЕВ 144-75 в залежності від номінальних розмірів шліцьових поверхонь d, D і В та їх точності визначити верхні і нижні відхилення допусків цих розмірів;

· розрахувати мінімальні значення dmin, Dmin і Вmin (при проектуванні калібру-пробки) або максимальні dmах, Dmах і Вmах (при проектуванні калібру-кільця);

· використовуючи формули ГОСТ 7951-80 (табл.1), або СТ РЕВ 355-76, розрахувати виконавчі розміри шліцьових калібрів. Числові значення доданків в наведених формулах вибирати з табл. 2-6 ГОСТу. Розрахунок зробити в міліметрах.

Графічна частина

На креслярському аркуші формату АЗ викреслити шлицевой комплексний калібр, призначений для контролю сумарних відхилень зовнішнього і внутрішнього діаметрів, ширини пазів або товщини зубів, а також відхилень форми і розташування елементів профилю шліцьового вала або отвору. Види калібрів, їх конструкція та розміри наведено в ГОСТ 24960-81 (СГ РЕВ 1922-79). На цьому ж кресленні викреслити схеми розташування полів допусків на основні параметри d, D і В відповідно до СГ РЕВ-355-76; числові значення верхніх і нижніх відхилень на схемах розташування полів допусків проставити в мікрометрах. Над рамкою основного напису помістити технічні вимоги по ГОСТ 24959-81.

На окремих креслярських аркушах формату А 4 викреслити калібри-пробки для поелементного контролю зовнішнього діаметра (ГОСТ 24961-81) і ширини паза (ГОСТ 24968-81) шліцьових отворів або калібру-скоби для контролю внутрішнього діаметра (ГОСТ 24964-81 - при центруванні по D або В і ГОСТ 24965-81 - при центруванні по d) і товщині зубів (ГОСТ 24966-81) шліцьових валів. Виконавчі розміри калібрів проставити, використовуючи таблиці ГОСТ 21401-75. В кресленні обов'язково привести технічні вимоги по ГОСТ 2015-84.

5. Розрахунок різьбового з'єднання та проектування калібрів

Різьбові з'єднання широко використовуються в конструкціях машин, апаратів, приборів, інструментів різноманітних галузей промисловості

Послідовність розрахунку:

Задана метрична різьба М 27Ч1,5 - 6G/6h

Відповідно з ГОСТ 24705-81

зовнішній діаметр d=D=27мм,

середній діаметр d2=D2=26,026мм,

внутрішній діаметр d1=D1=25,376мм.

Таблиця 4.1 - Граничні відхилення діаметрів різьби в мкм (ГОСТ 16093-81)

БОЛТ	d	d2	d1
es	0	0	0
ei	-236	-150	-
max(мм)	27	26,026	25,376
min(мм)	26,764	25,876	-
ГАЙКА	D	D2	D1
ES	-	+232	+332
EI	+32	+32	+32
max(мм)	ненормується	26,258	25,708
min(мм)	27,032	26,058	25,408

На креслярському папері виконуємо ескіз профілю різьбового з'єднання:

Td=es-ei=0-(-236)=236мкм - допуск на зовнішній діаметр болта;

Td2=es-ei=0-(-150)=150мкм - допуск середнього діаметра болта;

TD1=ES-EI=332-32=300мкм - допуск внутрішнього діаметра гайки;

TD2=ES-EI=232-32=200мкм - допуск середнього діаметра гайки.

Допуски калібрів для перевірки метричних різьб регламентовані ГОСТ 24997-81

Розрахуємо зовнішні, середні та внутрішні розміри калібрів-кілець для контролю болта:

Болт-М 27Ч1,5 - 6h

Калібр-кільце різьбовий прохідний нерегульований - ПР(1):

Зовнішній діаметр калібра [5, табл. 10]

Dк-пр=, (4.1)

де d=27 мм - зовнiшнiй дiаметр болта;

esd=0 мм верхнє вiдхилення розмiру зовнiшнього дiаметра;

TPL=0.006 мм [5, табл. 5] - допуск зовнiшнього дiаметра рiзьбового калiбра;

мм [5, табл.1] - радiус закруглення западини профілю прохiдного калiбра-кiльця;

Dк-пр=27+0+0,006+0,072=27,078 мм

Середнiй дiаметр калiбра [5, табл. 10]

D2к-пр= (4.2)

де d2=40,701мм - середнiй дiаметр рiзьби;

еsd2= 0 мм - верхнє вiдхилення розмiру середнього дiаметра;

ZR= -0,004 мм [5, табл.-5] - вiдстань середини поля допуску рiзьбового прохiдного калiбра-кiльця до верхньої межi середнъого дiаметра зовнішньої рiзьби;

ТR=0,008 мм [5, табл.5] - допуск внутрiшнього i середнього дiаметра рiзьбового прохiдного та непрохiдного калiбрiв-кiлець.

D2к-пр=(26,026 + 0 + 0,004)±0,004 =(26,03± 0,004) мм

Внутрiшнiй дiаметр калiбра [5, табл. 10]

D1к-пр= (4.3)

де d1=25,376 мм - внутрiшнiй дiаметр рiзьби;

еsd1=0 мм - верхнє вiдхилення розмiру внутрiшнього дiаметра;

тодi D1к-пр =(25,376+0)±0,004 =(25,376±0,004) мм.

Калiбр-кiльце рiзьбовий непрохiдний нерегульований -НЕ (11)

Зовнiшнiй дiаметр калiбра [5, табл. 10]:

Dк-не=

Середнiй дiаметр калiбра [5, табл. 10]:

D2к-не= (4.4)

де Тd2=0,15 мм - допуск середнього дiаметра болта

D2к-не=(26,026+0-0,15-0,004)±0,004=(25,876±0,004) мм

Внутрiшнiй дiаметр калiбра [5, табл. 10].:

D1к-не=, (4.5)

де F1=0.1 мм [5, табл. 2] - вiдстань лiнiї середнього дiаметра вiд вершини прикороченого профилю різьби

D1к-не=(26,026+0-0,15-0,004-0,2)±0,008=(25,672±0,008)мм

Розрахуємо межі по середнім діаметрам:

Калібр-кільце прохідний - ПР(1)

d2к-пр зн=(d2+esd2-ZR+WGO)±TCP/2, (4.6)

де WGO=0,006мм [5, табл.5] - величина середньодопускаємого зносу

різьбових прохідних калібрів-кілець;

d2к-пр зн=(26,026+0+0,004+0,006)±0,003=(26,036±0,003)мм

Калібр-кільце непрохідний НЕ(11)

d2к-не зн=(d2+eid2-TCP/2+WNG)±TCP/2, (4.7)

де WNG=0,03 мм[5, табл.5] - величина седньодопускаємого зносу

різьбових непрохідних калібрів-кілець;

d2к-не зн=(26,026+0-0,002+0,03)±0,003=(26,054±0,003)мм

На креслярському папері будуємо схеми розташування полів допусків середнього діаметра калібрів для контролю зовнішньої різьби.

6. Вибір вимірювальних засобів при лінійних вимірюваннях

В даному розділі нам необхідно для одиничного або серійного типу виробництва вибрати універсальні вимірні засоби для вимірювання розмірів валу та отвору, номінальний розмір і граничні відхилення яких прийняти з розділу "Розрахунок і вибір посадок з зазором для підшипників ковзання".

Ш60Н 6/е 5

Вибір вимірювальних засобів проводимо в такій послідовності:

1. По допуску ІТ номінального контролюючого розміру визначити по ГОСТ 8.051-81 допустиму похибку вимірювання та враховуючи, що для вимірювань необхідні накладні вимірювальні засоби, вибрати їх номера:

вал е 5 [6, стор. 56, табл. VІІ]

4а, 5а, 6г 18/74

отвір Н 6 [6, стор. 52, табл. VІ]

4а, 5б, 11 18/74

визначаємо похибку вимірювання:

для валу [д]=18;

для отвору [д]=18

2. Знаючи номера вимірювальних засобів, виписуємо їх найменування і величини їх похибок вимірювання.

Вал е 5 [6, стор. 6]:

4а - мікрометри гладкі (МК) з величиною відліку 0,01 мм, при настройці на нуль по установленої мірі. Температурний режим - 5єС для діапазону розмірів. д=10 мкм;

5а - скоба індикаторна (СІ) з ціною ділення 0,01 мм. Вид контакту -любий. Використовуємо переміщення вимірюючого стержня 3 мм. Температурний режим - 5єС для діапазону розмірів. д=15 мкм;

6г - мікрометри ричажні (МР і МРИ) з ціною ділення 0,002 мм і 0,01 мм при установці на нуль по установленої мірі і скоби ричажні (СР) з ціною ділення 0,002 мм при настройці на нуль по кінцевим мірам дліни при використанні по всій межі вимірювання. При роботі прибори знаходяться в руках. Вид контакту - різний. Клас використовуючих кінцевих мір - 1. Температурний режим - 5єС для діапазону розмірів. д=8 мкм;

Отвір Н 6 [6, стор. 30]:

4а - нутроміри мікрометричні (НМ) з величиною відрахунку 0,01мм. Використовуємо переміщення вимірного стержня=13 мм. Засоби встановлення - мікроапаратура встановлюється по встановленій мірі. Шорсткість поверхні отвору Ra=5 мкм. Температурний режим - 5єС для діапазону вимірювального розміру. д=15 мкм;

5б - пневматичні пробки є відрахунковим пристроєм з ціною ділення 1 мкм і 0,5 мкм з настройкою по встановленим кільцям. Діаметральний зазор між пробками і отворами 0,04 - 0,06 мм. Шорсткість поверхні отвору Ra=1,25 мкм. Температурний режим - 2єС для діапазону вимірювального розміру.

д=7 мкм.

7. Розмірні зв'язки і методи розрахунку лінійних ланцюгів

Розмірний ланцюг - це сукупність розмірів, які безпосередньо беруть участь у розв'язанні поставленої задачі і утворюють замкнутий контур.

На креслярському папері формату А 3 в масштабі 1.1 складаємо всі схеми розмірних ланцюгів (в осьовому напрямку) в взаємозв'язку, пронумерувати розмірні ланцюги і всі складові ланки ланцюгів. На цьому ж кресленні розміщуємо заданий для розрахунку розмірний ланцюг, замикаючу ланку якого позначаємо індексом . Всі лінійні розміри розмірного ланцюга приймаємо із креслення складального ланцюга.

При складанні розмірних ланцюгів за початкову базу приймаємо ліву сторону. На схемі замикаючого ланцюга задаємо направлення справа на ліво, яке позначаємо стрілкою над ним, а всі решта ланок, починаючи від ланки сусідньої з замикаючою, задаємо направлення по показу стрілки, створюючи замкнутий контр. Ланки, які мають напрямок справа на ліво будуть зменьшуючими, а ланки, які мають напрямок зліва на право будуть збільшуючими. Проведемо розрахунок розмірного ланцюга способом максимум-мінімум і ймовірним способом.

Для даного варіанта необхідно розрахувати розмірний ланцюг , l=65 мм

Розв'язання прямої задачі способом максимуму-мінімуму

Рішення задачі цим способом приводимо в табл. 6.1. Таблиця починається з замикаючої ланки, по якій заповнюємо всі інші графи.

До графи 1 заносимо номер складальної ланки; до графи 2 - її характер; до графи 3 заносимо всі номінальні розміри; до графи 4 - значення одиниць допусків на розміри усіх складальних ланок [7, табл. 6.2.]; внизу цієї графи під рискою вказуємо суму одиниць допусків усіх складальних ланок.

Розрахунок кількості допуска для розмірного ланцюга визначається за формулою:

,

де - одиниця і-го складального ланцюга.

Заносимо цей результат до графи 5 і визначаємо квалітет. Згідно[7, табл.6.3.]маємо квалітет ІТ 9. Заносимо його в таблицю до графи 6. Виходячи з цього визначаємо допуски [2, стор. 43, табл. 1.8, СЭВ 177 - 75], які заносимо до графи 7.

Табл. 6.1 - Розв'язання прямої задачі способом максимуму-мінімуму

А1=10=; А2=20=; А3=19,5=; А4=22,8=; А5=3=; А6=68,8=; А?=0,5=; L2=68,75 мм.

До граф 8 і 9 заносимо граничні відхилення, крім останнього.

Граничні відхилення ланки, що залишилась, визначають як алгебраїчну різницю між граничними відхиленнями вихідної та всіх складальних ланок

Розв'язання прямої задачі ймовірним способом приводимо в таблиці 6.2.

Заповнюємо таблицю. Графи 1,2,3 заповнюємо аналогічно таблиці 6.1. В графу 4 заносимо одиницю допуску в квадраті. Розрахунок кількості допуска а для розмірного ланцюга визначається за формулою:

,

де - одиниця і-го складального ланцюга.

Заносимо цей результат до графи 5 і визначаємо квалітет. Згідно[7, табл.6.3.] маємо квалітет ІТ 10. Заносимо його в таблицю до графи 6.

Табл. 6.2 - Розв'язання прямої задачі ймовірним способом

Виходячи з цього визначаємо допуски [2, стор. 43, табл. 1.8, СЭВ 177 - 75], які заносимо до графи 7.

До граф 8 і 9 заносимо граничні відхилення, крім останнього.

Половину поля допуску замикаючої ланки, а також складальних ланок за формулою:

Одержані данні заносимо до графи 10, піднести до квадрату і записуємо до графи 11, де в кінці підсумовуємо.

Як бачимо із (таблиць 6.1., 6.2.) розрахунок розмірних ланцюгів теоретично вірогідним методом (табл. 6.2.) дозволяє при однакових допусках замикаючої ланки значно розширити допуски складових ланок в порівнянні з розрахунком методу максимуму-мінімуму (табл. 6.1.).

Заключення

На основі зробленої курсової роботи ми зрозуміли, що у розвитку машинобудування велике значення має організація виробництва машин та інших виробів на основі взаємозамінності, створенні і використанні надійних засобів технічних вимірів і контролю. В машинобудуванні потрібно створити і освоїти надійні і ефективні машини для комплексної автоматизації виробництва, що дозволить випускати продукцію високої якості з найменшими затратами праці, збільшиться випуск автоматичних ліній нових видів машин, приладів, які будуть відповідати сучасним вимогам. Для досягнення цього необхідно безперервно вдосконалювати конструкцію машин та інших виробів, технологію і засоби їх виробництва та контролю, розширювати внутрігалузеву і міжгалузеву спеціалізацію на основі уніфікації і стандартизації виробів, їх агрегатів і деталей, впроваджувати систему технологічної підготовки виробництва.

При проектуванні нових сучасних машин і механізмів конструктор постійно користується стандартами і з їх допомогою розраховує оптимальну точність виготовлення, шорсткість поверхонь й інші параметри. Закріпили знання, отримані при вивченні відповідних розділів курсу "Взаємозамінність та технічні вимірювання", й придбали навички самостійної інженерної роботи. Ознайомлення з рекомендованою технічною літературою, а також з вказаними Державними стандартами й стандартами СЭВ.

Встановили оптимальних розмірних і якісних параметрів, забеспечуючих задані з'єднання, розрахунок і проектування калібрів, виявлення розмірних взаємозв'язків між окремими поверхнями, вибір відповідних номінальних розмірів. Придбали навички і знання, необхідні для подальшого вивчення спеціальних технічних дисциплін, а також для курсового й дипломного проектування.

Список літератури

1. "Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения". Методические указания для студентов машиностроительных специальностей. Харьков. ХИПИ им. И.З. Соколова 1990. 45с.

2. Допуски и посадки: Справочник. В 2-х ч./ В.Д. Мягков, М.А. Палей, А.Б. Романов, В.А. Брагинский. - 6-е изд., перераб. и доп. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд. - ние, 1982. - ч.1, 543с., ил.

3. Допуски и посадки: Справочник. В 2-х ч./ В.Д. Мягков, М.А. Палей, А.Б. Романов, В.А. Брагинский. - 6-е изд., перераб. и доп. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд. - ние, 1983. - ч.2, 448с., ил.

4. Зябрева Н.П. и др. Пособие к решению задач по курсу "Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения". - М.: Высш.шк., 1977. - 208 с.

5. Перпель Л.Я. Подшипники качения. Расчёт, проектирование и обслуживание опор: справ. - М.: машиностроение, 1983. - 543с.

6. РД 50-98-86 Методические указания. Выбор универсальных средств измерений линейных размеров до 500 мм (по применению ГОСТ 8.051-81), издательство стандартов, Москва, 1987

7. Пащенко Е.А. Взаємозамінність, стандартизація та технічні вимірювання: навчальний посібник. - Харків: УИПА, 2003. - 72с., іл. 23

8. Калибры. Гос. стандарты союза ССР. Издательство стандартов, Москва, 1989. - ч.1, 367с., ил.

9. Калибры. Гос. стандарты союза ССР. Издательство стандартов, Москва, 1989. - ч.2, 319с., ил.

10. ГОСТ 18362-73 Калібри-скоби для діаметрів від 1 до 360 мм. Конструкція і розміри.

11. ГОСТ 24853-81 Калібри гладкі для розмірів до 500 мм. Допуски.

12. ГОСТ 16093-81 Різьба метрична. Допуски. Посадки з зазором.

Размещено на Allbest.ru