Конструирование, изготовление, монтаж и эксплуатация технологического оборудования
Назначение посадок, цилиндрическое сопряжение. Средства измерения, используемые для контроля деталей сопряжение. Подбор посадки шпонки на вал, для резьбового соединения, подшипника качения. Эскиз шпонки, расчет зубчатого колеса. Построение размерной цепи.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 07.08.2013 |
Размер файла | 776,2 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/
[Введите текст]
Введение
Целью данной курсовой работы является изучения в области метрологии, стандартизации и сертификации, способность использования полученных данных при конструировании, изготовлении, монтаже эксплуатации технологического оборудования.
В данной работе рассмотрено формирование инженерных знаний о размерах и точности деталей, их взаимном соединении, методах измерения и контроля, а также знаний о стандартизации в машиностроении.
1. Назначение посадок
Посадки в системе отверстий - посадки, в которых различные зазоры и натяги получаются соединением различных валов и основных отверстий.
Посадка - характер соединения двух деталей, определяемый разностью их размеров до сборки.
Допуск посадки - сумма допусков отверстия и вала, составляющих соединение.
Посадки будем назначать, используя рекомендации в пособии [1].
Для сопряжение D1 назначаем ходовую посадку с умеренным гарантированным зазором H9/f8. Это соединение не очень ответственное.
Для сопряжения D2 назначаем посадку с щадящим натягом H9/p8. Она применяется для сопряжения тяжело нагруженных зубчатых колес, втулок, установочных колец с валами, для установки тонкостенных втулок и колец в корпуса.
Для сопряжения D3, D11, D13. Это подшипники с местным нагружением, для них назначим посадку H7/l0. Наружное кольцо, посадка в корпус. Эта посадка выбрана по рекомендованной таблице 2.15 [1].
Для сопряжения D4, D12, D9. Это подшипники с циркуляционным нагружением, для них назначим посадку L0/k6. Внутреннее кольцо, посадка на вал. Эта посадка выбрана по рекомендованной таблице 2.15 [1].
Для сопряжения D8. Это подшипник с циркуляционным нагружением, для него назначим посадку L0/k6. Внутреннее кольцо, посадка на вал. Эта посадка выбрана по рекомендованной таблице 2.15 [1].
Для сопряжения D7. Это подшипник с циркуляционным нагружением, для него назначим посадку K7/l0. Наружное кольцо, посадка в корпус. Эта посадка выбрана по рекомендованной таблице 2.15 [1].
Для сопряжения D14, D18, D16, D22. Это подшипники с местным нагружением, для них назначим посадку H7/l0. Наружное кольцо, посадка в корпус. Эта посадка выбрана по рекомендованной таблице 2.15 [1].
Для сопряжения D15, D19, D17, D21. Это подшипники с циркуляционным нагружением, для них назначим посадку L0/k6. Внутреннее кольцо, посадка на вал. Эта посадка выбрана по рекомендованной таблице 2.15 [1].
Для сопряжения D20. Широкоходовая посадка с зазором H9/k6. Она характеризуется большим гарантированным зазором, позволяющим компенсировать значительные отклонения расположения сопрягаемых поверхностей и температурные деформации и обеспечить свободное перемещение деталей или их регулировку и сборку.
Для сопряжения D23. Это точное соединение, поэтому выбираем посадку H7/h6. Эта посадка применяется в неподвижных соединениях при высоких требованиях к точности центрирования часто разбираемых деталей: сменные зубчатые колеса, фрезы, центрирующие корпуса, сменные кондукторные втулки и т.д.
Для сопряжения D24. Это не очень точное соединение, поэтому выбираем посадку с щадящим натягом H9/f9. Она применяется для сопряжения тяжело нагруженных зубчатых колес, втулок, установочных колец с валами, для установки тонкостенных втулок и колец в корпуса.
Для сопряжения D27. Посадка H7/js6 применяется для сопряжения стаканов подшипников с корпусами, небольших шкивов и ручных маховичков с валами. Посадки H/js; Js/h - «плотные». Вероятность получения натяга P(N)?0.5...5%, и, следовательно, в сопряжении образуются преимущественно зазоры. Обеспечивают легкую собираемость.
Для сопряжения D26 и D25. Выбираем тяжело нагруженную переходную посадку H7/n6. Посадки H/n - «глухие». Вероятность получения натяга P(N)? 88...100%. Обладают высокой степенью центрирования. Сборка и разборка осуществляется при значительных усилиях: применяются прессы. Разбираются, как правило, только при капитальном ремонте. Посадка H7/n6 применяется для сопряжения тяжело нагруженных зубчатых колес, муфт, кривошипов с валами, для установки постоянных кондукторных втулок в корпусах кондукторов, штифтов и т.п.
2. Цилиндрическое сопряжение D26, посадка Ш52 H7/n6
Отверстие Ш52 H7
Номинальный размер D = 52 мм, верхнее отклонение ES = +30 мкм, а нижнее отклонение EI = 0.
Dmax = D + ES = 52 + 0.03 = 52.03 мм
Dmin = D + EI = 52
TD = Dmax - Dmin = 30 мкм = 0.03 мм
Вал Ш52 n6
Номинальный размер d = 52 мм, допуск Td = 19мкм, нижнее отклонение ei = +20 мкм, а верхнее отклонение es = Td + ei = 19 + 20 = 39 мкм.
dmax = d + es = 52 + 0.039 = 52.039 мм
dmin = d + ei = 52 + 0.02 = 52.02 мм
Smax = ES - ei = 30 - 20 = 10 мкм
Nmax = es - EI = 39 - 0 = 39 мкм
шпонка посадка деталь сопряжение
Рис. 1
Средства измерения, используемые для контроля деталей сопряжение.
Вал
IT652 = 19 мкм. д = 5 мкм. Таким условиям удовлетворяют скобы рычажные с ценой деления 0.002 мм и предельной погрешностью дси = 3 мкм при настройке по концевым мерам 2-10 класса (10 делений)
Отверстие
IT752 = 30 мкм. д = 9 мкм. Ни штангенциркуль, ни нутромер не подходят для измерения отверстия. Нужен только гладкий предельный калибр.
3. Расчет калибра
D = 52 мм
Для отверстия H7 IT752 = 30 мкм, EI = 0, ES = +30 мкм.
Для вала n6 ei = 20 мкм, es = 39 мкм.
H = H1 = 5мкм, Y = 5 мкм, Z = 7 мкм
Для отверстия
Р-ПР
Наибольший: Dmin + Z + H/2 = 52 + 0.007 + 0.0025 = 52.0095 мм
Наименьший: Dmin + Z - H/2 = 52 + 0.007 - 0.0025 = 52.007 мм
Изношенный: Dmin - Y = 52 - 0.005 = 51.0095 мм
Р-НЕ
Наибольший: Dmax + H/2 = 52.03 + 0.0025 = 52.055 мм
Наименьший: Dmax - H/2 = 52.03 - 0.0025 = 52.005 мм
Для вала
Р-ПР
Наибольший: dmin - Z1 + H1/2 = 52.02 - 0.007 + 0.0025 = 52.0155 мм
Наименьший: dmin - Z1 - H1/2 = 52.02 - 0.007 - 0.0025 = 52.0105 мм
Изношенный: dmin - Y1 = 52.02 - 0.005 = 51.0195 мм
Р-НЕ
Наибольший: dmax + H1/2 = 52.039 + 0.0025 = 52.0415 мм
Наименьший: dmax - H1/2 = 52.039 - 0.0025 = 52.0365 мм
4. Подбор посадки шпонки на вал и во втулку
Принимаем вид производства единичное и серийное, рекомендуемые посадки:
Ширина шпонки h9
Ширина паза на валу P9
Ширина паза во втулке Js9
P9/h9 - посадка шпонки на валу
Js9/h9 - посадка шпонки во втулке
По ГОСТ 23360-78 находим:
b = 8 мм по ширине - h9
h = 7 мм по высоте - h11
l = 40 мм по длине - h14
t1 = 4 мм
t2 = 3.3 мм
Определяем допуски на непосадочных размеров по СТ СЭВ 57-73
b |
h |
t, мм |
||
Шпонка |
8h9 (-0,036) |
7h11 (-0,09) |
- |
|
Паз на валу |
) |
t1=4 |
||
Паз во втулке |
) |
t2=3.3 |
Натяг:
Nmax = bmax - Bmin
Nmax2 = 8 - 7.964 = 0.036 мм
Nmax3 = 8 - 7.982 = 0.018 мм
Зазор:
Smax = Bmax - bmin
Smax2 = 8 - 7.964 = 0.036 мм
Smax3 = 8.018 - 7.694 = 0.054 мм
Рис. 2 - Эскиз шпонки
5. Подбор посадки для резьбового соединения
Резьба M10x1.5 7H/6g
По ГОСТ 8724-81 шаг резьбы P = 1.5
По ГОСТ 24705-81 (СТ СЭВ 182-75) находим номинальные значения диаметров: d = 10 мм
d1 = 8.376 мм
d2 = 9.026 мм
d3 = 8.160 мм
esg = -38 мкм, EIH = 0;
Td = 236 мкм, Td2 = 132 мкм, TD1 = 375 мкм, TD2 = 224 мкм
eid = esg - Td = -38 - 236 = -274 мкм
eid2 = esg - Td2 = -38-132 = -170 мкм
Dmin = D + EIH = 10 мм
dmax = d + esg = 10 + (-0.038) = 9.962 мм
dmin = d + ei = 10 + (-0.274) = 9.726 мм
D2max = D2 + ES = 9.026 + 0.224 = 9.25 мм
D2min = D2 + EIH = 9.026 мм
d2max = d2 + esg = 9.026 + (-0.038) = 8.988 мм
d2min = d2 + ei = 9.026 + (-0.274) = 8.752 мм
S2max = D2max - d2min = 0.236 мм
D1max = D1 + ES = 8.376 + 0.375 = 8.751 мм
D1min = D1 + EIH = 8.376 мм
d2max = d2 + esg = 9.026 + (-0.038) = 8.988 мм
Средства измерения для контроля:
Для наружной резьбы. Резьбовые калибры - кольца; с использованием резьбовых вставок; микроскоп; проволочки.
Внутренняя резьба. Резьбовые калибры - пробки; индикаторные приборы.
6. Подбор посадки для подшипника качения
По ГОСТ 8338-75 смотрим параметры подшипника:
R = 1.6 кН
B = 15 мм
кn = 1 - динамический коэффициент для перегрузки в 50%;
F = 1 - коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга при сплошном вале;
FA = 1 - коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки для радиальных однорядных подшипников.
PR =
PR = 1600/14 = 114.3 H/мм
По таблице П7 [2]
По рекомендации пособия выбираем посадку H/js
Местное - H7/l6
Циркуляционное - L6/js6
Типы подшипников: все типы, кроме штампованных игольчатых
d = 38 мм L6/js6 EI = -10 мкм; ES = 0;
D = 50 мм H7/l6 ei = -9 мкм; es = 0;
7. Расчет зубчатого колеса
m = 3мм; d = 94 мм; Вид сопряжения C, с уменьшенным зазором.
Нормы кинематической точности
- колебание измерительного межосевого расстояния за оборот
(таблица П.4.1 [1])
Межцентромеры МЦ-320, МЦ-400б, приборы БВ-5029 и БВ-5050
Fvwr - колебания длины общей нормали
Fvwr = 22 мкм (таблица П.4.1 [1])
Нормалемер БВ-5045, микрометр зубомерный МЗ, прибор БВ-5015
Нормы плавности
- колебание измерительного межосевого расстояния на одном зубе
Межцентромеры МЦ-320, МЦ-400б, приборы БВ-5029 и БВ-5050
Нормы контакта зубьев.
Суммарное пятно контакта.
По высоте 45 мкм, по длине 60 мкм.
Контрольные станки, межцентромеры.
Нормы бокового зазора.
- предельное отклонение межосевого расстояния.
Межцентромеры МЦ-320, МЦ-400б, приборы БВ-5029 и БВ-5050.
Ewms - наименьшее отклонение длины общей нормали.
Ewms = -70 мкм (таблица П.4.6 [1]).
Нормалемер БВ-5045, микрометр зубомерный МЗ, прибор БВ-5015.
8. Построение размерной цепи
A1 = 48 мм; A2 = 15 мм; A3 = 3 мм; A4 = 11 мм; A5 = 48 мм
TA? = ±0.25 мм = 250 мкм
Полная взаимозаменяемость
Способ равных допусков
A? = A1 + A2 - (A3 + A4 + A5) = 48+15-3-11-48 = 1 мм
TсрАi = TA? / (m-1) = 0.25/5 = 0.05мм = 50 мкм
TA1 = 50 мкм TA4 = 10 мкм
TA2 = 20 мкм TA5 = 150 мкм
TA3 = 10 мкм
TA? = = 50+20+10+20+150 = 250
Способ одного квалитета
TAi = k*i
A1ср = (30 + 50)/2 = 40 мм
A1ср = (10 + 18)/2 = 14 мм
A1ср = (1 + 3)/2 = 2 мм
A1ср = (10 + 18)/2 = 14 мм
A1ср = (30 + 50)/2 = 40 мм
TA1 = 38.7 * 0.5* = 66 мкм
TA2 = 38.7 * 0.5* = 46,5 мкм
TA3 = 38.7 * 0.5* = 25 мкм
TA4 = 38.7 * 0.5* = 46,5 мкм
TA5 = 38.7 * 0.5* = 66 мкм
TA = 66+46.5+25+46.5+66=250
Неполная взаимозаменяемость
Прямая задача
t = 1% = 2.57
Проверяем
TA1 = 170 мкм TA4 = 80 мкм
TA2 = 70 мкм TA5 = 20 мкм
TA3 = 70 мкм
Способ одного квалитета
k = 40 ед; IT9
TA1 = 62 мкм TA4 = 43 мкм
TA2 = 43 мкм TA5 = 62 мкм
TA3 = 25 мкм
Проверяем
Корректируем TA3 = 30 мкм; TA2 = TA4 = 46 мкм; TA1 = TA5 = 64 мкм
Заключение
В ходе курсовой работы была выбрана система посадок (отверстия и вала), квалитеты точности, посадки для всех сопряжений и дано обоснование этого выбора, исходя из условий работы механизма, подобраны посадки шпонки на вал и во втулку, построена схема полей допусков, представлен эскиз шпоночного сопряжения, перечислены средства измерений, используемые для контроля шпоночных пазов на валах и во втулке, подобрана посадка для резьбового соединения, построена схема полей допусков с указанием предельных отклонении и рассчитаны предельные размеры для диаметров резьбы и гайки, для зубчатого колеса, выбрана степень точности по нормам кинематической точности, плавности, пятна контакта, а также величина бокового зазора в сопряжении колес, установлены допуски и предельные отклонения, указаны комплексные или Дифференцированные средства контроля этих параметров точности зубчатого колеса.
В графической части работы представлены рабочие чертежи вала и зубчатого колеса.
Список использованной литературы
1. Допуски и посадки. Анухин В.И.
2. ГОСТ 25346-89. Единая Система Допусков и Посадок. Общие положения, ряды допусков и основных отклонений.
3. ГОСТ 24851-81. Калибры гладкие для цилиндрических отверстий и валов. Виды.
4. ГОСТ 23360-78. Соединения шпоночные с призматическими шпонками. Размеры шпонок и сечений пазов. Допуски и посадки.
5. ГОСТ 24109-80. Калибры для шпоночных соединений. Допуски.
6. ГОСТ 4608-81. Основные нормы взаимозаменяемости. РЕЗЬБА МЕТРИЧЕСКАЯ. Допуски и посадки.
7. ГОСТ 18107-72. Калибры для метрической резьбы.
8. ГОСТ 3325-85. Подшипники качения. Поля допусков и технические требования к посадочным поверхностям валов и корпусов. Посадки.
9. ГОСТ 16319-70. Цепи размерные. Термины, определения, обозначения
10. ГОСТ 16320-70. Цепи размерные. Методы расчета плоских цепей.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Расчет и выбор посадки с зазором для гладкого цилиндрического соединения. Расчет посадок подшипника качения. Построение схемы расположения полей допусков деталей резьбового соединения. Расчет размерной цепи А-А. Совершенствование стандартизации в России.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 08.06.2010Анализ стандартов на допуски и посадки типовых сопряжений. Расчет селективной сборки цилиндрического соединения. Назначение посадок подшипника качения, шпоночного, шлицевого и резьбового соединений, размерной цепи. Средства и контроль точности соединений.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 25.12.2015Расчет и выбор посадки с натягом, комбинированной и переходной посадок, посадок подшипников качения. Расчет калибров и резьбового соединения, подбор параметров зубчатого колеса, расчет размерной цепи. Разработка схем контроля, отклонения поверхностей.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 04.05.2010Назначение 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 20.11.2012Удельное давление между поверхностями сопряжения вала и втулки. Расчет посадки с натягом, размерной цепи. Выбор посадок подшипника качения на вал и в корпус. Элементы шлицевого, шпоночного и резьбового соединения. Допуски на элементы зубчатых передач.
контрольная работа [804,6 K], добавлен 11.02.2013Обоснование выбора посадок по сопрягаемым размерам. Определение параметров посадки для гладкого цилиндрического сопряжения, ее предельные размеры. Допуски на детали резьбового соединения. Расчеты размерной цепи методом полной взаимозаменяемости.
курсовая работа [717,3 K], добавлен 24.05.2014Описание работы узла - опора вала. Расчет и выбор посадки с зазором, переходной посадки, посадки с натягом, калибров и контркалибров. Определение посадок подшипников качения. Расчет шлицевого и резьбового соединения. Параметры точности зубчатого колеса.
курсовая работа [182,7 K], добавлен 04.10.2011Недостатки резьбовых соединений. Стандартизованные элементы детали. Передача вращательного движения от одного вала к другому. Ориентировочные соотношения размеров зубчатого колеса. Соединение с помощью призматической шпонки. Эскиз зубчатого колеса.
реферат [1,2 M], добавлен 15.04.2014Расчет посадок гладких цилиндрических соединений. Выбор и обоснование средств измерений для контроля линейных размеров деталей. Выбор, обоснование и расчет посадки подшипника качения. Расчет допусков и посадок шпоночного и резьбового соединения вала.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 04.10.2011Расчёт и выбор посадок подшипника качения. Шероховатость, отклонения формы и расположения поверхностей зубчатого колеса. Шпоночные и шлицевые соединения. Допуски и контроль зубчатых передач. Расчёт подетальной размерной цепи методом максимума-минимума.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 19.03.2012