Стандартизация и взаимозаменяемость деталей агрегатов жидкостно-ракетных двигателей
Выполнение сборочного чертежа и рабочих чертежей деталей агрегата автоматики жидкостно-ракетных двигателей. Определение параметров и построение полей допусков элементов гладких соединений. Расчет посадок с натягом, подшипников скольжения, размерных цепей.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 21.03.2018 |
Размер файла | 1,3 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.
25
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
- Введение
- Задание № 1. Выполнение сборочного чертежа и рабочих чертежей деталей агрегата автоматики ЖРД
- Задание № 2. Определение параметров и построение полей допусков элементов гладких соединений
- Задание № 3. Расчет посадок с натягом
- Задание № 4. Расчет подшипников скольжения
- Задание № 5. Определение параметров элементов соединений, подвергаемых селективной сборке
- Задание № 6. Расчёт размерных цепей
- Заключение
- Список литературы
Введение
В современной рыночной экономике жизнеспособность предприятия определяется конкурентоспособностью выпускаемой продукции. Одним из главных факторов, влияющих на конкурентоспособность продукции, работ и услуг, является их качество. Инструментами обеспечения качества являются - стандартизация, взаимозаменяемость, метрология, технические измерения и сертификация продукции, работ и услуг. На основе стандартизации сформированы принципы и нормативные акты взаимозаменяемости, метрологии, технических измерений, систем управления качеством и сертификации.
В 1993 г. принята новая редакция комплекса государственных основополагающих стандартов "Государственная система стандартизации Российской Федерации (ГСС)". Изменения и дополнения к ней приближают организацию стандартизации в РФ к международным правилам и учитывают реалии рыночной экономики.
Одной из основных целей стандартизации наряду с ускорением технического прогресса и повышения эффективности использования продукции является улучшение качества продукции и обеспечение его оптимального уровня. Для достижения этих целей стандартизация решает задачи: установления требований к качеству, определению системы показателей качества, методов и средств контроля и испытаний, технических условий, повышения уровня взаимозаменяемости, обеспечение единства и достоверности измерений.
К основным задачам стандартизации, наряду с требованиями к качеству и точности изготовления, принадлежит стандартизация метрологического обеспечения. Стандартизована вся измерительная техника в стране, методы и средства измерений, а также методы и средства поверки последних, без чего единство измерений невозможно.
агрегат автоматика жидкостный ракетный двигатель
Во всех отраслях народного хозяйства метрологическое обеспечение помогает решать множество задач производственного и общественного характера, рассматривается как средство решения задач улучшения качества продукции. Без точной и объективной измерительной информации невозможно обеспечить эффективность производства и высокое качество продукции.
В условиях жесткой конкуренции существенно возрастают требования к эффективности использования продукции за счет повышения качества, экономичности, обусловленные обеспечением взаимозаменяемости. Продукция должна быть конкурентоспособной, обладать необходимыми потребительскими свойствами, а для выхода на внешний рынок - сертификационной.
Освоение дисциплин, в которых изучаются вопросы нормирования точности, стандартизации и взаимозаменяемости является частью профессиональной подготовки инженеров. Знания, полученные студентами при изучении данных дисциплин, закрепляются, получают новое и более полное развитие при выполнения курсовых и дипломных проектов. Закрепление теоретических положений курса, развитие навыков использования справочного материала и умения проводить инженерные расчеты при решении типовых конструкторских и технологических задач является основной целью настоящего учебного пособия.
В учебном пособии изложены теоретические сведения по вопросам стандартизации и взаимозаменяемости деталей агрегатов ЖРД, выбору посадок, расчёту подшипников скольжения, определению параметров элементов соединений, осуществляемых селективной сборкой, принципы построения размерных цепей. Приведены примеры выполнения сборочных чертежей и типовых деталей, расчета и выбора допусков расположения, формы и шероховатости поверхности, а также задания на курсовую работу и примеры их выполнения.
Учебное пособие предназначено для студентов специальности 160302 "Ракетные двигатели", изучающих дисциплину "Метрология, стандартизация и сертификация", могут использоваться на лабораторных и практических занятиях, а также при выполнении курсовых и дипломных проектов.
Задание № 1. Выполнение сборочного чертежа и рабочих чертежей деталей агрегата автоматики ЖРД
Цель задания:
Изучить общие положения и правила выполнения сборочных чертежей агрегатов и их деталей;
Изучить основную терминологию курса, научиться проставлять на чертежах линейные размеры, допуски и посадки соединений, допуски формы, расположения и шероховатости поверхности.
Рисунок 1 - Клапан отсечной с пироприводом
Рисунок 2 - Спецификация изделия
Рисунок 3 - Гайка накидная
Задание № 2. Определение параметров и построение полей допусков элементов гладких соединений
Цель задания:
Изучить основную стандартную терминологию курса и научиться определять отклонения, допуск размера, предельные размеры, предельные зазоры или натяги соединения, допуск посадки.
Научиться давать характеристику посадки и правильно проставлять отклонения размеров на сборочных чертежах и чертежах деталей.
Научиться выбирать измерительные средства для контроля размеров гладких цилиндрических деталей.
Расчёт параметров посадки №1 - и построение полей допусков.
Определяем значения основных параметров полей допусков отверстия, вала и посадки №1 - . Обозначение посадки c условным обозначением полей допуска и числовым значением предельных отклонений определяем по приложению Б (ГОСТ 25346-88, ГОСТ 25348-82, ГОСТ 25670-83) . Значения параметров отверстия и вала сводим в таблицу 1.
Таблица 1 - Сводная таблица параметров отверстия и вала для посадки
Параметры посадки |
Отверстие |
Вал |
|
Номинальный размер, мм |
|||
Нижнее отклонение, мкм |
|
|
|
Верхнее отклонение, мкм |
|
|
|
Основное отклонение, мкм |
|
|
|
Допуск, мкм |
Строим схемы полей допусков, и выполняем расчёт значений предельных размеров, допусков и зазоров отверстия и вала, допуск посадки.
Рисунок 4 - Схема полей допусков для посадки
Расчёт предельных размеров вала и отверстия
Расчёт допусков размеров вала и отверстия
Расчёт величин предельных зазоров (натягов)
Расчёт допуска посадки
Характеристика посадки №2
Посадка с номинальным диаметром соединения мм выполнена в системе отверстия, с зазором, комбинированная по квалитетам: отверстие - , вал - .
Характеристика посадки
Посадка с номинальным диаметром соединения мм выполнена в системе отверстия, с зазором, комбинированная по квалитетам: отверстие - , вал - .
Параметры посадки |
Отверстие |
Вал |
|
Номинальный размер, мм |
|||
Нижнее отклонение, мкм |
|
|
|
Верхнее отклонение, мкм |
|
|
|
Основное отклонение, мкм |
|
|
|
Допуск, мкм |
Расчёт предельных размеров вала и отверстия
Расчёт допусков размеров вала и отверстия
Расчёт величин предельных зазоров (натягов)
Расчёт допуска посадки
Характеристика посадки
Посадка с номинальным диаметром соединения мм выполнена в системе отверстия, переходная, комбинированная по квалитетам: отверстие - , вал - .
Таблица 2 - Сводная таблица по выбору средств измерения
Обозначение деталей соединения |
Допуск : , мкм |
Допускаемая погрешность измерения , мкм (Табл. Д.2) |
Предельная погрешность , мкм (Табл. Д.3) |
Измерительные инструменты |
|
Отверстие 30Н6 |
13 |
10 |
Нутромер индикаторный (МИ) при замене отсчетного устройства с ценой деления 0,001 мм или 0,002 |
||
Вал 30js5 |
9 |
12 |
Микрометр рычажный (МР, МРИ) при настройке на нуль по концевым мерам длины и использованием отсчета на 10 делениях шкалы |
Задание № 3. Расчет посадок с натягом
Цель задания:
Научиться определять допуски деталей в посадках с натягом;
Научиться правильно нормировать и обозначать на чертежах погрешности формы и шероховатости поверхностей деталей, образующих посадку с натягом;
Выполнять расчет посадки с натягом.
1) Определение коэффициентов
; ;
; .
2) Расчет наименьшего натяга
;
мкм
В процессе запрессовки неровности на поверхностях детали сминаются, и в соединении создается меньший натяг, поэтому следует расчетный увеличить на значение поправки:
,
.
Наименьший натяг:
.
3) Определение допустимых значений давления:
для втулки
,
;
для вала
,
4) Определение максимально допустимого натяга для данного сопряжения
,
мкм
5) Расчётные данные для выбора посадки:.
Минимальный натяг соединения - ;
Максимальный натяг соединения - .
По ГОСТ 25347-82 (Приложение Б) выбираем посадку с натягом:
;
Поверочный расчёт:
;
.
6. Схема полей допусков расчётной посадки с натягом представлена на рисунке 18.
Задание № 4. Расчет подшипников скольжения
Дано: Подобрать посадку для подшипника скольжения, работающего в условиях жидкостного трения при следующих данных: , , , , масло с динамической вязкостью при = 50°С, .
Решение
1) Определение минимально допустимой величины масляного слоя.
,
где
- минимально допустимая величина масляного слоя;
= 3,2 мкм - высоты неровностей трущихся поверхностей, выбираются в соответствии с рекомендациями;
- принимается равной 2.3 мкм; :
.
2) Расчет значения .
.
3) Определение значений и .
По таблице 4.1 для строим график зависимости
В таблице 10 приведены значения только для при . На рисунке 21 заштрихованная зона - зона надежной работы подшипника, т.е. зона при . Следовательно - минимум для расчётного значения отсутствует. Поэтому в нашем случае мы должны принять не менее 0.3.
Рисунок 5 - График при
Принимаем минимальное значение , а соответствующее ему значение - .
Максимальное значение определяем по графику, а соответствующее ему значение - .
5) Определение и .
Формулу 4.4 преобразуем для определения зазора: .
Максимальный зазор , .
Минимальный зазор .
Так как был принят больший относительный эксцентриситет , то значение в данном случае не равно .
.
5) Выбор посадки.
По = 67 мкм находим, что наиболее близкий вид посадки в системе отверстия с минимальным зазором: = 60 мкм.
Допуск посадки с учетом коэффициента запаса точности на износ подшипника скольжения :
; .
6) Определение квалитета.
Известно, что допуск посадки . Подберем квалитеты так, чтобы сумма допусков была близка к 80 мкм. Наиболее близко этим условиям соответствует предпочтительная посадка подшипника скольжения:
, т.к. .
Задание № 5. Определение параметров элементов соединений, подвергаемых селективной сборке
Цель работы:
Усвоить сущность метода селективной сборки соединений;
Научиться определять предельные размеры деталей, входящих в каждую размерную группу, групповые зазоры, натяги и допуски деталей.
1) Определяем величину допусков отверстия и вала, величину и знаки основных и предельных отклонений размеров посадки вала и отверстия и сводим их в таблицу 11.
Таблица 3 - Сводная таблица параметров отверстия и вала для посадки
Параметры посадки |
Отверстие |
Вал |
|
Номинальный размер, мм |
|||
Нижнее отклонение, мкм |
|
|
|
Верхнее отклонение, мкм |
|
|
|
Основное отклонение, мкм |
|
|
|
Допуск, мкм |
Расчёт предельных размеров вала и отверстия
Расчёт допусков размеров вала и отверстия
Расчёт величин предельных зазоров (натягов)
Групповые допуски отверстия и вала:
2) Вычислив групповые допуски строим схему полей допусков исходной и групповых посадок
Рисунок 6 - Схемы полей допусков исходной и групповых посадок для селективной сборки
3) По схеме полей допусков определяем предельные групповые размеры деталей и заполняем карту сортировщика (таблица 12).
Таблица 4 - Карта сортировщика
№ размерной группы |
Размеры деталей, мм |
|||
отверстие, |
вал, |
|||
1 |
От До |
30,000 30,00325 |
29,980 29,98325 |
|
2 |
Свыше До |
30,00325 30,0065 |
29,98325 29,9865 |
|
3 |
Свыше До |
30,0065 30,00975 |
29,9865 29,98975 |
|
4 |
Свыше До |
30,00975 30,013 |
29,98975 29,993 |
Групповые зазоры для 1-ой группы:
Для остальных групп зазоры будут иметь такую же величину, например для группы № 3:
Задание № 6. Расчёт размерных цепей
Цель работы:
Научиться определять предельные размеры замыкающего звена при известных допусках составляющих звеньев методами решения на и - вероятностным методом.
Научиться определять допуски размеров составляющих звеньев при известном допуске замыкающего звена методом допусков одного квалитета.
Параметры |
Составляющие звенья цепи |
Результаты расчёта |
|||||
Размер звена, мм |
101H8 |
50H8 |
5h9 |
140h9 |
5h9 |
1 |
|
Нижнее отклонение, мкм |
0 |
0 |
-30 |
-100 |
-30 |
0 |
|
Верхнее отклонение, мкм |
+54 |
+39 |
0 |
0 |
0 |
253 |
а - чертеж механизма; б - размерная цепь
Рисунок 7 - Построение размерной цепи
Решение (обратная задача)
1) Номинальную величину замыкающего звена находим по формуле (8.1):
:
.
2) Отклонения составляющих размеров находим по Приложению Б и заносим в таблицу 14.
; ;
; .
3) Допуск замыкающего размера вычисляем по формуле (6.2)
. .
4) Координату середины поля допуска замыкающего размера определяем из формулы (8.3)
:
5) Вычисляем верхнее и нижнее предельные отклонения замыкающего звена
;
.
Определяем номинальный размер и предельные отклонения замыкающего звена - .
6) Поверочный расчёт предельных размеров замыкающего звена:
,
,
что указывает на правильность построения конструкторской размерной цепи, т.к. выполняется условие .
8) Построение поля допуска замыкающего звена (рисунок 25).
Рисунок 8 - Поле допуска замыкающего звена
Заключение
Стандартизация, взаимозаменяемость, метрология, технические измерения и сертификация продукции, работ и услуг являются инструментами обеспечения качества изделий. На основе стандартизации сформированы принципы и нормативные акты взаимозаменяемости, метрологии, технических измерений, систем управления качеством и сертификации.
К основным задачам стандартизации, наряду с требованиями к качеству и точности изготовления, относится стандартизация метрологического обеспечения. Стандартизована вся измерительная техника, методы и средства измерений, а также методы и средства поверки последних, без чего единство измерений невозможно.
Освоение дисциплины, в которой изучаются вопросы нормирования точности, стандартизации и взаимозаменяемости является частью профессиональной подготовки инженеров. Знания, полученные студентами, закрепляются при выполнения курсовых и дипломных проектов. Закрепление теоретических положений курса, развитие навыков использования справочного материала и умения проводить инженерные расчеты при решении типовых конструкторских и технологических задач является основной целью настоящего учебного пособия.
В учебном пособии изложены теоретические сведения по вопросам стандартизации и взаимозаменяемости деталей агрегатов ЖРД, выбору посадок, расчёту подшипников скольжения, определению параметров элементов соединений, осуществляемых селективной сборкой, принципы построения размерных цепей. Приведены примеры выполнения сборочных чертежей и типовых деталей, расчета и выбора допусков расположения, формы и шероховатости поверхности, а также задания на курсовую работу и примеры их выполнения.
Учебное пособие предназначено для студентов специальности 160302 "Ракетные двигатели", изучающих дисциплину "Метрология, стандартизация и сертификация".
Список литературы
1. Сергеев А.В. Метрология, стандартизация, сертификация: Учеб. пособие / А.В. Сергеев. - 2003.
2. Якушев А.И. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения: Учебник для втузов / А.И. Якушев, Л.Н. Воронцов, Н.М. Федотов. - М.: Машиностроение, 1986. - 352 с.
3. Анухин В.И. Допуски и посадки: Учеб. пособие.3-е изд. / В.И. Анухин. - СПб: Питер. 2004. - 207 с.
4. Димов Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебник для вузов.2-е изд. / Ю.В. Димов. - СПб,: Питер, 2004. - 432 с.
5. Единая система допусков и посадок. Справочник. - М.: Издательство стандартов, 1989. Т.1.
6. Чекмарев А.А., Осипов В.К. Справочник по машиностроительному черчению / А.А. Чекмарев, В.К. Осипов. - М.: Высш. школа, 1994. - 671 с.
7. Методические указания для тестового контроля знаний по курсу "Метрология, стандартизация, сертификация" для студентов специальности 160302 "Ракетные двигатели" очной формы обучения. Ч.1/Воронеж. гос. техн. ун-т; сост.Г.И. Скоморохов, Д.Г. Авсицеров. Воронеж, 2005.50 с.
8. Методические указания для тестового контроля знаний по курсу "Метрология, стандартизация, сертификация" для студентов специальности 160302 "Ракетные двигатели" очной формы обучения. Ч.2/ГОУВПО "Воронежский государственный технический университет"; сост.Г.И. Скоморохов, В.А. Коробченко. Воронеж, 2007.50 с.
9. СТП ВГТУ 62-2007. Текстовые документы (курсовые работы, проекты, рефераты, отчёты по лабораторным работам, контрольные работы). Правила оформления. - Воронеж: ВГТУ, 2007. - 53 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Расчет и выбор посадки для подшипников скольжения и качения. Определение калибров для гладких цилиндрических деталей. Расчет и выбор переходной посадки. Расчет размерных цепей. Назначение допусков и предельных отклонений на все размеры, входящие в цепь.
курсовая работа [456,5 K], добавлен 27.12.2015Особенности расчета допусков и посадок гладких цилиндрических соединений. Расчет и выбор деталей, сопрягаемых с подшипниками качения. Определение допусков на взаимосвязанные размеры деталей сборочного механизма способом расчета на максимум-минимум.
контрольная работа [941,1 K], добавлен 18.05.2021Схема 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 12.05.2014Предельные размеры, допуски, натяги или зазоры. Построение схем полей допусков. Виды и система посадок. Определение допусков и посадок для гладких элементов деталей по ОСТ, по ЕСДП СЭВ. Посадка с натягом в системе отверстия. Допуск переходной посадки.
контрольная работа [54,6 K], добавлен 26.02.2014Определение 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 16.09.2017Расчет 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 27.01.2014Особенности выбора допуска и посадок для гладких цилиндрических соединений, выбор полей допусков для деталей, сопрягаемых с подшипниками качения. Выбор допусков и посадок шпоночных, шлицевых соединений. Расчет допусков размеров заданной размерной цепи.
курсовая работа [735,9 K], добавлен 31.05.2010Выбор 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 15.09.2013Расчет соединений гладких поверхностей, резьбовых калибров для контроля метрической резьбы. Понятие о взаимозаменяемости и её видах. Основные принципы построения системы допусков и посадок для типовых соединений деталей машин. Расчет размерных цепей.
курсовая работа [169,2 K], добавлен 04.12.2014Основные положения, понятия, определения в области стандартизации. Общие сведения, порядок расчета и выбора посадок для подшипников качения. Расчет линейных размерных цепей вероятностным методом. Выбор посадок гладких цилиндрических соединений с зазором.
учебное пособие [221,2 K], добавлен 21.01.2012