Деталей, входящих в соединение (стр. 1 из 5)

КУРСОВАЯ РАБОТА ПО МЕТРОЛОГИИ, СТАНДАРТИЗАЦИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

8 Рисунок, 9-Вариант

1 НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ ГЛАДКИХ СОЕДИНЕНИЙ

1.1 Соединение гладких валов и отверстий

Карта исходных данных 1

Наименование исходных данных	Значение исходных данных
Номинальный размер соединения	Д₁=16 мм
Название деталей, входящих в соединение	Вал – шток, поз.3 Отверстие – вилка, поз.4
Требования, предъявляемые к работе соединения при назначении посадок методом подобия	Вилка неподвижно закреплена на штоке переключения передач.

Карта исходных данных 2

Наименование исходных данных	Значение исходных данных
Номинальный размер соединения	Д₂=72 мм
Название деталей, входящих в соединение	Вал – крышка подшипника, поз.1. Отверстие – корпус.
Требования, предъявляемые к работе соединения при назначении посадок методом подобия	Крышка подшипника крепится к корпусу болтами

Карта исходных данных 3

Наименование исходных данных	Значение исходных данных
Номинальный размер соединения	в=8 мм
Название деталей, входящих в соединение	Вилка, поз.4 Ступица зубчатого колеса, поз.5
Заданные характеристики для расчётного метода назначения посадок, мкм.	S_max=110 S_min=30

Для 3-го соединения назначим посадку расчётным методом по в:

1. Рассчитаем допуск посадки: Т_s=S_max-S_min=110-30=80 мкм=0,08 мм

2. Определим число единиц посадки: а_пос=Т_пос/i=80/0,9=88,89 мкм

i – значение единицы допуска [1, табл. 1]

3. а_пос=а_d+а_D=40+40=80 мкм а_d=40, 9 квалитет; а_D= 40, 9 квалитет.

[1, табл. 2]

4. Определяем отклонения полей допусков отверстия и вала:

Поле Н: ES и EI определяем по ГОСТ 25347-89: Н9(^+0,036), для вала отклонения определяются для посадки с зазором:

S_max=ES-ei Þ ei=ES- S_max=36-110= - 74 мкм=-0,074 мм

S_min=EI-es Þ es=EI- S_min=0-30=-30 мкм=-0,030 мм

5. По ГОСТ 25347-89 производим подбор стандартного поля допуска вала 8 e9

Посадка 8

6. Проверим правильность подбора посадки:

S_max=ES-ei=0.036-(-0.061)=0.097 мм, S_min=EI-es=0-(-0,025)=0,025мм

Т_s=S_max- S_min=0.097-0.025=0.072 мм

DТ=

< 20%

DS_min=

=9,9%<10%

D S_max=

<10%

Проанализировав погрешности назначенной посадки, приходим к выводу, что посадка назначена верно.

7. Построим схему расположения полей допусков назначенной посадки: Система отверстия.

Схема расположения полей допусков посадки (рисунок 1)

Назначим для первого соединения посадку по методу подобия. D₁=16 мм. Проанализировав описание к чертежу: вилка, поз.4 неподвижно закреплена на штоке переключения передач, поз.3. Назначим прессовую посадку

, применяющуюся для неподвижных и неразборных соединений, в которой гарантированы натяги.

Посадка Æ16

[3, с.16, с.20, с.27]

Схема полей допусков назначенной посадки: система отверстия, посадка с натягом.

D_max=D+ES=16+0,018=16,018 мм; D_min=D+EI=16+0=16 мм;

d_min=d+ei=16+0,023=16.023 мм; d_max=d+es=16+0.034=16.034 мм.

N_max=0.034-0=0.034 мм. N_min=0,023-0.018=0,005 мм, N_m=0,0195 мм

Схема расположения полей допусков посадки (рисунок 2)

Назначим для второго соединения посадку по методу подобия. D₂=72 мм. По описанию к чертежу: крышка подшипника крепится к корпусу болтами. Назначим напряжённую посадку, применяемую в таких случаях

Посадка Æ72

Переходная посадка в системе отверстия.

[3, с.16, с.20, с.27]

Схема полей допусков посадки по D₂.

D_max=D+ES=72+0,030=72.030 мм; D_min=D+EI= 72+0=72 мм; d_min=d+ei=72+0,0095=72,0095 мм; d_max=d+es=72-0,0095=71,9905 мм.

N_max=0.0095-0=0.0095 мм. S_max=0,030-(-0.0095)=0,0395 мм, S_m=0,015 мм

Схема расположения полей допусков посадки (рисунок 3)

Рассчитаем допуски формы и расположения, а также шероховатости рабочих валов и отверстий для трёх заданных соединений, по нормальному уровню относительной геометрической точности:

R_a=0,05*IT (мкм), T_ф=k_ф*IT (мм), k_ф=0,3 т.к. детали цилиндрические. IT – допуск размера. [7,с.46]

1 соединение: вал Æ16 r6(

). IT=0,034-0,023=0,011 мм=11 мкм, L>2d Þ назначаем отклонения от круглости и продольности поперечного сечения профиля.

Т_ф=0,3*0,011=0,0033 мм »0,003 мм (5 степень точности), т.к. k_ж=L/2d>1, то принимаем 6 степень точности Þ Т_ф=0,005 мм.

R_a=0,05*11=0,55 мкм »0,4 мкм

Отверстие Æ16 Н7(^+0,018). IT=0,018-0=0,018 мм=18 мкм, L<=2d Þ назначаем отклонения от круглости.

Т_ф=0,3*0,018=0,0054 мм »0,005 мм (6 степень точности), т.к. k_ж=L/2d<1, то оставляем 6 степень точности Þ Т_ф=0,005 мм.

R_a=0,05*18=0,9 мкм »0,8 мкм.

2 соединение: вал Æ72 js6(

). IT=0,0095-(-0,0095)=0,019 мм=19 мкм, L<2d Þ назначаем отклонения от круглости.

Т_ф=0,3*0,019=0,0057 мм »0,006 мм (5 степень точности), т.к. k_ж=L/2d<1, то оставляем 5 степень точности Þ Т_ф=0,006 мм.

R_a=0,05*19=0,95 мкм Принимаем R_a=0,8 мкм.

Отверстие Æ 72 Н7(^+0,03). IT=0,03-0=0,03 мм=30 мкм, L<=2d Þ назначаем отклонения от круглости.

Т_ф=0,3*0,030=0,009 мм (6 степень точности), т.к. k_ж=L/2d<1, то оставляем 6 степень точности Þ Т_ф=0,01мм.

Допуск расположения – торцевое биение. Т.к. неуказанные допуски размеров используются по 14 квалитету, то применимаем 11 степень точности Þ Т_р=0,1мм.

R_a=0,05*30=1, 5 мкм »1,6 мкм.

3 соединение: вал 9 e9

IT=-0,025-(-0,061)=0,036 мм=36 мкм,

R_a=0,05*36=1,8 мкм »1,6 мкм.

Отверстие 9 Н9(^+0,036). IT=0,036-0=0,036 мм=36 мкм,

R_a=0,05*36=1.8 мкм »1,6 мкм.

Округление допусков формы и расположения по ГОСТ 24643 [7, табл. 2.8], шероховатостей – по ГОСТ 2789-73 [7, табл. 2.1].

Эскизы деталей, входящих в 1-е соединение (рисунок 4)

Эскизы деталей, входящих во 2-е соединение (рисунок 5)

Эскизы деталей, входящих в 3-е соединение (рисунок 6)

1.2 Контроль размеров цилиндрических поверхностей гладкими калибрами

По номинальному размеру отверстия и вала, а также их предельным отклонениям выбранной посадки найдём из таблиц ГОСТ 24853-81 отклонения и допуски на калибр-пробку и калибр-скобу. Расчёт калибров произведем для первого соединения, в котором назначена посадка

Æ16

. Запишем параметры калибра-пробки L=102 мм;d=13 мм; d₁=8мм; l=12 мм; l₁=8мм; l₂=6мм; r=1,6 мм; с=0,4 мм; масса=0,09 кг. [6, с.14, табл.8]

Пробка 8133-0930 Н7, ГОСТ 14810-69.

Значение предельных отклонений для калибра-пробки: Н=3 мкм, Z=2,5 мкм, Y=2 мкм. [6, с.4, табл.1]

Размер проходного калибра-пробки:

ПР=(D_min+Z+Н/2)_-Н=(16+0,0025+0,003/2)_-0,003=(16,004)_-0,003 мм;

ПР_max=ПР+Н/2=16,004+0,0015=16,0055 мм;

ПР_min=ПР-Н/2=16,004-0,0015=16,0025 мм;

Размер непроходного калибра-пробки:

НЕ=(D_max+Н/2)_-Н=(16,018+0,003/2)_-0,006=(16,0235)_-0,003мм.

НЕ_max=НЕ+Н/2=16,0235+0,0015=16,025 мм;

НЕ_min-Н/2=16,0235-0,0015=16,022 мм;

Рассчитаем размеры предельно изношенных калибров

(D_min-Y)=(16-0,002)=15,998 мм.

Схема полей допусков для калибра-пробки (рисунок 7)

Рассчитаем допуск цилиндричности для круглых пробок: Т_ф=Н/3=0,003/3=0,001 мм.

Шероховатость рабочих поверхностей по ГОСТ 2015-84 R_a=0,08 мкм; Шероховатость торцев - R_a=1,6 мкм; фасок - R_a=0,8 мкм. [6, с.8]

Рассчитаем калибр-скобу для Æ16 r6(

Скоба 8113-0108 r6, ГОСТ 18362-73. [6, с.10, табл.4]

Параметры и отклонения скобы: Н₁=3 мкм; Z₁=2,5 мкм; Y₁=2 мкм; Н_р=1,2 мкм; D₁=60 мм; Н=55 мм; h=24 мм; S=5 мм; l=18 мм; l₁=11 мм; l₂=2 мм; r=13 мм; r₁=4 мм; масса=0,09 кг.

Проходной диаметр:

ПР=(d_max-Z₁-H₁/2)⁺^H₁=(16,034-0,0025-0,003/2)^+0,003=(16,03)^+0,003мм.

ПР_max=ПР+ H₁/2=16,03+0,0015=16,0315 мм;

ПР_min=ПР- H₁/2=16,03-0,0015=16,0285 мм

Непроходной диаметр:

НЕ=(d_min-H₁/2)^+Н₁=(16,023-0,003/2)^+0,003=(16,0215)^+0,003мм.

НЕ_max=НЕ+ H₁/2=16,0215+0,0015=16,023 мм

НЕ_min=НЕ- H₁/2=16,0215-0,0015=16,02 мм

Размер предельно изношенной скобы: (d_max+Y₁)=(16,034+0,002)=16,036 мм.

Размеры контр-калибров для контроля валов: [6, с.7]

К-И=(d_max+Y₁+Н_р/2)_-Нр=(16,034+0,002+0,0012/2)_-0,0012=(16,0366)_-0,0012 мм.

К-И_max=К-И+Н_р/2=16,0366+0,0006=16,0372 мм