Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
КР МСиС шаймаров 2.docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
22.07.2019
Размер:
1.06 Mб
Скачать

4 Расчет калибра

Для контроля вала DH=60 мм используем скобу.

Р абочие калибры называют предельными, потому что их размеры соответствуют предельным размерам контролируемых деталей. Предельные калибры позволяют определить находятся ли действительные размеры детали в пределах допуска. Рабочие калибры (проходной Р-ПР и непроходной Р-НЕ) предназначены для проверки изделия в процессе их изготовления. Исполнительные размеры (рабочий калибр) калибров для скобы (ГОСТ 14810-69 и ГОСТ 14748-69) рассчитывают по формулам:

(14)

По ГОСТ 24853-81 выбираем:

Н1 = 5 мкм, z1 = 4 мкм, y1 = 3 мкм, Hp = 2 мкм,

где

Н1 - допуск на изготовление калибров для вала;

z1 - отклонение середины поля допуска на изготовление проходного калибра для вала относительно наименьшего предельного размера изделия;

y1 - допустимый выход размера изношенного проходного калибра для вала за границу поля допуска изделия.

Наименьший и наибольший предельные размеры изделия находим по формулам:

Dmin = Dн + ei = 60 + 0.053 = 60.053 мм;

Dmax = Dн + es = 60 + 0.072 =60.072 мм;

Подставим числовые значения в формулы по расчету рабочего и контрольного калибров:

Р абочий калибр:

И сполнительный размер калибра скобы:

Рисунок 6 Схема расположения полей допусков калибра - скобы для контроля вала

5 Взаимозаменяемость и контроль резьбовых сопряжений

5.1 Резьбовое соединение гайки и вала

Резьба М48•2

Данное сопряжение предназначено для соединения резьбового окончания вала 6 и гайки 2. Резьбовое соединение предназначено для ограничения подвижности втулки, являющееся опорой вала 6, так как на вал 6 установлено зубчатое колесо, которое во время работы создает осевую нагрузку.

По ГОСТ 9150-81 установим следующие параметры резьбы:

D номинальный наружный диаметр внутренней резьбы (номинальный диаметр резьбы);

d номинальный наружный диаметр наружной резьбы (номинальный диаметр резьбы);

D2 номинальный средний диаметр внутренней резьбы;

d2 номинальный средний диаметр наружной резьбы;

D1 номинальный внутренний диаметр внутренней резьбы;

d1 номинальный внутренний диаметр наружной резьбы;

Н высота исходного треугольника;

Р шаг резьбы.

Таблица 1 Параметры резьбового соединения

d

d1

d2

Р

α

Н

Н/8

Н/6

Н/4

48

45.835

47.567

2

60

1,732

0,216

0,289

0,433

Рисунок 7 - Резьба метрическая

По ГОСТ 16093-81 выбираем поля допусков наружной и внутренней резьбы, установленных в классах точности: точном, среднем и грубом. В данном случае класс точности - средний. Выбираем для внутренней резьбы поле допуска 6Н и поле допуска для наружной резьбы 6g.

Резьба М48•2

По выбранному характеру резьбового соединения установим по ГОСТ 16093-81 предельные отклонения размеров и занесем их в таблицу №4:

Таблица 2 - Предельные отклонения размеров резьбового соединения (мм)

Диаметры

Отклонения

Наружная резьба

Внутренняя резьба

Наружный d

es = 0.038

ei = 0.318

ES =

EI = 0

Средний d2

es = 0.038

ei = 0.218

ES = 0.236

EI = 0

Внутренний d1

es = 0.038

ei =

ES = 0.375

EI = 0

Нижнее отклонение внутреннего диаметра и верхнее отклонение наружного диаметра не нормируются. Нижние отклонения всех диаметров внутренней резьбы равны нулю.

Вычислим предельные значения диаметров наружной и внутренней резьбы.

Для наружной резьбы:

dmax = d + es = 48.000 0.038 = 47.962 (мм)

dmin = d + ei = 48.000 0.318 = 47.682 (мм)

d2max = d2 + es = 47.567 0.038 = 47.529 (мм)

d2min = d2 + ei = 47.567 0.218 = 47.349 (мм)

d1max = d1 + es = 45.835 0.038 = 45.797 (мм)

d1min не назначаем

Для внутренней резьбы:

Dmax не назначаем

Dmin = D + EI = 48.000 + 0 = 48.000 (мм)

D2max = D2 + ES = 47.567+ 0.236 = 47.803 (мм)

D2min = D2 + EI = 47.567 + 0 = 47.567 (мм)

D1max = D1 + ES = 45.835 + 0.375 = 46.210 (мм)

D1min = D1 + EI = 45.835 + 0 = 46.835 (мм)

Таблица 3 - Предельные значения диаметров наружной и внутренней резьбы (мм)

Диаметры

Обозначение

Численное значение

Наружная резьба

Внутренняя резьба

Наружный

dmax

dmin

47.962

47.682

48.000

Средний

d2max

d2min

47.529

47.349

47.803

47.567

Внутренний

d1max

d1min

45.797

46.210

46.835

Выбор средства контроля резьбового соединения.

Резьбовые изделия контролируют с помощью предельных калибров (комплексный метод). В комплект для контроля цилиндрических резьб входят рабочие, проходные и непроходные предельные калибры. Проходные предельные калибры должны свинчиваться с резьбовым изделием; они контролируют приведенный, средний и наружный (у гаек) или внутренний (у болтов) диаметры резьбы. Непроходные резьбовые калибры контролируют средний диаметр.

6 Взаимозаменяемость и контроль зубчатых передач

Данные:

а) Модуль m =2.5 (мм);

Число зубьев z = 40;

С редний делительный диаметр:

Д иаметр окружности вершин:

Д иаметр окружности впадин:

б) Модуль m =3.0 (мм);

Число зубьев z = 47;

С редний делительный диаметр:

Д иаметр окружности вершин:

Диаметр окружности впадин:

6.1 Выбор степени точности

Данная зубчатая передача представляет собой редуктор, предназначенная для передачи крутящего момента.

Основные виды нагрузок, действующие на зубчатую передачу:

зубчатая передача испытывает радиальную нагрузку потому, что зубчатое колесо испытывает нагрузку относительно вала;

зубчатая передача испытывает переменную нагрузку потому, что зубчатое колесо испытывает различные вращения по направлению и скорости;

зубчатая передача испытывает динамическую нагрузку в зацеплении зубьев, вызванная погрешностями и деформациями зубьев.

Тепловой режим работы данной зубчатой передачи обычно принимают равным от 50 до 70С.

По ГОСТ 1643-72 выберем 8 степень точности зубчатого цилиндрического колеса по трем нормам (кинематической точности, плавности работы и контакта зубьев).

Восьмой степенью точности обладают зубчатые колеса общего машиностроения, не требующие особой точности колеса станков, не входящие в делительные цепи, неответственные шестерни авиа-, авто- и тракторостроения, колеса грузоподъемных механизмов, ответственные шестерни сельскохозяйственных машин.

Величину гарантированного бокового зазора характеризует вид сопряжения. Для рассматриваемого зубчатого зацепления назначаем нормальный зазор В.

Таким образом, исходя из выбранной степени точности и бокового зазора, мы имеем: степень точности 888В, или 8В

По ГОСТ 643-81 для степеней точности 8 назначим контролируемые параметры зубчатого колеса по нормам точности:

а ) допуск на радиальное биение:

б ) допуск на колебание измерительного межосевого расстояния за оборот зубчатого колеса:

в ) допуск на колебание длины общей нормали:

г ) допуск на погрешность обката:

д ) допуск на колебание измерительного межосевого расстояния на одном зубе:

е ) предельное отклонение шага:

ж ) норма плавности работы:

з ) допуск на местную кинематическую погрешность зубчатого колеса:

и ) предельное отклонение шага зацепления:

к ) предельное отклонение измерительного межосевого расстояния:

л ) наименьшее отклонение длины общей нормали:

а ) допуск на радиальное биение:

б ) допуск на колебание измерительного межосевого расстояния за оборот зубчатого колеса:

в ) допуск на колебание длины общей нормали:

г ) допуск на погрешность обката:

д ) допуск на колебание измерительного межосевого расстояния на одном зубе:

е ) предельное отклонение шага:

ж ) норма плавности работы:

з) допуск на местную кинематическую погрешность зубчатого колеса:

и) предельное отклонение шага зацепления:

к ) предельное отклонение измерительного межосевого расстояния:

л ) наименьшее отклонение длины общей нормали:

Измерение и контроль зубчатых колес производится специальными и универсальными измерительными средствами:

-для измерения радиального биения зубчатого венца применяются биениемеры;

-для измерения профиля зуба эвольвентомеры;

- для измерения толщины зубьев, смещения исходного контура и длины общей нормали штангенциркули.

Рисунок 8 - Эвольвентомер

Проверяемое зубчатое колесо 2 устанавливают на одной оси со сменным диском 1, диаметр которого равен диаметру основной окружности колеса. Этот диск прижимается пружиной к доведенной обкатывающей линейке 3, закрепленной на каретке 6 прибора.. При перемещении каретки ходовым винтом 5 движение (без скольжения) передается диску и вместе с ним проверяемому колесу. Над линейкой в одной вертикальной плоскости с её рабочей поверхностью расположен измерительный наконечник рычага 4, другое плечо которого соприкасается с наконечником индикатора: По шкале 9 определяют угол развернутости проверяемого колеса, а по шкале 7-смещение каретки из исходного положения, при котором измерительный наконечник касается профиля зуба на радиусе основной окружности колеса.

Эвольвентомеры снабжаются записывающими механизмами, регистрирующими результаты измерения в увеличенном масштабе.

7 Расчет допусков размеров, входящих в размерные цепи

7.1 Расчет размерной цепи АА

Исходные данные:

А0=1.8…2.2 мм; А1=30 мм; А2=20 мм; А3=20 мм; А4=8 мм.

Рисунок 9 Схема размерной цепи АА

7.1.1 Решение методом обеспечения полной взаимозаменяемости

1. Анализ размерной цепи:

А1, А4 уменьшающие звенья;

А2, А3 увеличивающие звенья.

2. Номинальный размер замыкающего звена:

Р асчет размерных цепей основан на положении об их замкнутости. При этом номинальный размер замыкающего звена будет равен:

(15)

где

А0 и Ai - замыкающее и составляющие звенья размерной цепи;

n, p - число увеличивающих и уменьшающих звеньев размерной цепи.

n+p=m-1,

где m - общее число звеньев цепи, включая замыкающее.

А0 = (А23)-А41 = 20+20-8-30 = 2 (мм)

3. Предельные отклонения и допуск замыкающего звена:

А0min=1.8 мм; А0max=2.2 мм,

отсюда:

верхнее отклонение:

ES(A0) = 200 мкм

нижнее отклонение:

EI(A0) = 200 мкм

допуск замыкающего звена:

ТА0 = ES(A0) EI(A0) = 200 (200) = 400 мкм

4 . Среднее число единиц допуска:

Округлим полученное число единиц допуска до 100. Получим что значение аср=100 соответствует 11-му квалитету точности.

По ГОСТ 25346-89 назначаем допуски составляющих размеров А3, А4, оставляя размер А1 (наибольшее звено размерной цепи).

Определим предельное отклонение резервного звена А1:

а ) верхнее отклонение:

(16)

200 (мкм).

б) нижнее отклонение:

( 17)

200 120 84 58 = 62 (мкм)

Тогда,

Т А1 =138 (мкм)

Таблица 4

Аiном., мм

ii, мкм

TAi, мкм

A i, мм

A1 = 30

1.31

138

A2 = 20

1.31

120

A3 = 20

1.31

84

A4 = 8

0.9

58

Проверка:

ТА0 =

400 =138+120+84+58

400 =400

7.1.2 Решение методом вероятностного расчета

1 . Среднее число единиц допуска:

2. Квалитет точности:

Значение аср=185.26 (ед.) соответствует 12 квалитету точности.

3. Назначаем допуски на размеры А3, А4 по 12 квалитету точности, оставляя размер А1 в качестве резервного звена.

4 . Определим допуск резервного звена А1 :

Округляем величину допуска до ближайшего стандартного значения, получим:

5 . Определяем координату середины поля допуска резервного звена А1 :

( 18)

( 60 105)( 75 + 200) = 290 мкм

6. Определяем предельные отклонения резервного звена А1 :

а ) верхнее отклонение:

б) нижнее отклонение:

С ледовательно

Таблица 5

A1 = 30

1.31

1,7161

300

90000

A2 = 20

1.31

1,7161

120

14400

A3 = 20

1.31

1,7161

210

44100

A4 = 8

0.9

0,81

150

22500

П роверка:

7.2 Расчет размерной цепи В В

Исходные данные:

В0=1.0…1.5 мм; В1=120 мм; В2=10 мм; В3=24 мм;

В4=5 мм; В5=60 мм; В6=22 мм.

Рисунок 10 Схема размерной цепи В В

7.2.1 Решение методом обеспечения полной взаимозаменяемости

1. Анализ размерной цепи:

В1 уменьшающее звено;

В2, В3, В4, В5, В6 увеличивающие звенья.

2. Номинальный размер замыкающего звена:

Расчет размерных цепей основан на положении об их замкнутости. При этом номинальный размер замыкающего звена будет равен:

(19)

где

В0 и Вi - замыкающее и составляющие звенья размерной цепи;

n, p - число увеличивающих и уменьшающих звеньев размерной цепи.

n+p=m-1,

г де m - общее число звеньев цепи, включая замыкающее.

3. Предельные отклонения и допуск замыкающего звена:

В0 min=1 (мм); В0 max=1.5 (мм),

отсюда

верхнее отклонение:

ES0) = 500 (мкм)

нижнее отклонение:

EI0) = 0 (мкм)

допуск замыкающего звена:

ТВ0 = В0 min В0 max = 1.5 1 = 0.5 (мм) = 500 (мкм)

4 . Среднее число единиц допуска:

Округлим полученное число единиц допуска до 40. Получим что значение аср=40 соответствует 9 му квалитету точности.

По ГОСТ 2534689 назначаем допуски составляющих размеров В2, В4, В5, оставляя размер В1 (наибольшее звено размерной цепи)

Определим предельное отклонение резервного звена В1:

а ) верхнее отклонение:

(20)

500 мкм.

б ) нижнее отклонение:

(21)

Т огда

Таблица 6

Вiном., мм

ii,мкм

TВi,мкм

Вi,мм

В1 =120

2.17

120

В2 = 10

0.9

36

В3 = 24

1.31

120

В4 = 5

0.73

30

В5 = 60

1.86

74

В6 = 22

1.31

120

Проверка:

ТВ0 =

500 = 120 + 36 + 120 + 30 + 74 + 120

500 = 500

7.2.2 Решение методом вероятностного расчета

1. Среднее число единиц допуска:

2. Квалитет точности:

Значение аср=185.26 (ед.) соответствует 12 квалитету точности.

3. Назначаем допуски на размеры B2, B4 ,B5 по 12 квалитету точности, оставляя размер B1 в качестве размерного звена.

4. Определим допуск резервного звена B1

Округляем величину допуска до ближайшего стандартного значения, получим:

5 . Определяем координату середины поля допуска резервного звена В1

(22)

6. Определяем предельные отклонения резервного звена B1:

а ) верхнее отклонение:

б) нижнее отклонение:

С ледовательно:

Таблица 7

В1 =120

2.17

4,708

300

90000

В2 = 10

0.9

0,81

150

22500

В3 = 24

1.31

1,716

120

14400

В4 = 5

0.73

0,533

120

14400

В5 = 60

1.86

3,459

300

90000

В6 = 22

1.31

1 ,716

120

14400

Проверка:

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]