- •Курсовая работа по дисциплине «Метрологии, стандартизации и сертификации»
- •Томск. 2004г.
- •7. Резьбовые соединения [стр.20]
- •1. Варианты заданий и задач к курсовой работе
- •2. Расчет и выбор посадок с гарантированным зазором
- •Исходные данные и требования к решению задачи
- •2.2. Практическое решение задачи
- •3. Расчет посадок с натягом это!
- •3.1. Исходные данные и требования к решению задачи
- •3.2. Практическое решение задачи
- •4. Расчет исполнительных размеров калибров.
- •4.1. Исходные данные и требования к решению задачи
- •4.2. Практическое решение задачи
- •5. Расчет и выбор посадок подшипников качения
- •5.1. Исходные данные и требования к решению задачи
- •5.2. Практическое решение задачи
- •6. Расчет допусков размеров, входящих в размерные цепи
- •6.1. Исходные данные и требования к решению задачи
- •6.2. Практическое решение задачи
- •7. Резьбовые соединения
- •7.1. Исходные данные и требования к решению задачи
- •7.2. Практическое решение задачи
- •8. Шлицевые соединения
- •8.1. Исходные данные и требования к решению задачи
- •8.2. Практическое решение задачи
- •9. Список литературы:
-
g= 42-42,32 = -0,32<0 мкм. Следовательно, посадочный зазор не имеется.
-
-
6. Расчет допусков размеров, входящих в размерные цепи
-
6.1. Исходные данные и требования к решению задачи
Для указанного сборочного узла (рис.6.1):
-
Рис. 6.1. Узел редуктора
-
По заданному значению поля допуска замыкающего звена и номинальным размерам составляющих звеньев (см. табл.6.1.) найти допуски составляющих звеньев расчетом на максимум-минимум и теоретико-вероятностным методами. В обоих случаях задачи решаются способом одного квалитета точности.
-
Назначить предельные отклонения составляющих звеньев.
-
Дать выводы по результатам расчетов двумя методами
Табл.6.1.Исходные данные для расчета размерных цепей
№ п/n |
Номинальные размеры составляющих звеньев, мм |
Замыкающее звено |
Закон распре-деления |
Процент брака, % |
|||||||
Номинальный размер, мм |
Отклонения, мкм |
||||||||||
позиция 1 |
позиция 2 |
позиция 3 |
позиция 4 |
позиция 5 |
позиция 6 |
верхнее |
нижнее |
||||
20 |
94 |
X |
6 |
18 |
55 |
18 |
0,5 |
+300 |
-200 |
Р |
2,0 |
! Примечание "Н" - нормальный закон; "х" - номинальный размер, подлежащий определению.
-
6.2. Практическое решение задачи
Размерной цепью называют совокупность размеров, непосредственно участвующих в решении поставленной задачи и образующих замкнутый контур. Основные термины, обозначения и определения размерных цепей установлены ГОСТ 16319-80. В результате расчета размерных цепей устанавливаются предельные размеры, а, следовательно, предельные отклонения и допуски всех звеньев цепи.
Применяют следующие методы решения (ГОСТ 16320-80):
а) метод полной взаимозаменяемости (расчет на максимум-минимум);
б) метод неполной взаимозаменяемости (теоретико-вероятностный метод расчета);
в) метод групповой взаимозаменяемости;
г) метод регулирования;
д) метод пригонки.
Данная задача решена методом полной взаимозаменяемости (расчет на максимум и минимум).
Для решения задачи необходимо использовать размерную цепь на рис.6.2.:
Основное уравнение размерной цепи:
Рис.6.2.Размерная цепь
(6.1)
где m - число звеньев размерной цепи, включая замыкающее;
n - число увеличивающих звеньев Aj;
(m-1-n) - число уменьшающих звеньев Ak.
Таким образом, номинальный размер замыкающего звена определяется как разность между суммами номинальных увеличивающих и уменьшающих звеньев.
Метод максимума-минимума рассмотрен в [3, с. 199 - 207]. Допуск замыкающего звена
(6.2)
т.е. равен сумме допусков составляющих звеньев.
-
Верхнее отклонение замыкающего звена ES = +300 мкм.
Нижнее отклонение замыкающего звена EI = -200 мкм.
TA∆ = 300–(-200) = 500 мкм.
Т. к. исходным звеном является зазор A∆ и номинальный размер этого зазора равен 0,5, то по формуле (5.1) определяем номинальный размер неизвестного звена:
=A6+A5+A4+A3-(A1+A2)
0,5 = (18 + 55 + 18 + 6) – (194 + Х)
Х = 2,5 мм = A2
При решении прямой задачи, когда требуется допуск замыкающего звена распределить между составляющими звеньями, в основном, применяют способ назначения допусков одного квалитета точности. Для определения требуемого квалитета точности определяют коэффициент точности по формуле:
; (6.3)
где ij - единица допуска (см табл.6.2.), соответствующая размеру Аi.
Табл.6.2.Значение единицы допуска i при различных номинальных размерах
Основные интервалы номинальных размеров, мм |
Значение i, мкм |
до 3 мм |
0,55 |
3-6 |
0,73 |
6-10 |
0,90 |
10-18 |
1,08 |
18-30 |
1,31 |
30-50 |
1,56 |
50-80 |
1,80 |
80-120 |
2,17 |
120-180 |
2,52 |
180-250 |
2,90 |
По найденному значению коэффициента точности аср определяют наиболее подходящий квалитет, пользуясь табл.6.3., и по таблицам допусков на цилиндрические детали (ГОСТ 25436-82) находят допуски для составляющих звеньев.
Табл.6.3.Значение коэффициента точности а при различных квалитетах:
Квалитет IT |
Коэффициент точности а |
5 |
7 |
6 |
10 |
7 |
16 |
8 |
25 |
9 |
40 |
10 |
64 |
11 |
100 |
По таблице 1.8 [7] принимаем допуски:
-
Т1 = 140 мкм; Т2 = 40 мкм;Т3 = 48 мкм;Т4 = 70 мкм;Т5 = 120 мкм;Т6 = 70 мкм.
ΣTAi = Т1+ Т2+ Т3+ Т4+ Т5+ Т6 = 140+40+48+70+120+70 = 488 мкм.
Суммарный допуск составляющих ΣTAi сравнивают с заданным [ТАΔ]
ΣTAj [ТАΔ] (6.4)
488 500
При этом допускается, чтобы расхождение значений в формуле (5.4) не превышало 5% (4% < 5%). В противном случае необходимо произвести корректировку, в частности, за счет того, что допуск на одно или несколько составляющих звеньев принять в соответствии с другим близлежащим квалитетом точности.
После произведенного расчета величин допусков необходимо назначить на размеры звеньев цепи предельные отклонения. Назначим отклонения всех составляющих звеньев кроме А1 в «минус», так как все размеры являются охватываемыми, а размер А1 может иметь отклонения любого знака. Таким образом,
A2 =2,5-0.060, А4=18-0,070, А6=18-0,070.
А3=6-0,048, А5=55-0,120,
Отклонение размера А1 определяется из уравнений:
Верхнее отклонение замыкающего звена:
(6.5)
+300=ЕSA1-(-60-48-70-120-70);
ESA1 = - 68 мкм;
Нижнее отклонение замыкающего звена:
(6.6)
-200 = EIA1-0
ЕIA1=-200 мкм
ТА1=132 мкм.
Проверим:
ТАΔ=500 мкм
ΣTAj = 60+48+70+120+70+132 = 500 мкм,
Т.е. допуск замыкающего звена равен сумме допусков составляющих звеньев.