МИНИСТЕРСТВООБРАЗОВАНИЯРОССИЙСКОЙФЕДЕРАЦИИ
ВЯТСКИЙГОСУДАРСТВЕННЫЙТЕХНИЧЕСКИЙУНИВЕРСИТЕТ
КАФЕДРАМЕТАЛЛОРЕЖУЩИЕСТАНКИ И ИНСТРУМЕНТЫ
РАСЧЕТНО– Пояснительнаязаписка
ккурсовой работе
Дисц.«Метрологияи нормированиеточности»
ТПЖА.303100.218 ПЗ
Вариант№218
Исполнитель:студент /СлобожаниновЮ.В./
Руководитель:профессор/КропотовГ.А./
Киров2001
РЕФЕРАТ
СлобожаниновЮ.В. Шпиндельнаяголовка. ТПЖА303300.218. Курсоваяработа/ ВятГТУ,кафедра МРСИ:руководительГ.А. Кропотов.– Киров 2001. Графическаячасть 1л. Ф. А2, 2л.Ф. А3, 4л. Ф. А4. ПЗ 31с.20 рис. 1 таб., 4 источника.
ОТВЕРСТИЕ,ВАЛ, СОЕДИНЕНИЕ,ПОСАДКА, РАЗМЕРНАЯЦЕПЬ.
В
записке приведеноописание работымеханизма:обоснован выборпосадок соединений;рассчитаныхарактеристикипосадок длясоединенийШ18 и Ш14 и исполнительныеразмеры системыкалибров длясоединенияШ 18 ;обоснован классточности подшипникакачения и рассчитаныхарактеристикипосадок егона вал и в отверстие;определеныпредельныеразмеры резьбыМ8- .Для шлицевогосоединенияНа первом листеграфическойчасти изображенсборочныйчертеж шпиндельнойголовки, наостальных –рабочие чертежидеталей и калибровдля контроляотверстия ивала.
СОДЕРЖАНИЕ Введение…………………………………………………………………………...3 1. Обоснованиевыборапосадок………………………………………………….4 2. Расчетнаячасть…………………………………………………………………7 2.1 Расчетхарактеристикпосадок длягладкихсоединений……………..7 2.2 Расчетисполнительныхразмеров системыкалибров………………..9 2.3 Расчетхарактеристикпосадокподшипника…………………………..12 2.4 Расчетхарактеристикпосадок резьбовогосоединения………………14 2.5 Расчетхарактеристикпосадок шлицевогосоединения………………17 2.6 Расчетразмернойцепи………………………………………………….21 3. Выбор иобоснованиестепени точностизубчатогоколеса…………………..24 4. Обоснованиевыбора универсальногоизмерительногоприбора…………….29 5. Заключение………………………………………………………………………30 Списоклитературы………………………………………………………………...31 | |||||||||||
ТПЖА.303300.218ПЗ | |||||||||||
Головкашпиндельная | Литер | Масса | Масштаб | ||||||||
Подпись | Дата | ||||||||||
Разроб. | Слобожанинов | ||||||||||
Провер. | Кропотов | ||||||||||
Лист2 | Листов31 | ||||||||||
Курсоваяработа | 98-ТМ-595 | ||||||||||
ВведениеГоловка шпиндельнаяпредназначенадля выполненияоперацийсверления,фрезирования,зенкерования,развертывания,нарезаниярезьбы. Инструментыустанавливаютсяв два шпинделя. На ведущийвал передаетсявращение отдвигателячерез муфту.Далее вращениепри помощицилиндрическихзубчатых передачпередаетсяна два шпинделя.Для восприятияосевых усилийна шпинделяхустановленышариковыеупорные подшипники. Режим работышпиндельнойголовки:
Основнымточным требованиемявляетсяобеспечениеминимальногорадиальногобиения посадочныхмест шпинделейпод режущийинструмент.Так же должнабыть обеспеченапрочность иизносостойкостьдеталей шпиндельнойголовки. | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
1.Обоснованиеназначенныхпосадок. d1:D-6x11 x14 x3 -соединениеэлектродвигателяс ведущим валомшпиндельнойголовки. Выполняетсяцентрированиепо наружномудиаметру D.Данное центрированиеприменяетсядля повышенияточности соосностиэлементовсоединения.d2:Ш 47 - соединениекрышки с корпусомшпиндельнойголовки. Точностькрепления ненужна, поэтомуи выбираетсяпосадка в системеотверстияс зазором.d3:Ш 17 - посадка подшипникана валу. Дляточной фиксациии предохраненияот поворотовподшипникана валу, выбираетсяпосадка сгарантированнымнатягом, в системевала.d4:Ш47 - соединениеподшипникапо наружномукольцу в обойме.Необходимочтобы наружноекольцо изредкаповорачивалосьдля предотвращенияобразованиялунок на внутреннейповерхностинаружногокольца подшипника.Поэтому выбираетсяпереходнаяпосадка в системеотверстия.d5:Ш50 - креплениеобоймы в корпусешпиндельнойголовки. Обоймадолжна находитсяв корпусенеподвижно,поэтому выбираетсяпосадка с натягомв системеотверстия.d6:Ш15 - посадка зубчатогоколеса на валу.Требуетсягарантированныйнатяг, при сборкепосадка будетпроизводитсяпри нагревезубчатогоколеса. Посадкавыполняетсяв системеотверстия.d7:Ш 14 - посадка зубчатогоколеса нашпиндельныйвал. Так какпосадкаосуществляетсяпри помощишпоночногосоединения,выбираемпереходнуюпосадку в системеотверстия.d8:Ш14 - посадка втулкиподшипникаскольженияи шпиндельноговала. В данномслучае необходимгарантированныйзазор дляпоступления | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
смазки междувтулкой подшипникаи шпиндельноговала, поэтомувыбираетсявнесистемнаяпосадка с зазором. d9:Ш 22 - креплениевтулки подшипникаскольженияв промежуточнойплите. Для болеелегкой сборкивыбираетсяпереходнаяпосадка в системеотверстия.d10:Ш32H14(+0,620)– выточка подкольцо подшипника.Не требуетсяточность. d11:Ш 14 - посадка зубчатогоколеса нашпиндельныйвал. Аналогичноd7.d12:Ш 18 - посадка шпиндельноговала и ходовойвтулки. Выбираетсяпосадка с зазоромстремящимсяк нулю, так как необходимдоступ смазки,для уменьшениятрения.d13:Ш24 - сопряжениеходовой втулкии корпусашпиндельнойголовки. Необходимынеподвижностьи простотасборки, поэтомувыбираемпереходнуюпосадку в системеотверстия.d14:Ш 14 - посадка упорногоподшипникана шпиндельномвалу. Для неподвижнойфиксацииподшипникана валу, выбираетсяпосадка с натягомв системе вала.d15:Ш22 - креплениевтулки подшипникаи блока зубчатыхколес. Так какнеобходимонеподвижноесоединениеи легкостьсборки, выбираетсяпереходнаяпосадка в системеотверстия.d16:Ш16 - креплениевтулки подшипникас осью. Выбираетсяпосадка с зазоромдля возможностидвижения идля поступлениясмазки в зонутрения.d17:Ш14 - креплениераспорнойвтулки нашпиндельномвалу. Посадкана требуетособой точности,поэтому выбираетсяпосадка с зазоромв системеотверстия. | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
d18:Ш 14 - посадка зубчатогоколеса нашпиндельныйвал. Аналогичноd7.d19:Ш10H14(+0,360)– крепежныеотверстия вкорпусе шпиндельнойголовки. Особаяточность нетребуется. d20:Ш15 - креплениеоси в корпусешпиндельнойголовки. Выбираетсяпосадка с натягомв системеотверстия.d21:Ш 17 - креплениераспорнойвтулки на валумежду подшипников.Выбираетсяпосадка с зазоромв системеотверстия. | ||||||
Лист | ||||||
2.Расчетнаячасть. 2.1.Расчет характеристикпосадок длягладких соединений. Соединениеd11- посадка зубчатогоколеса нашпиндельныйвал. d11=Ш 14 Предельныеотклоненияпо ГОСТ 25347-82: Отверстие:ES= +0,018 мм; EJ=0. Вал: es= +0,012 мм; ei= +0,001 мм. Схема полейдопусков: Расчет:Отверстие: Dmax= D+ ES= 14 + 0,014 = 14,018 мм Dmin= D + EI = 14 + 0 = 14 мм TD = ES – EI =0,018 – 0 = 0,018мм Вал: dmax= d + es = 14 + 0,012 = 14,012 мм dmin= d + ei = 14 + 0,001 = 14,001 мм Td = es – ei =0,012 – 0,001 = 0,011 мм Сопряжение: Smax= ES– ei= 0,018 – 0,001 = 0,017 мм Nmax= es – EI = 0,012 – 0 = 0,012 мм T (S, N) = Nmax+ Smax= 0,012 + 0,017 = 0,029 мм T (S, N) = TD + Td =0,018 + 0,011 = 0,029 мм | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Соединениеd12- посадка шпиндельноговала и ходовойвтулки. d12= Ш 18 Предельныеотклоненияпо ГОСТ 25347-82: Отверстие:ES= +0,018 мм; EJ=0. Вал: es= -0,016 мм; ei= -0,034 мм. Схема полейдопусков: Расчет:Отверстие: Dmax= D+ ES= 18 + 0,018 = 18,018 мм Dmin= D + EI = 18 + 0 = 18 мм TD = ES – EI =0,018 – 0 = 0,018мм Вал: dmax= d + es = 18 - 0,016 = 17,984 мм dmin= d + ei = 18 - 0,034 = 17,966 мм Td = es – ei =-0,016 + 0,034 = 0,018 мм Сопряжение: Smax= ES– ei= 0,018 + 0,034 = 0,052 мм Smin= EI – es = 0 +0,016 = 0,016 мм Sm= (Smax+ Smin)/2= (0,052 +0,016) /2 = 0,034 мм TS = Smax- Smin= 0,052 – 0,016 = 0, 036 мм TS = TD + Td = 0,018+ 0,018 = 0, 036 мм | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
2.2.Расчет исполнительныхразмеров системыкалибров. Длясоединенияd12= Ш 18 .Расчеткалибр-пробки. Контролируемыйразмер Ш18Н7. По даннымГОСТ 24853: Z== 0,0025 ммH= 0,003 ммY= 0,002 мм Расчеты: ПРmax= Dmin+ Z+ = 18 + 0,0025 + 0,0015 = 18,004 ммПРmin= Dmin+ Z - = 18 + 0,0025 – 0,0015 = 18,001 ммПРизн= Dmin– Y= 18 – 0,002 = 17,998 мм ПРисп= (ПРmax)-Н= 18,004-0,003 НЕmax= Dmax+ = 18,018 + 0,0015 = 18,020 ммНЕmin= Dmax- = 18,018 – 0,0015 = 18,017 ммНЕисп= (НЕmax)–Н = 18,020-0,003 Схема расположенияполей допусковкалибра-пропки: | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Расчетскобы. Контролируемыйразмер Ш18 f7. Z1= 0,0025 ммH1= 0,003 мм Y1= 0,002 ммHр= 0,0012 мм Расчет рабочегокалибра: ПРmax= dmax- Z1+ = 17,984 - 0,0025 + 0,0015 = 17,983 ммПРmin= dmax- Z1- = 17,984 - 0,0025 – 0,0015 = 17,980 ммПРизн= dmax+ Y1= 17,984 – 0,002 = 17,982 мм ПРисп= (ПРmin)+H1= 17,980-0,003 НЕmax= dmin+ = 17,966 + 0,0015 = 17,968 ммНЕmin= dmin- = 17,966 – 0,0015 = 17,965 ммНЕисп= (НЕmin)+H1= 17,965-0,003 Расчетконтркалибров: К-ПРmax= dmax- Z1+ = 17,984 - 0,0025 + 0,0006 = 17,982 ммК-ПРmin= dmax- Z1- = 17,984 - 0,0025 – 0,0006 = 17,981 ммК-ПРисп= (К-ПРmax)-Hр= 17,982-0,0012 К-НЕmax= dmin+ = 17,966 + 0,0006 = 17,967 ммК-НЕmin= dmin- = 17,966 – 0,0006 = 17,965 ммК-НЕисп= (К-НЕmax)-Hр= 17,967-0,0012 К-Иmax= dmax- Y1+ = 17,984 – 0,002 + 0,0006 = 17,983 ммК-Иmin= dmax- Y1- = 17,984 – 0,002 – 0,0006 = 17,981 ммК-Иисп= (К- Иmax)–Hр= 17,983-0,0012 Исполнительныеразмеры округленыпо правиламГОСТ 2483. | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Схемарасположенияполей допусковкалибр-скобыи контркалибра. Рисунок 4. | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
2.3.Расчет характеристикпосадок подшипника. Подшипниковыйузел ведущеговала. К данномуузлу шпиндельнойголовки непредъявленоособых требованийк точности,следовательно,выбираем шариковыйрадиальныйоднорядныйподшипникнулевого классаточности 303. ГОСТ8338-75 Внутреннийдиаметрd= 17 мм НаружныйдиаметрD= 47 мм Ширинаb= 14 Наружное кольцоиспытываетместное нагружение,то есть подшипниковуювтулку следуетвыполнить сполем допускаН7. Это обеспечитзазор в целяхмедленногоповорачиваниякольца дляравномерногоизноса беговойдорожки. Внутреннеекольцо подшипникаиспытываетциркулярноенагружение,следовательновал следуетвыполнить сполем допускаk6для обеспечениянатяга. Расчетхарактеристикпосадок подшипникапо внутреннемудиаметру навал Ш17 ОтверстиеШ17L0:ВалШ17k6: D= 17 ммd= 17 мм ES= 0es= +0,012 мм EI= -0,007 ммei= +0,001 мм Схемаполей допусков: Расчеты:Dmax= D+ ES= 17 + 0 = 17 мм Dmin= D + EI = 17 – 0,007 = 16,993 мм TD = ES – EI =0 + 0,007 = 0,007мм dmax= d + es = 17 + 0,012 = 17,012 мм dmin= d + ei = 17 + 0,001 = 17,001 мм | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Td = es – ei =0,012 – 0,001 = 0,011 мм Nmax= es – EI = 0,012 + 0,007 = 0,019 мм Nmin= ei – ES = 0,001 – 0 = 0,001 мм Nm= (Nmax+ Nmin)/2 = (0,019 + 0,001) /2 = 0,01 мм TN = Nmax- Nmin= 0,019 - 0,001 = 0,018 мм Расчетхарактеристикпосадок подшипникапо наружномудиаметру. Ш47 ОтверстиеШ47Н7:Вал Ш47l6: D= 47 ммd= 47 мм ES= +0,025 ммes=0 EI= 0 ei= -0,008 мм Схемаполей допусков: Расчеты:Dmax= D+ ES= 47 + 0,025 = 47,025 мм Dmin= D + EI = 47 + 0 = 47 мм TD = ES – EI =0,025 - 0 = 0,025 мм dmax= d + es = 47 + 0 = 47 мм dmin= d + ei = 47 - 0,008 = 46,992 мм Td = es – ei =0 + 0,008 = 0,008 мм Smax= ES – ei = 0,025 + 0,008 = 0,033 мм Smin= EI – es = 0 - 0 = 0 мм | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Sm= (Smax+ Smin)/2= (0,033+0) /2 = 0,0165 мм TS = Smax- Smin= 0,033 – 0 = 0,033 мм TS = TD + Td = 0,025+ 0,008 = 0, 033 мм 2.4.Расчет характеристикпосадок резьбовогосоединения. РезьбаМ8Потаб.4.10. [1] – шагрезьбы равен1,25. К даннойрезьбе непредъявляетсяникаких особыхтребований,поэтому выбираетсяшестая степеньточности; посадка6Н/6g.Посадка снебольшимгарантированнымзазором обеспечиваетлегкую свинчиваемостьдеталей. Предельныеразмеры [1, таб.4.12]. d= D= 8 мм d2= D2= 8 – 1 +0,188 = 7,188 мм d1= D1= 8 – 2 + 0,647 = 6,647 мм Наружныйдиаметр. Гайка: Dmax– не нормируется Dmin= D + EI = 8 + 0 = 8 мм Болт: dmax= d + es = 8 – 0,028 = 7,972 мм dmin= d + ei = 8 - 0,240 = 7,760 мм Td = es – ei =-0,028 + 0,240 = 0,212 мм Внутреннийдиаметр: Гайка: D1max= D1+ES1= 6,647 + 0,265 = 6,912 мм D1min= D1+ EI1= 6,647 + 0 = 6,647 мм TD = ES1– EI1= 0,265 - 0 = 0,265 мм Болт: d1max= d1+ es = 6,647 – 0,028 = 6,619 мм d1min- не нормируется Среднийдиаметр: Гайка: D2max= D2+ES2= 7,188 + 0,160 = 7,348 мм D2min= D2+ EI2= 7,188 + 0 = 7,188 мм TD = ES2– EI2= 0,160 - 0 = 0,160 мм | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Болт: d2max= d2+ es= 7,188 - 0,028 = 7,160 мм d2min= d2+ ei2= 7,188 - 0,146 = 7,042 мм Td = es – ei2= 0,028 + 0,146 = 0,118 мм Характеристикасоединенияпо среднемудиаметру. S2max= D2max– d2min= 7,348 – 7,042 = 0,306 мм S2min= D2min– d2max= 7,188 – 7,160 = 0,028 мм S2m= (S2max+ S2min)/2= (0,306+0,028) /2 = 0,167 мм TS2= S2max- S2min= 0,306 – 0,028 = 0,278 мм Схемаполей допусковпо среднемудиаметру. Схемаполей допусковрезьбовогосоединения: | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
2.5.Расчет характеристикпосадок шлицевогосоединения. Для выбранногошлицевогосоединения: D-6x11 x14 x3
По внутреннемудиаметру: Ш11 Предельныеотклоненияпо ГОСТ 25347-82: Отверстие:ES= +0,180 мм; EJ=0. Вал: es= -0,290 мм; ei= -0,400 мм. Схемаполей допусков: | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Расчет: Отверстие:Dmax= D+ ES= 11 + 0,180 = 11,180 мм Dmin= D + EI = 11 + 0 = 11 мм TD = ES – EI =0,180 – 0 = 0,180 мм Вал: dmax= d + es = 11 - 0,290 = 10,710 мм dmin= d + ei = 11 - 0,400 = 10,600 мм Td = es – ei =-0,290 + 0,400 = 0,110 мм Сопряжение: Smax= ES– ei= 0,180 + 0,400 = 0,580 мм Smin= EI – es = 0 +0,290 = 0,290 мм Sm= (Smax+ Smin)/2= (0,580 + 0,290) /2 = 0,435 мм TS = Smax- Smin= 0,580 – 0,290 = 0, 290 мм TS = TD + Td = 0,180+ 0,110 = 0, 290 мм По наружномудиаметру Ш14 Предельныеотклоненияпо ГОСТ 25347-82: Отверстие:ES= +0,027 мм; EJ= 0. Вал: es= 0 мм; ei= -0,018 мм. Схемаполей допусков: | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Расчет: Отверстие:Dmax= D+ ES= 14 + 0,027 = 11,027 мм Dmin= D + EI = 14 + 0 = 11 мм TD = ES – EI =0,027 – 0 = 0,027 мм Вал: dmax= d + es = 11 + 0 = 11 мм dmin= d + ei = 11 - 0,018 = 10,982 мм Td = es – ei =0 + 0,018 = 0,018 мм Сопряжение: Smax= ES– ei= 0,027 + 0,018 = 0,045 мм Smin= EI – es = 0 +0 = 0 мм Sm= (Smax+ Smin)/2= (0,045 + 0) /2 = 0,0225мм TS = Smax- Smin= 0,045 – 0 = 0, 045 мм TS = TD + Td = 0,018+ 0,027 = 0, 290 мм Побоковым сторонамшлицы вала ивтулки сопрягаютсяпо: 3 Предельныеотклоненияпо ГОСТ 25347-82: Отверстие:ES= +0,045 мм; EJ= +0,020мм. Вал: es= 0 мм; ei= -0,014 мм. Схемаполей допусков: | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Расчет: Отверстие: Dmax= D+ ES= 3 + 0,045 = 3,045 мм Dmin= D + EI = 3 + 0,020 = 3,020 мм TD = ES – EI =0,045 – 0,020 = 0,025мм Вал: dmax= d + es = 3 + 0 = 3 мм dmin= d + ei = 3 - 0,014 = 2,986 мм Td = es – ei =0 + 0,014 = 0,014 мм Сопряжение: Smax= ES– ei= 0,045 + 0,014 = 0,059 мм Smin= EI – es = 0,020 - 0 = 0,020 мм Sm= (Smax+ Smin)/2= (0,059 +0,020) /2 = 0,0395 мм TS = Smax- Smin= 0,059 – 0,020 = 0, 039 мм TS = TD + Td = 0,014+ 0,025 = 0, 039 мм | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
3.Выбор и обоснованиестепени точностизубчатогоколеса. Зубчатоеколесо: Z= 30; m= 1,5 мм; d= 45 мм Исходя изэксплуатационныхтребований,предъявляемыхк шпиндельнойголовке назначаемдля цилиндрическойпрямозубойпередачи 7 степеньточности повсем трем нормам,с видом сопряженияС. 7-С ГОСТ 1643-81 К нормамточности зубчатогоколеса относитсякинематическаяточность,плавностьработы и полнотаконтакта зубьев.Каждая из нормделится накомплексы, впределах которыхсуществуютпоэлементныепоказатели. Комплекснымипоказателямикинематическойточности являютсясуммарнаякинематическаяпогрешностьколеса Firи колебаниемежосевогорасстоянияза оборот колесапри двухпрофильномзацеплениис измерительнымколесом Fir.К поэлементнымпоказателямкинематическойточности относитсярадиальноебиение зубчатоговенца Frrи колебаниядлины общейнормали Fvwr. Комплексныепоказателии комплексы поэлементныхпоказателейдля измеренияи контроляточностиизготовлениязаданногоколеса по всемнормам точностипредставленыв таблице 1. |
Таблица1.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
Нормыкинематическойточности. Кинематическаяпогрешностьзубчатогоколеса – разностьмежду действительными номинальнымуглами поворотазубчатогоколеса на егорабочей оси,ведомогоизмерительнымзубчатым колесом. При контролеFir.Получают график. Наибольшаякинематическая погрешностьзубчатогоколеса Fir.– это наибольшаяалгебраическаяразность значенийкинематической погрешностизубчатогоколеса в пределахего полногооборота.Колебаниядлины общейнормали Fvwr.– разностьмежду наибольшейи наименьшейдействительнымидлинами общейнормали в одноми том же зубчатомколесе. Действительнаядлина общейнормали W– это расстояниемежду двумяпараллельнымиплоскостями,касательнымик двум разноименнымбоковым поверхностямизубьев.Ewr.= W n.– W Evwr.= W max.– W min Wn.– действительнаядлина общейнормали Ewr.– наименьшееотклонениедлины общейнормали Радиальноебиение зубчатоговенца Frr– разностьдействительныхпредельныхположенийисходногоконтура в пределахзубчатогоколеса. Радиальноебиение определяетсяна биениемере. Frr= rmax- rmin | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Местнаякинематическаяпогрешностьзубчатогоколеса fir– наибольшаяразность междуместными соседнимиэкстремальнымизначениямикинематическойпогрешностизубчатогоколеса в пределахего оборота. Отклонениешага зацепленияfpbr– разностьмежду действительными номинальнымшагом зацепления. Действительныйшаг зацепления– это кратчайшеерасстояниемежду двумяпараллельнымиплоскостями,касательнымик двум одноименнымактивным боковымповерхностямсоседних зубьевколеса. Отклонениеокружногошага – этодискретноезначениекинематическойпогрешностизубчатогоколеса приего поворотена один номинальныйугловой шагпри k=1. | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Суммарноепятно контакта– часть активнойбоковой поверхностизуба зубчатогоколеса, на которойрасполагаютсяследы прилеганиязубьев парногозубчатогоколеса в собраннойпередаче послевращения поднагрузкой,заданнойтехническойдокументацией.Величину пятнаконтакта оцениваютотносительнымиего размерамив процентах. по высоте: *100%по длине: *100%Погрешностьнаправлениязуба Fβr– расстояниемежду двумяближайшимидруг к другуноминальнымиделительнымилиниями зубав торцевомсечении, междукоторымиразмещаетсядействительнаялиния зуба,соответствующаярабочей ширинезубчатоговенца. | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
4. Обоснованиевыбора универсальногоизмерительногоприбора Измеряемыйразмер – валШ80 g5 Допусквала TD= ES– EI= -0,010 + 0,023 = 0,013 мм Допустимаяпогрешностьизмерения: δ = 5мкм Для измерениявыбираетсярычажно-зубчатаяголовка 2ИГГОСТ 18833-75 Основныеметрологическиехарактеристики: Ценаделения отчетногоустройства,мм 0,002Используемоеперемещениеизмерительногостержня, мм± 0,10Предельнаяпогрешностьпоказаний,мкм 5 Класс применяемыхконцевых мердлины3 Принципиальнаясхема микрометрагладкого: 1.измерительныйстержень; 2.рычаг; 3.зубчатый сектор; 4.зубчатое колесо; 5.стрелка прибора; 6.шкала прибора; ∆S– перемещениеизмерительногостержня. Вывод:допуск измеряемогоразмера непревышаетперемещениеизмерительногостержня прибора;предельнаяпогрешностьизмерениярычажно-зубчатаяголовка непревышаетдопускаемуюпогрешностьизмерения.Измерительныйприбор выбранправильно. | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Заключение. В работе былирассчитаныпосадки гладкихцилиндрическихсоединений;выбраны посадкисоединенийдеталей узла;выполнен расчетразмеров системыкалибров; выбраныи рассчитаныпосадки подшипникакачения; выполненвыбор и расчетпосадок шлицевогосоединения;назначенынормы точностизубчатогоколеса; произведенрасчет размернойцепи; разработансборочныйчертеж узлаи рабочие чертежидеталей икалибров. В ходе выполненияработы былиполучены навыкипо выбору иобоснованиюпосадок типовыхсоединенийприобретенынавыки поназначениюшероховатостиповерхностейи назначениюпредельныхотклоненийформ и расположенияповерхностей;закрепленынавыки по расчетуразмернойцепи и оформлениюрабочих исборочныхчертежей. | ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Списоклитературы:
| ||||||
Лист | ||||||
Изм. | Лист | № документа | Подпись | Дата |
Формат | Зона | Поз. | Обозначение | Наименование | Кол. | Прим | ||||||||||
Документация | ||||||||||||||||
A2 | ТПЖА.303100.218СБ | Сборочныйчертеж | 1 | |||||||||||||
Детали | ||||||||||||||||
1 | ТПЖА.303100.218-01 | Валведущий | 1 | |||||||||||||
2 | ТПЖА.303100.218-02 | Сальник | 1 | |||||||||||||
А4 | 3 | ТПЖА.303100.218-03 | Крышка | 1 | ||||||||||||
4 | ТПЖА.303100.218-04 | Втулкараспорная | 1 | |||||||||||||
5 | ТПЖА.303100.218-05 | Обойма | 1 | |||||||||||||
6 | ТПЖА.303100.218-06 | Колесозубчатое Z1 | 1 | |||||||||||||
7 | ТПЖА.303100.218-07 | Корпускоробки | 1 | |||||||||||||
А3 | 8 | ТПЖА.303100.218-08 | Шпиндель | 1 | ||||||||||||
9 | ТПЖА.303100.218-09 | Колесозубчатое Z2 | 1 | |||||||||||||
10 | ТПЖА.303100.218-10 | Втулкаподшипника | 2 | |||||||||||||
11 | ТПЖА.303100.218-11 | Промежуточнаяплита | 1 | |||||||||||||
12 | ТПЖА.303100.218-12 | Прокладка | 2 | |||||||||||||
А4 | 13 | ТПЖА.303100.218-13 | Колесозубчатое Z3 | |||||||||||||
14 | ТПЖА.303100.218-14 | Крышкакоробки | 1 | |||||||||||||
15 | ТПЖА.303100.218-15 | Втулкаходовая | 1 | |||||||||||||
16 | ТПЖА.303100.218-16 | Блокзубчатых | 1 | |||||||||||||
колесZ4,Z5 | ||||||||||||||||
17 | ТПЖА.303100.218-17 | Втулкаходовая | 1 | |||||||||||||
18 | ТПЖА.303100.218-18 | Ось | 1 | |||||||||||||
19 | ТПЖА.303100.218-19 | Шпиндель | 1 | |||||||||||||
20 | ТПЖА.303100.218-20 | Колесозубчатое Z6 | 1 | |||||||||||||
21 | ТПЖА.303100.218-21 | Втулка | 1 | |||||||||||||
ТПЖА.303100.218 | ||||||||||||||||
Изм | Лист | № докум | Подпись | Дата | ||||||||||||
Разраб | Слобожанинов | Головка шпиндельная | Лит | Лист | Листов | |||||||||||
Провер | Кропотов | 1 | 3 | |||||||||||||
Т. котр | КафедраМРСИ 98-ТМ-595 | |||||||||||||||
Н.контр | ||||||||||||||||
Утв |
Формат | Зона | Поз. | Обозначение | Наименование | Кол. | Прим | ||||||
22 | ТПЖА.303100.218-22 | Прокладка | 1 | |||||||||
Стандартныеизделия | ||||||||||||
БолтыГОСТ 7805-70 | ||||||||||||
23 | М16Ч1,5-6g | 1 | ||||||||||
24 | М12Ч1,25-6g | 1 | ||||||||||
25 | М8-6g | 5 | ||||||||||
26 | М4-6g | 2 | ||||||||||
27 | М14Ч1,5-6g | 1 | ||||||||||
28 | М4-6g | 1 | ||||||||||
29 | М3Ч0,5-6g | 2 | ||||||||||
30 | ГайкаМ8-6Н ГОСТ 5927 | 5 | ||||||||||
ГОСТ5927-70 | ||||||||||||
ГайкиГОСТ 11871-88 | ||||||||||||
31 | М16Ч1,5-6Н | |||||||||||
32 | М12Ч1,25-6Н | |||||||||||
33 | М14Ч1,5-6g | |||||||||||
34 | Подшипникшариковый | 2 | ||||||||||
Радиальныйоднорядный | ||||||||||||
303 ГОСТ8338-75 | ||||||||||||
35 | Подшипникшариковый | 2 | ||||||||||
упорныйоднорядный | ||||||||||||
ГОСТ6874-75 | ||||||||||||
36 | Шайба4 ГОСТ 6402-70 | 2 | ||||||||||
37 | Шайба8 ГОСТ 6402-70 | 5 | ||||||||||
ТПЖА.303100.218 | Лист | |||||||||||
2 | ||||||||||||
Изм | Лист | № докум | Подпись | Дата |
Формат | Зона | Поз. | Обозначение | Наименование | Кол. | Прим | ||||||
38 | Шайба16 ГОСТ 11872-80 | |||||||||||
39 | Шайба12 ГОСТ 11872-80 | |||||||||||
40 | Шайба14 ГОСТ 11872-80 | |||||||||||
41 | Шпонка5Ч5Ч14 | 2 | ||||||||||
ГОСТ23360-78 | ||||||||||||
ТПЖА.303100.218 | Лист | |||||||||||
3 | ||||||||||||
Изм | Лист | № докум | Подпись | Дата |
1.Взаимозаменяемостьв машиностроении.
Взаимозаменяемость– возможностьсборки из деталейи узлов механизмов,агрегатов имашин, а так жезамены приремонте какдет. так и узловбез доп. обработкипри без соблюдениивсех техн. требованийк изделию.Взаимозам-мымиизготавливаюткак отдельныедетали, как иотдельные узлы.Взаимоз-остьбывает внутренняяи внешняя. Внутренняя– внутри узла.Внешняя –взаимоз-остьузлов, механизмов,приводов. Бываетполная и неполная.Полная – излюбых годныхдеталей собираютсягодные узлы.Неполная –требуются доп.операции: * сприменениемтеоретико-вероятностныхрасчетов; *выборочнойсборки; * применениеконструкторскихи технологическихкомпенсаторов.Взамоз-остьобеспечиваетсяпо след. параметрам:1. по геометр.(точность размеров,геом. форм идр.); 2. по кинематическимпараметрам(Соблюдениезаданных законовдвижения). 3 пофизико-механическимпар. (величинанаклепа и остат-ыхнапр. в пов-омслое). Функциональнаявзаим-ость –3 выше указанныегруппы + взаим-остьпо эксплуатационнымпар-ам, а также по надежностии долговечности.Базой дляосуществлениявзаом-ости всоврем-ойпромышленностиявляетсястандартизация.
2.Основные понятияо размерах.
Виды:1)Расчетные,2)Номинальные,3)Предельные,4)Действительные,5)Истинные. Расчетные– пол-ся в результатерасчета напрочность,жесткость,виброуст. Номинальные– размеры откот. ведетсярасчет отклонений,должны выбиратьсяиз рядов предпочтительныхчисел (от 0,001 до20000), для сокращенияноменклатурымерных и режущихинстр: R5=
=1,58; R10= ;R20= ;R40= -знаменателигеом. ряда. 5-йряд 10, 10*1,58,15,8*1,58…40-й ряд10, 10* ,… Все числа5-го ряда естьв 10-ом, все числа10-го есть в 20-оми тд. Пример:dрасч= 15,28 мм, берем dном= 15,8 мм. Предельные– устанавливаютсяна произ-ве maxи min;из-за погрешностипри произ-ве.Средний (max+min)/2.Действительные– полученныев рез-те измеренияс определеннойстепенью точности,причем размер,полученныйв рез-те измерения,как линейкой,так и микрометромбудет действ-ным.Истинные– полученныепри измерениибез погрешности,в практике этосреднеарифмет-оезначение рядаизмерений, чем> число измер.тем точнеебудет результат.Dmax= Dн+ ES = 10, 009 мм.Dmin= Dн+ EI = 10, 000 ммTD = Dmax- Dmin= 0, 009 ммTD = ES – EI = 0, 009 мм– дляотвер.Отклонениябывают +, -, или= 0. Допуск – разностьмежду предельнымизначениями.3.Основные понятияо сопряжениях.
Двеили несколькодет-й наход-сяв соприкосновениимежду собойпосле сборкиназ-ся сопрягаемыми.В сопрег-мыхдет-лях различаютохватываемыеи охватывающие.Классифицируются:1 – по виду сопр-мыхпов-тей: гладкиецилинд. и конич.;плоские; резьбовые;шпоночные;шлицевые; зубчатые;сферические.2 – по хар-руконтакта сопрягаемыхпов-й: с поверхностнымконтактом(неподвижныецилен-кие, конич-кие,резьбовые,шпоночные,шлицевые); слинейным контактом(зубчат-е передачи,подвижныецилен-кие, конич-киесопряженияв состояниипокоя); с точечнымконтактом(шаровые). 3 – похар-ру относительногоперемещениясопряг-ых пов-тей:подвижные;неподвижные,кот-е могутбыть разборнымив процессезксплуа-циии ремонта, инеподвижные.
4.Основные понятияо посадках,зазорах и натягах.
Посадкахар-ет подвижностьсоединяемыхдеталей. Разностьраз-ров отв-тияи вала до сборкиопр-ет хар-ерсоединениядет-ей или посадку.С зазором D>d;S=D–d.С натягом d>D;N=d-D.ПереходнаяD≥d N=es-EI, S=ES-ei. Посадкав сис-ме отр-тияобозн-ся буквойН (нижнее отк-ниеEI=0),а в сис-ме вала–h(верхнее от-ниеes=0).Под системойотв-тия понимаюттакую совокупность допусков ипосадок, когдадля одного итого же ном-ногоразмера, одной и той же степениточности, предельныеразмеры отверстийостаются постоянными,хар-тер посадкидостигаетсяза счет измененияпредельныхразмеров вала.Для системывала так же…
5.Системат-киеи случ-ныепогрешностиобработки.
Погрешность– это рзностьдейств-го исред-него размеров,они не можетбыть > допуска.Системат-киминаз-тся погрешности,постоянныепо величинеи знаку илиизменяющиесяпо определенномузакону в зависимостиот хар-ра неслучайныхфакторов. Являютсяследствиемограниченногоколичествафакторов (неточ-тьнастойкиоборудования,отклон-я раб-ейтемп-ры). Такаяпогрешностьимеет одну итуже величинудля каждойизготовленнойдетали. Напримервозрастающаяпогрешностьобработки из-заизноса режущегоинструмента.Во многих случаяхэти пог-стимогут бытьобнр-ны и устранены.Случ-ныенепостоянныепо величинеи знаку погрешности,кот-е возникаютв зависимостиот случайногодействующихпричин (мех-иесв-ва материала,сила резания,точность установкидеталей). Полностьюустранитьслучайныепогрешностиневозможно,но их можноуменьшать.Влияние случ-ныхпог-тей учитываетсядопуском наразмер. Точностьдет-ли должнабыть обеспеченапо след-им геом-импар-ам: 1-точностьразмера; 2-точ-тьгеом-ой формы;3-точностьрасположенияпов-ей; 4-волнистость;5-шероховатостьпов-сти. Погрешностьгеом-ких параметровдет-ли возникают:1-погрешностьполучениязаготовки;2-погр-ть примех. обработке;3-погр-сть измерений.
6.Нор-ние точностираз-ов и формпов-ей.
Точностьразмера – степеньприближениягеом-их пар-овк тем, кот-е хотелбы иметь конструктор(т.е. среднегоем-иеразмеры). Различаютноминальные(идеальные),форма заданачертежом, иреальные(действительные)пов-сти.
Системойвала называетсясовокупностьпосадок, в которыхпредельныеотклонениявалов одинаковыдля всех посадок,а различныепосадки достигаютсяза счёт измененияпредельныхотклоненийотверстий.
Посадки всистеме вала– посадки, вкоторых различныезазоры и натягиполучаютсясоединениемразличныхотверстий сосновным валом.Основной детальюв системе валаявляется вал.
Основнойдеталью в С«h»является вал.
4.1.3. Основнымпредельнымотклонениемназываетсяближайшее кнулевой линиипредельноеотклонение.
Различаюттри типа посадок:
подвижные(с зазором)
неподвижные(с натягом)
переходные
Зазоромназываетсяположительнаяразность междуразмерамиотверстия ивала.
Натягомназываетсяположительнаяразность междуразмерами валаи отверстиядо сборки.
Подвижнойпосадкой называетсяпосадка, приосуществлениикоторой в собранномсоединенииимеется зазор,обеспечивающийвозможностьвзаимногоперемещениядетали послесборки.
Посадкискольжения:
Образованыполями допусковосновного валаи основногоотверстия.Наименьшийзазор равеннулю (Smin=0),а наибольший– сумме допусковвала и отверстия.Применяют длянеподвижныхсоединений.
Посадкидвижения:
Применяютв точных подвижныхсоединениях,в которых требуетсяобеспечитьгерметичность,при перемещенииодной деталив другой. Характеризуетсяминимальнымзазором отличнымот нуля.
Ходовыепосадки:
Предназначеныдля опор валов,вращающихсяс умереннойугловой скоростью.
Легкоходовыепосадки:
Широкоходовые:
Тепло ходоваяпосадка:
Неподвижнойпосадкой называетсяпосадка, приосуществлениикоторой в собранномсоединенииимеется натяг,обеспечивающийвзаимнуюнеподвижностьдетали послесборки.
Тяжёлойсерии:
Среднейсерии:
Лёгкой серии:
Переходнойпосадкой называетсяпосадка, приосуществлениикоторой в собранномсоединенииможет быть либозазор, либонатяг.
Глухие посадки:
Тугие посадки:
Напряжённыепосадки:
Плотныепосадки:
Соединение | d1 | d2 | d3 | d4 | d5 | d6 | ||
Отверстие | Верхнееотклонение, мкм | ES | 0 | +20 | +18 | +18 | +18 | +30 |
Нижнееотклонение, мкм | EI | -15 | +5 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
Наибольшийдиаметр, мм | Dmax | 8,000 | 8,020 | 12,018 | 18,018 | 18,018 | 56,030 | |
Наименьшийдиаметр, мм | Dmin | 7,985 | 8,005 | 12,000 | 18,000 | 18,000 | 56,000 | |
Допуск, мкм | TD | 15 | 15 | 18 | 18 | 18 | 30 | |
Вал | Верхнееотклонение, мкм | es | 0 | 0 | +34 | -6 | +12 | +117 |
Нижнееотклонение, мкм | ei | -9 | -9 | +23 | -17 | +1 | +87 | |
Наибольшийдиаметр, мм | dmax | 8,000 | 8,000 | 12,034 | 17,994 | 18,012 | 56,117 | |
Наименьшийдиаметр, мм | dmin | 7,991 | 7,991 | 12,023 | 17,983 | 18,001 | 56,087 | |
Допуск, мкм | Td | 9 | 9 | 11 | 11 | 11 | 30 | |
Соединение | Зазоры,мм | Smax | 0,009 | 0,029 | - | 0,035 | 0,017 | - |
Smin | - | 0,005 | - | 0,006 | - | - | ||
Натяги,мм | Nmax | 0,015 | - | 0,034 | - | 0,012 | 0,117 | |
Nmin | - | - | 0,005 | - | - | 0,057 | ||
Допускпосадки, мм | TS | - | 0,024 | - | 0,029 | - | - | |
TN | - | - | 0,029 | - | - | 0,060 | ||
T(S,N) | 0,024 | - | - | - | 0,029 | - |
Соединение | d1 | d2 | d3 | d4 | d5 | d6 | d7 | d8 | ||
Отверстие | Верхнее отклонение, мкм | ES | 0 | +20 | +18 | +18 | +18 | +30 | 0 | +12 |
Нижнее отклонение, мкм | EI | -15 | +5 | 0 | 0 | 0 | 0 | -8 | -12 | |
Наибольшийдиаметр, мм | Dmax | 8,000 | 8,020 | 12,018 | 18,018 | 18,018 | 56,030 | 20,000 | 42,012 | |
Наименьшийдиаметр, мм | Dmin | 7,985 | 8,005 | 12,000 | 18,000 | 18,000 | 56,000 | 19,992 | 41,988 | |
Допуск, мкм | TD | 15 | 15 | 18 | 18 | 18 | 30 | 8 | 24 | |
Вал | Верхнее отклонение, мкм | es | 0 | 0 | +34 | -6 | +12 | +117 | +15 | 0 |
Нижнее отклонение, мкм | ei | -9 | -9 | +23 | -17 | +1 | +87 | +2 | -9 | |
Наибольшийдиаметр, мм | dmax | 8,000 | 8,000 | 12,034 | 17,994 | 18,012 | 56,117 | 20,015 | 42,000 | |
Наименьшийдиаметр, мм | dmin | 7,991 | 7,991 | 12,023 | 17,983 | 18,001 | 56,087 | 20,002 | 41,991 | |
Допуск, мкм | Td | 9 | 9 | 11 | 11 | 11 | 30 | 13 | 9 | |
Соединение | Зазоры,мм | Smax | 0,009 | 0,029 | - | 0,035 | 0,017 | - | - | 0,021 |
Smin | - | 0,005 | - | 0,006 | - | - | - | - | ||
Натяги,мм | Nmax | 0,015 | - | 0,034 | - | 0,012 | 0,117 | 0,023 | 0,012 | |
Nmin | - | - | 0,005 | - | - | 0,057 | 0,002 | - | ||
Допускпосадки, мм | TS | - | 0,024 | - | 0,029 | - | - | - | - | |
TN | - | - | 0,029 | - | - | 0,060 | 0,021 | - | ||
T(S,N) | 0,024 | - | - | - | 0,029 | - | - | 0,033 |
Системойвала называетсясовокупностьпосадок, в которыхпредельныеотклонениявалов одинаковыдля всех посадок,а различныепосадки достигаютсяза счёт измененияпредельныхотклоненийотверстий.
Посадки всистеме вала– посадки, вкоторых различныезазоры и натягиполучаютсясоединениемразличныхотверстий сосновным валом.Основной детальюв системе валаявляется вал.
Основнойдеталью в С«h»является вал.
4.1.3. Основнымпредельнымотклонениемназываетсяближайшее кнулевой линиипредельноеотклонение.
Различаюттри типа посадок:
подвижные(с зазором)
неподвижные(с натягом)
переходные
Зазоромназываетсяположительнаяразность междуразмерамиотверстия ивала.
Натягомназываетсяположительнаяразность междуразмерами валаи отверстиядо сборки.
Подвижнойпосадкой называетсяпосадка, приосуществлениикоторой в собранномсоединенииимеется зазор,обеспечивающийвозможностьвзаимногоперемещениядетали послесборки.
Посадкискольжения:
Посадкидвижения:
Применяютв точных подвижныхсоединениях,в которых требуетсяобеспечитьгерметичность,при перемещенииодной деталив другой. Характеризуетсяминимальнымзазором отличнымот нуля.
Ходовыепосадки:
Легкоходовыепосадки:
Широкоходовые:
Тепло ходоваяпосадка:
Неподвижнойпосадкой называетсяпосадка, приосуществлениикоторой в собранномсоединенииимеется натяг,обеспечивающийвзаимнуюнеподвижностьдетали послесборки.
Тяжёлойсерии:
Среднейсерии:
Лёгкой серии:
П
ереходнойпосадкой называетсяпосадка, приосуществлениикоторой в собранномсоединенииможет быть либозазор, либонатяг.Глухие посадки:
Тугие посадки:
Напряжённыепосадки:
Плотныепосадки:
4.1.4. Из таблицГОСТ 25347-82 находятсяотклонения:
отверстия- 10 Н6 вал- 10 g5
ES = 0,009мм es= -0,005 мм
EI = 0 ei= -0,011 мм
Расчёт предельныхразмеров ихарактеристикпосадки отверстие:
Dmax= Dн+ ES = 10, 009 мм
Dmin= Dн+ EI = 10, 000 мм
TD = Dmax- Dmin= 0, 009 мм
TD = ES – EI = 0, 009 мм
вал:
dmax= dн+ es = 9, 995 мм
dmin= dн+ ei = 9, 989 мм
Td = dmax- dmin= 0, 006 мм
Td = es – ei = 0,006 мм
соединение:
Smax= Dmax– dmin= 0, 020 мм
Smax= ES – ei = 0, 020 мм
Smin= Dmin– dmax= 0, 005 мм
Smin= EI – es = 0, 005 мм
TS = Smax- Smin= 0, 015 мм
TS = TD + Td = 0, 015 мм
Из таблицГОСТ 25347-82 находятсяотклонения:
отверстия- 30Н7 вал - 30r7
ES = 0,021мм es= 0,034 мм
EI = 0 ei= 0,019 мм
Расчёт предельныхразмеров ихарактеристикпосадки отверстие:
Dmax= Dн+ ES = 30, 021 мм
Dmin= Dн+ EI = 30, 000 мм
TD = Dmax- Dmin= 0, 021 мм
TD = ES – EI = 0, 021 мм
вал:
dmax= dн+ es = 30, 034 мм
dmin= dн+ ei = 30, 019 мм
Td = dmax- dmin= 0, 015 мм
Td = es – ei = 0,015 мм
соединение:
Nmax= dmax– Dmin= 0, 034 мм
Nmax= es – EI = 0, 034 мм
Smax= Dmax– dmin= 0, 002 мм
Smax= ES – ei = 0, 002 мм
T (S, N) = Nmax+ Smax= 0, 036 мм
T (S, N) = TD + Td = 0, 036 мм
Из таблицГОСТ 25347-82 находятсяотклонения:
отверстия- 50 Н8 вал- 50 m7
ES = 0,039мм es= 0,034 мм
EI = 0 ei= 0,009 мм
Расчёт предельныхразмеров ихарактеристикпосадки отверстие:
Dmax= Dн+ ES = 50, 039 мм
Dmin= Dн+ EI = 50, 000 мм
TD = Dmax- Dmin= 0, 039 мм
TD = ES – EI = 0, 039 мм
вал:
dmax= dн+ es = 50, 034 мм
dmin= dн+ ei = 50, 009 мм
Td = dmax- dmin= 0, 025 мм
Td = es – ei = 0,025 мм
соединение:
Nmax= dmax– Dmin= 0, 034 мм
Nmax= es – EI = 0, 034 мм
Smax= Dmax– dmin= 0, 030 мм
Smax= ES – ei = 0, 030 мм
T (S, N) = Nmax+ Smax= 0, 064 мм
T (S, N) = TD + Td = 0, 064 мм
Из таблицГОСТ 25347-82 находятсяотклонения:
отверстия- 70 F8 вал- 70 h8
ES = 0,076 мм es =0
EI = 0,030 мм ei= -0,046 мм
Расчёт предельныхразмеров ихарактеристикпосадки отверстие:
Dmax= Dн+ ES = 70, 076 мм
Dmin= Dн+ EI = 70, 030 мм
TD = Dmax- Dmin= 0, 046 мм
TD = ES – EI = 0, 046 мм
вал:
dmax= dн+ es = 70, 000 мм
dmin= dн+ ei = 69, 954 мм
Td = dmax- dmin= 0, 046 мм
Td = es – ei = 0,046 мм
соединение:
Smax= Dmax– dmin= 0, 122 мм
Smax= ES – ei = 0, 122 мм
Smin= Dmin– dmax= 0, 030 мм
Smin= EI – es = 0, 030 мм
TS = Smax- Smin= 0, 092 мм
TS = TD + Td = 0, 092 мм
Из таблицГОСТ 25347-82 находятсяотклонения:
отверстия- 90 P7 вал- 90 h6
ES = -0,024 мм es = 0
EI = -0,059 мм ei= -0,022 мм
Расчёт предельныхразмеров ихарактеристикпосадки отверстие:
Dmax= Dн+ ES = 89, 976 мм
Dmin= Dн+ EI = 89, 941 мм
TD = Dmax- Dmin= 0, 035 мм
TD = ES – EI = 0, 035 мм
вал:
dmax= dн+ es = 90, 000 мм
dmin= dн+ ei = 89, 978 мм
Td = dmax- dmin= 0, 022 мм
Td = es – ei = 0,022 мм
соединение:
Nmax= dmax– Dmin= 0, 059 мм
Nmax= es – EI = 0, 059 мм
Nmin= dmin– Dmax= 0, 002 мм
Nmin= ei – ES = 0, 002 мм
TS = Nmax- Nmin= 0, 057 мм
TS = TD + Td = 0, 057 мм
Из таблицГОСТ 25347-82 находятсяотклонения:
отверстия- 110 N7 вал- 110 h7
ES = -0,010 мм es =0
EI =-0,045 мм ei= -0,022 мм
Расчёт предельныхразмеров ихарактеристикпосадки отверстие:
Dmax= Dн+ ES = 109, 990 мм
Dmin= Dн+ EI = 109, 955 мм
TD = Dmax- Dmin= 0, 035 мм
TD = ES – EI = 0, 035 мм
вал:
dmax= dн+ es = 110, 000 мм
dmin= dн+ ei = 109, 978 мм
Td = dmax- dmin= 0, 022 мм
Td = es – ei = 0,022 мм
соединение:
Nmax= dmax– Dmin= 0, 045 мм
Nmax= es – EI = 0, 045 мм
Smax= Dmax– dmin= 0, 012 мм
Smax= ES – ei = 0, 012 мм
T (S, N) = Nmax+ Smax= 0, 057 мм
T (S, N) = TD + Td = 0, 057 мм
Из таблицГОСТ 25347-82 находятсяотклонения:
отверстия- 130 S7 вал- 130 d8
ES =-0,077 мм es= -0,145 мм
EI =-0,117 мм ei= -0,208 мм
Расчёт предельныхразмеров ихарактеристикпосадки отверстие:
Dmax= Dн+ ES = 129, 923 мм
Dmin= Dн+ EI = 129, 883 мм
TD = Dmax- Dmin= 0, 040 мм
TD = ES – EI = 0, 040 мм
вал:
dmax= dн+ es = 129, 855 мм
dmin= dн+ ei = 129, 792 мм
Td = dmax- dmin= 0, 063 мм
Td = es – ei = 0,063 мм
соединение:
Smax= Dmax– dmin= 0, 131 мм
Smax= ES – ei = 0, 131 мм
Smin= Dmin– dmax= 0, 028 мм
Smin= EI – es = 0, 028 мм
TS = Smax- Smin= 0, 103 мм
TS = TD + Td = 0, 103 мм
4.1.5. В техникенаибольшеераспространениеполучила С”Н”.В этой системеразличных посвоим размерамменьше, чем вС“h”,поэтому требуетсяменьше дорогостоящегоинструмента(свёрла, пробкии т. д.). СледовательноC“H”более экономична.
Однако иногдавыгоднее применитьсистему вала:
Когда одини тот же валсоединяетсяс различнымидеталями поразличнымпосадкам.
БольшоераспространениеC“h”получила вавтомобильнойпромышленностипри изготовленииколенчатыхвалов.
Подшипниккачения понаружномудиаметруизготовляетсяв системе вала(для сокращенияноменклатурыподшипниковкачения).
В инструментальномпроизводствечасто применяютсяпрутки серебрянки.Они закаливаютсяи шлифуются.Затем нарезаютзаготовки.
В машиностроениидля изготовлениявалов применяютхолодно катаныепрутки, точностькоторых вполнеудовлетворяетсельское хозяйство.
4.1.6.
i =
мкм, гдеi –единица допуска;
dc– среднее значениекакого – либоинтерваларазмеров,
мм, гдеdнб,dнн– наибольшееи наименьшеезначение какого– либо интерваларазмеров.
“i”– отражаетвлияние технологических,конструктивныхи метрологическихфакторов, выражаетзависимостьдопуска отноминальногоразмера, ограничиваемогодопуском, иявляется меройточности, чемон больше, тембольше “i”.
квалитет | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
“a” | 7 | 10 | 16 | 25 | 40 | 64 | 100 | 160 | 250 | 400 | 640 |
“а” – числоединиц допуска.
IT=a i (мкм)
Стандартомустановленочетыре диапазонаразмеров:
до 1 мм
менее 1 до 500мм – основнойдиапазон
свыше 500 до10000 мм
свыше 10000 до31500 мм
Основнойдиапазон разбитна интервалы– 13 основных и12 промежуточных.К основнымотносятся:
свыше 18 до 24мм; свыше 24 до30 мм; свыше 30 до40 мм; свыше 40 до50 мм; свыше 50 до65 мм; свыше 65 до80 мм; свыше 80 до100 мм; свыше 100 до120 мм; свыше 120 до140 мм; свыше 140 до160 мм; свыше 160 до180 мм; свыше 180 до200 мм; свыше 200 до225 мм.
К промежуточнымотносятся:
менее 1 до 3мм; свыше 3 до6 мм; свыше 6 до10 мм; свыше 10 до14 мм; свыше 14 до18 мм; свыше 225 до250 мм; свыше 250 до280 мм; свыше 280 до315 мм; свыше 315 до355 мм; свыше 355 до400 мм; свыше 400 до450 мм; свыше 450 до500 мм.
4.2.1. Рассчитатьисполнительныеразмеры калибрапробки дляконтроля отверстия170 Е8.
4.2.1.1. По таблицамСТ СЭВ 145 – 75 определяемдопуск и значениеосновногоотклонения:
IT8 = 63мкм = 0,063 мм
EI = 85мкм = 0,085 мм
4.2.1.2. Определяемвторое отклонение– не основное.
ES = EI + IT8 = 0,085 + 0,063 = 0,148мм
4.2.1.3. Определяемпредельныеразмеры отверстия.
Dmax= ES + Dн= 170,148 мм
Dmin= EI + Dн= 170,085 мм
Проходнойстороне калибрапробки соответствуетнаименьшийпредельныйразмер отверстия;НЕ Dmax
4.2.1.4. По СТ СЭВ157 – 75 определяемзначения допускови отклоненийкалибра пробки.
“Z”= 9 мкм
“Y”= 6 мкм
“H”= 8 мкм
На схеме полейдопусков:
“Z”– это расстояниеот наименьшегопредельногоразмера отверстиядо серединыпроходнойстороны калибрапробки.
“Y”– расстояниеот Dminдо границыизноса проходнойстороны.
“
H”– величинадопуска наизготовлениепроходной ине проходнойстороны калибрапробки.4.2.1.5. Схема полейдопусков калибра.
4.2.1.6. Определяемисполнительныеразмеры калибрапробки, дляэтого необходимонайти максимальныеразмеры: ПРmax,НЕmax.
ПРmax= Dmin+ “Z” +
ПРmax= 170,085 + 0,009 + 0,004 = 170,098 (мм)
НЕmax= Dmax+
НЕmax= 170,148 + 0,004 = 170,152 (мм)
Тогда исполнительнымиразмерамикалибра пробки
ПР : 170,098-0,008
НЕ : 170,152-0,008
4.2.1.7. Определяеммаксимальноизношеннуюпроходнуюсторону калибрапробки.
ПРизн= Dmin– “Y”
ПР НЕ
Калибр пробкадвусторонняяс коническимхвостовиком.
4.2.2. Рассчитатькалибры дляконтролямежцентровогорасстоянияотверстийквалитета 9.
4.2.2.1. По таблице№1 ГОСТ 16085 – 80 определяемзначения идопуски измерительныхэлементовкалибров дляпозиционногодопуска, т. е.смещение осейот номинальногорасположения.
ОсновноеотклонениеF =32 мкм = 0,032 мм
Допуск наизготовлениеH =10 мкм = 0,010 мм
Величинаизноса W= 12 мкм = 0,012 мм
Позиционныйдопуск Tpk= 20 мкм = 0,020 мм
4.2.2.2. Схемарасположенияполей допусковкалибра безбазовых измерительныхэлементов.
- поле позиционногодопуска поверхностидетали (отв.)
- поле допускана изготовлениеизмерительногоэлемента калибра(пробки)
4.2.2.3. Определяемпредельныеразмеры измерительныхэлементовкалибра поформулам таблицы№2 для калибровбез базовыхэлементов.
dkmax= Dmin– Tp+ F, dkmin= dkmax– H, dk-W= dkmax– H– W,
dk-W= dkmin–W
dkmax= 169,795 мм,dkmin= 169,785 мм,dk-W= 169,773 мм
4.2.2.4. По таблице№3 для Tpk=20 мкм и для 4 отв.Lk= 14мкм = 0,014 мм.
4.2.2.5. Чертёжкалибра.
4.2.3. Измеритьпараметршероховатости0,32.
Измеряютшероховатостьконтактнымметодом щуповымприбором. Приборсостоит изстойки с приводом,предметногоуниверсальногостолика, блокауправления,счетно-решающегоблока, измерительногопреобразователяи записывающегоустройства.
Принципдействия прибораоснован наощупыванииисследуемойповерхностиалмазной иглой1 с радиусомзакругления10 мкм и преобразованииколебаний иглыв соответствующие изменениянапряжения.При колебанияхякоря 5изменяютсявоздушныезазоры междуякорем и сердечником3, индуктивностикатушек 2и соответственновыходное напряжениемостовой схемы.Выходные сигналыс мостовойсхемы, амплитудакоторых пропорциональнавысоте микронеровностей,а частотасоответствуетшагу микронеровностей,поступают наблок управления7 исчетно-решающийблок 8,а затем назаписывающееустройство9. Числовыезначения параметровшероховатостиопределяютсяс помощьюпятиразрядногоцифрового отсчетного устройства.
4 – стабилизирующийгенератор
Для соединенияпоршня с поршневымпальцем выбираемтугую посадку
,так как поршневойпалец 2 неподвижнопосажен в поршне1,посадка выполненав системе вала.Выбираем посадкудвижения длясоединениявтулки головкишатуна с поршневымпальцем ,так как требуетсяминимальныйгарантированныйзазор, посадкавыполнена всистеме вала.Для соединенияшатуна со втулкойголовки шатунавыбираем посадкус натягом среднейсерии ,так как бронзоваявтулка 3 неподвижносоединена сшатуном. Длясоединенияколенчатоговала со вкладышемвыбираем посадкудвижения ,так как требуетсяминимальныйгарантированныйзазор. Для соединенияколенчатоговала с распределительнойшестернейвыбираем переходнуюпосадку, напряженную,где вероятностьзазора и натягапримерно одинаково ,так как шестерня садится нашпонку. Длясоединениявтулки с корпусомвыбираем посадкус натягом среднейсерии .Соединение | d1 | d2 | d3 | d4 | d5 | d6 | ||
Отверстие | Верхнееотклонение, мкм | ES | 0 | +16 | +15 | +18 | +18 | +25 |
Нижнееотклонение, мкм | EI | -12 | +4 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
Наибольшийдиаметр, мм | Dmax | 5,000 | 5,016 | 9,015 | 11,018 | 11,018 | 40,025 | |
Наименьшийдиаметр, мм | Dmin | 4,982 | 5,004 | 9,000 | 11,000 | 11,000 | 40,000 | |
Допуск, мкм | TD | 12 | 12 | 15 | 18 | 18 | 25 | |
Вал | Верхнееотклонение, мкм | es | 0 | 0 | +32 | -6 | +12 | +59 |
Нижнееотклонение, мкм | ei | -8 | -8 | +23 | -17 | +1 | +43 | |
Наибольшийдиаметр, мм | dmax | 5,000 | 5,000 | 9,032 | 10,994 | 11,012 | 40,059 | |
Наименьшийдиаметр, мм | dmin | 4,992 | 4,992 | 9,023 | 10,983 | 11,001 | 40,043 | |
Допуск, мкм | Td | 8 | 8 | 9 | 11 | 11 | 16 | |
Соединение | Зазоры,мм | Smax | 0,008 | 0,024 | - | 0,035 | 0,017 | - |
Smin | - | 0,004 | - | 0,006 | - | - | ||
Натяги,мм | Nmax | 0,012 | - | 0,032 | - | 0,012 | 0,059 | |
Nmin | - | - | 0,008 | - | - | 0,018 | ||
Допускпосадки, мм | TS | - | 0,020 | - | 0,029 | - | - | |
TN | - | - | 0,024 | - | - | 0,041 | ||
T(S,N) | 0,020 | - | - | - | 0,029 | - |