МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ

Кафедра машинобудування, стандартизації та сертифікації обладнання

Кадомський С.В.

ВЗАЄМОЗАМІННІСТЬ, СТАНДАРТИЗАЦІЯ ТА ТЕХНІЧНІ ВИМІРЮВАННЯ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ до виконання курсової роботи

для студентів напряму 0902 “Інженерна механіка ”

денної, заочної та скороченої форм навчання

Київ 2012

З М І С Т

Загальні вимоги

1.Розрахунок і вибір посадок з зазором

2.Розрахунок і вибір посадок з натягом

3.Вибір посадок кілець підшипників кочення

4.Розрахунок гладких конічних калібрів

5.Розрахунок розмірних ланцюгів

6.Рекомендації до проставлення допусків форми і розташування на кресленнях деталей Література

Курсова робота з дисципліни “Взаємозамінність, стандартизація і технічні вимірювання ” зміцнює теоретичні знання, одержані студентами під час вивчення лекційного курсу, надає практичних навичок з їх використання, які в подальшому застосовуються при вивченні дисциплін та курсовому проектуванні з дисциплін “Деталі машин ”, “Технологічні основи машинобудування ”, “Обладнання харчових виробництв ”, дипломному проектуванні тощо.

Пояснювальна записка до курсової роботи з ВСіТВ складається з розрахункової та підсумкової графічної частин, в якій подаються результати отриманих розрахунків і креслення. До неї входять такі розділи.

1.Завдання для розрахунку посадки з зазором і натягом, складальне креслення вузла і його стисла характеристика (опис роботи), яке видається консультантом індивідуально кожному студенту.

2.Розрахунок і вибір посадки з зазором. Ескіз схеми полів допусків.

3.Розрахунок і вибір посадки з натягом. Ескіз схеми полів допусків.

4.Розрахунок гладких граничних калібрів для контролю заданого з’єднання. Ескіз схеми полів допусків калібру-пробки і калібру-скоби.

5.Вибір посадок кілець підшипників кочення.

6.Креслення вузла з проставленими на ньому вибраними посадками.

7.Креслення трьох різнотипних деталей з різноманітних матеріалів: вал, кришка, стакан, втулка тощо з проставленими на них розмірами з допусками, параметрами шорсткості, відхиленнями форми та розташування, технологічними вимогами, матеріалом. Креслення оформлюються відповідно до вимог стандартів.

8.Схема розмірного ланцюга з проставленими на ньому розмірами і його розрахунок одним з методів: “максимуму – мінімуму ”, імовірнісному та ін.

1. РОЗРАХУНОК І ВИБІР ПОСАДКИ З ЗАЗОРОМ

Розрахунок посадки з зазором здійснюється для підшипників ковзання, які працюють в умовах рідинного тертя, коли поверхні вала і втулки повністю відокремлені шаром мастила, внаслідок чого граничне тертя між ними замінюється внутрішнім тертям в рідкому середовищі.

Вихідні дані для розрахунку посадки з зазором: d – діаметр з’єднання, м;

L – довжина підшипника, м; R – радіальне навантаження, Н; n – частота обертання, об/хв; t – робоча температура, ºС.

Розрахунок здійснюється в такій послідовності.

1.Розраховуємо кутову швидкість вала, рад/с:

ϖ= π30n ,

2.Визначаємо середній тиск, Н/м2:

p = LRd

3. З табл. 1.1 вибираємо висоту мікронерівностей поверхонь тертя. Шорсткість отвору RaD i валу Rad може бути різною, якщо враховувати, що втулка оброблюється з меншою точністю.

			Таблиця 1.1
	Висота мікронерівностей посадочних	RaD	Rad
		0,2…1,6	0,1…1,6
	поверхонь, мкм
4. Визначаємо допустиму мінімальну товщину масляного шару, мкм:
	[hмін ] ≥ hpt = Kpt(4RaD+4Rad+γD),

де hpt – товщина масляного шару, за якого забезпечується рідинне тертя, мкм; Kpt – коефіцієнт запасу надійності за товщиною масляного шару (Kpt≥2); γD – добавка на нерозривність масляного шару (γD = 2…3 мкм).

5. З табл. 1.2 вибираємо мастило для підшипника ковзання. З табл. 1.3 визначаємо його динамічну в’язкість при робочій температурі підшипника μ2. Для проектних розрахунків приймаємо в’язкість вибраного мастила при температурі на 10…20 ºС вище робочої – μ1.

									Таблиця 1.2
	Питоме навантаження				Кутова швидкість		Рекомендована марка
	р×106, Н/м2				ω, рад/с			мастила
	до 0,5				до 15		Індустріальне 12 (І-12)
					понад 15			Велосіт (І-5А)
					до 10		Індустріальне 45 (І-45)
	0,5…6,5				10…25			– // –	30 (І-30)
					понад 25			– // –	20 (І-20)
					до 10		Автотракторне АК-15
	6,5…15				10…25			– // –	АК-10
					понад 25			І-45 або І-30
									Таблиця 1.3
	Марка мастила		Динамічна вязкість μ×10-3 Н∙с/м2, при температурі
			40 ºС		50 ºС	60 ºС		70 ºС	80 ºС
	Велосіт (І-5А)		5,8		3,6…4,5	3,5		2,8	-
	І-12		16,5		9…12,6	8,5		6,3	4,8
	І-20		26,0		15,3…20,7	13,0		9,2	6,9
	І-30		40,0		25,2…29,7	18,5		13,0	9,4
	І-45		70,0		31,5…40,5	23,0		19,0	13,5

6. Визначаємо мінімальний допустимий зазор в підшипнику ковзання, мкм:

	Kµϖd 2	−	(Kµϖd 2 )2	−16 ph2	mµ ϖd 2
Smin F =	1		1	pt	2		,
			4 phpt

де K i m – коефіцієнти, які визначають з табл.1.4 за співвідношенням L/d.

					Таблиця 1.4
L/d	K	m		L/d	K	m
0,4	0,255	0,356		0,9	0,690	0,705
0,5	0,355	0,472		1,0	0,760	0,760
0,6	0,452	0,568		1,1	0,823	0,823
0,7	0,539	0,634		1,2	0,880	0,880
0,8	0,623	0,698		1,5	1	1

7. Враховуючи, що посадку з зазором здійснюють в системі основного отвору з табл. 1.5 верхнє граничне відхилення вала es визначаємо за величиною основного відхилення, значення якого для всіх квалітетів постійне і відповідає мінімальному зазору посадки, або більше за нього, тобто еs ≥ Smin F.

8. Перевіряємо можливість забезпечення рідинного тертя за умови

Smin = es ≈Smin F.

9. Визначаємо коефіцієнт навантаженності підшипника

CR = p ψ2 ,

µ1 ϖ

де ψ = S/d – відносний зазор.

10.З табл. 1.5 залежно від L/d та розрахованого в п.9 коефіцієнта навантаженості підшипника СR визначаємо відносний зазор χ. Якщо розраховане значення СR не збігається з табличним,

вибираємо найближче.

11.За рисунком залежно від L/d та χ

визначаємо умови роботи підшипника. Якщо вона нестабільна, змінюємо зазор заміною поля допуску валу. Наприклад, “g” на “f” або “f” на “e” (без зміни

квалітету)	і повторюємо розрахунок з
п. 8 – 10 з умовою Smin = es.
12.	При	стабільній	роботі

підшипника розраховуємо мінімальну товщину масляного шару мкм, за формулою:

hmin = S2 (1−χ),

13. Перевіряємо запас надійності за товщиною масляного шару:

K pt	=		hmin			.
		4R	+4R	+γ	D
		aD	ad

Якщо Крт ≥ 2, поле допуску вибрано правильно. Якщо рідинне тертя не забезпечується, вибираємо інше поле допуску валу і розрахунок з п.9 повторюємо.

14. Розраховуємо найбільший функціональний зазор підшипника, мкм:

	Kµ ϖd 2	+ (Kµ ϖd 2 )2		−16 ph2	mµ ϖd 2
Smax F =	2	2		pt	2		,
			4 phpt

де K i m – коефіцієнти, які визначають з табл.1.4 за співвідношенням L/d.

15. Приймаємо, що підшипник зношується до 50 мкм за рік. На основі цього визначаємо максимальний зазор посадки підшипника, мкм:

Smax = Smax F – 50.

16.На підставі виконаних розрахунків з табл. 1.6 визначаємо типову посадку з’єднання таким чином, щоб значення Smin відповідало табличному, вибраному в п.7, а Smax наближалося до Smax, розрахованому в п.15.

Звибраних посадок (ДСТУ 2500 – 94), остаточно вибираємо переважну.

17.Для вибраної посадки будуємо схему розташування полів допусків для отвору і валу, вказуємо мінімальний та максимальний зазори з’єднання.

Примітка: у разі , коли під знаком квадратного кореня в п.6 одержується від’ємна

величина, слід збільшити кількість обертів вала, довжину підшипника, замінити мастило

або зменшити навантаження. Всі зміни обов’язково треба узгодити з керівником курсової роботи.

Приклад розрахунку посадки наведено в Додатку 1.

2. РОЗРАХУНОК ПОСАДКИ З НАТЯГОМ

З'єднання з натягом використовують для утворення нерухомих нерозбірних з’єднань, які передають крутний момент.

Посадки цієї групи розраховують на максимальний натяг – з позиції міцності деталей, які утворюють з’єднання, а мінімальний натяг з позиції працездатності з’єднання з умовою передачі необхідного крутного моменту і осьових сил за рахунок сил тертя, які виникають на деформованих контактуючих поверхнях. Фактичний натяг визначають за номінальними розмірами валу і втулки без урахування шорсткості поверхонь,

мікронерівності якої зминаються під дією тиску і зменшують величину натягу.

Таблиця 1.6

	Граничні зазори [						Smax	, мкм], в посадках з зазором в системі отвору
							Smin
					за номінальних розмірів від 1 до 500 мм
Інтервал	Н7 Н7 Н8 Н8 H9 Н10							Н7 H7 H8 H8 H9 Н6						Н7 Н8 Н8 Н9 H9					H6	Н7
розмірів, мм	c8	d8	d8	d9	d9	d10		e7	e8	e8	e9	e9	f6	f7	f7	f8	f8	f9	g5	g6
Понад 1	84	44	48	59	70	100		34	38	42	53	64	18	26	30	34	45	56	12	18
до 3	60	20	20	20	20	20		14	14	14	14	14	6	6	6	6	6	6	2	2
Понад 3	100	60	66	78	90	126		44	50	56	68	80	26	34	40	46	58	70	17	24
до 6	70	30	30	30	30	30		20	20	20	20	20	10	10	10	10	10	10	4	4
Понад 6	117	77	84	98	112	156		55	62	69	83	97	31	43	50	57	71	85	20	29
до 10	80	40	40	40	40	40		25	25	25	25	25	13	13	13	13	13	13	5	5
Понад10	140	95	104 120 136			190		68	77	86	102 118		38	52	61	70	86	102	25	35
до 18	95	50	50	50	50	50		32	32	32	32	32	16	16	16	16	16	16	6	6
Понад18	164 119 131 150 169					233		82	94	106 125 144			46	62	74	86	105 124		29	41
до 30	110	65	65	65	65	65		40	40	40	40	40	20	20	20	20	20	20	7	7
Понад30	184 144 158 181 204					280		100 114 128 151 174					57	75	89	103 126 149			36	50
до 50	130	80	80	80	80	80		50	50	50	50	50	25	25	25	25	25	25	9	9
Понад50	216 176 192 220 248					340		120 136 152 180 208					68	90	106 122 150 178				42	59
до 80	150 100 100 100 100					100		60	60	60	60	60	30	30	30	30	30	30	10	10
Понад80	259 209 228 261 294					400		142 161 180 213 246					80	106 125 144 177 210					49	69
до 120	180 120 120 120 120					120		72	72	72	72	72	36	36	36	36	36	36	12	12
Понад120	303 248 271 308 345					465		165 188 211 248 285					93	123 146 169 206 243					57	79
до 180	230 145 145 145 145					145		85	85	85	85	85	43	43	43	43	43	43	14	14
Понад180	358 288 314 357 400					540		192 218 244 287 330 108 142 168 194 237 280											64	90
до 250	280 170 170 170 170					170		100 100 100 100 100					50	50	50	50	50	50	15	15
Понад250	433 323 352 401 450					610		214 243 272 321 370 120 160 189 218 267 316											72	101
до 315	330 190 190 190 190					190		110 110 110 110 110					56	56	56	56	56	56	17	17
Понад315	506 356 388 439 490					670		239 271 303 354 405 134 176 208 240 291 342											79	111
до 400	400 210 210 210 210					210		125 125 125 125 125					62	62	62	62	62	62	18	18
Понад400	600 390 424 482 540					730		261 295 329 387 435 146 194 228 262 320 478											87	123
до 500	480 230 230 230 230					230		135 135 135 135 135					68	68	68	68	68	68	20	20

Переважні посадки, передбачені стандартом, виділено жирним шрифтом.

Вихідні дані для розрахунку посадки з натягом: діаметр валу – dном, м; внутрішній діаметр валу – d1, м; довжина з’єднання – L, м; зовнішній діаметр втулки – d2, м; крутний момент, який передає з’єднання – Мкр, Н∙м; діюча осьова сила – Rос, кН; матеріал охоплюваної (вал) і охоплюючої (втулка) деталей; робоча температура з’єднання – 20 ºС.

Розрахунок міцності посадок з натягом здійснюється в такій послідовності.

1. Знаходимо рівнодіючу осьової сили Roc і крутного моменту Mкр, Н:

T= Roc2 +(2Mкр / dном)2 .

2.Визначаємо мінімальний тиск на контактуючій поверхні, Н/м2:

	[ pмін ] =		T	.
		π dном l f
	Вибираючи коефіцієнт тертя f,		слід враховувати його залежність від

матеріалу деталей (табл. 2.1), шорсткості поверхонь спряжених деталей, питомого тиску на контактній поверхні.

				Таблиця 2.1
			Коефіцієнти тертя
	Матеріал деталей з’єднання			f (використання
		f1	(запресування)	температурних
				деформацій)
	Сталь – сталь		0,06…0,13	0,1…0,2
	Сталь – чавун		0,07…0,12	0,11…0,15
	Сталь (чавун) – магнієві сплави		0,03…0,05	0,05…0,08
	Сталь (чавун) – бронза		0,05…0,07	0,08…0,11
	Сталь (чавун) – латунь		0,05…0,10	0,08…0,15

3. Визначаємо найменший розрахунковий натяг Nмін, за якого з’єднання зберігає нерухомість:

Nмін

=[ pмін ] d (

C1 −µ1

+

C2 +µ2

) ,

E1

E2

де Е1, Е2 і μ1, μ2 — відповідно модулі нормальної пружності і пуансонові

константи матеріалів

(табл. 2.2)

охоплюваної

(індекс 1) і охоплюючої

(індекс 2) деталей; С1

і

С2 –

коефіцієнти Ляме, які визначаємо за

формулами відповідно:

1 + (

d1

d

)

2

1+(dном

)2

;

C2

=

d2

,

C =

ном

dном

d

1

1 −(

1

dном )

2

1

−(

d2 )

2

де d1 i d2 — відповідно внутрішній діаметр охоплюваної і зовнішній діаметр охоплюючої деталей.

			Таблиця 2.2
	Матеріал	Е,∙Н/м2		μ
	Сталь і сталеве литво	(1,96…2)•1011		0,3
	Чавунне литво	(0,74…1,05)•1011		0,25
	Бронза	(0,84)•1011		0,35
	Латунь	(0,78)•1011		0,38
4. Визначаємо мінімально допустимий натяг з’єднання, мкм:
	[Nмін] = Nмін р +γш + γт + γц+ γп,

де γш – коефіцієнт, що враховує зминання нерівностей контактуючих поверхонь, під час утворення натягу, мкм, γш = 4,8(Rad + RaD); γт – коефіцієнт, що враховує різницю коефіцієнтів лінійного розширення матеріалів деталей з’єднання. Розраховуємо γт по формулі γт = (αа – αв)(tp – t0)d; γц – коефіцієнт, що враховує послаблення натягу під дією відцентрових сил. Приймаємо γц = 0; γп – коефіцієнт, який враховує зменшення натягу під час повторних запресувань. Він визначається по формуліγп = 2 (kaRza+ kbRb ). Де k визначається по табл. , а Rz по табл. 1.5.

5. Обчислюємо максимально допустимий тиск [pмax], за якого відсутня пластична деформація на контактуючих поверхнях з’єднання.

У разі запресування втулок (найзагальніший випадок) величина натягу, складається з деформацій стиску внутрішньої труби і розтягу зовнішньої труби (рис. 2.1).

Найбільший допустимий тиск визначаємо за умови, що найбільші напруги, які виникають в поверхневих шарах спряжених деталей, не перевищують границі текучості матеріалів σт.

Небезпечними можуть стати нормальні концентричні напруги на внутрішній поверхні порожнистого вала σdмax або внутрішній поверхні втулки σDмах .

Визначаємо тиск відповідно для валу р1 і втулки р2:

pmax ≤	σt1	C	;	pmax ≤	σt 2	C	.
1				2
		1					2

З двох розрахованих значень вибираємо найменше, яке множимо на коефіцієнт 0,6 з метою створення коефіцієнта запасу міцності:

[pмax]=0,6 pмaxрозр.

6. Знаходимо найбільший розрахунковий натяг, мкм:

Nмax =[ pмax ] d (	C1 − µ1	+	C2 + µ2	)
	E1		E2

7. Визначаємо максимально допустимий натяг

[Nмax] = Nмax p γ + γш

де γ – коефіцієнт, що враховує збільшення тиску біля торця охоплюючої деталі d залежності від співвідношення L/dном i dном/d2 (див. рис. 2.1)

8. З урахуванням розрахованих Nмax i Nмiн з таблиці 2.3 визначаємо посадку з натягом. Необхідну несучу здатність посадки забезпечуємо збільшенням довжини з'єднання, діаметра d2 або зменшенням d1.

9. Для вибраної посадки будуємо схему розташування полів допусків для отвору і валу, вказуємо мінімальний і максимальний натяги з’єднання.

Таблиця 2.3

	Граничні натяги [				Nmax	, мкм], для посадок в системі отвору
					Nmin
Інтервал	Н5	H6	Н7	Н6	H7	Н6	H7	Н7	H8	Н7	Н8	Н7	H8	H8	Н8
розмірів, мм	n4	р5	р6	r5	r6	s5	s6	s7	s7	t6	t7	u7	u8	x8	z8
Понад 10	17	26	29	31	34	36	39	46	46	-	-	51	60	72	87
до 18	4	7	0	12	5	17	10	10	1	-	-	15	6	13	23
Понад 18	17	31	-	37	-	44	48	56	-	-	-	69	81	97	121
до 24	4	9	-	15	-	22	14	14	-	-	-	27	8	21	40
Понад 24	21	31	35	37	41	44	48	56	56	54	-	69	81	97	121
до 30	6	9	1	15	7	22	14	14	2	20	-	27	8	21	40
Понад 30	24	37	42	37	58	54	59	68	68	70	62	95	109	136	175
до 40	6	10	1	15	9	27	18	18	4	23	8	35	21	41	73
Понад 40	24	37	42	37	58	54	59	68	68	70	62	95	109	136	175
до 50	6	10	1	15	9	27	18	18	4	23	8	35	21	41	73
Понад 50	28	45	51	54	60	66	72	83	83	85	73	117	133	168	218
до 65	7	13	2	22	11	34	23	23	7	36	9	57	41	76	126
Понад 65	28	45	51	56	62	72	78	89	89	94	79	132	148	192	256
до 80	7	13	2	22	13	40	29	29	13	45	15	72	56	100	164
Понад 80	33	52	59	66	73	86	93	106	106	113	96	159	178	232	312
до 100	8	15	2	29	16	49	36	36	17	56	20	89	70	124	204
Понад 100	33	52	59	66	76	94	101	114	114	126	105	179	198	264	364
до 120	8	15	2	32	19	57	44	44	25	69	29	109	90	156	256
Понад 120	39	61	68	81	88	110	117	132	132	147	126	210	233	311	428
до 140	9	18	3	38	23	67	52	52	29	82	37	130	107	185	302
Понад 140	39	61	68	83	90	118	125	140	140	159	139	230	253	343	478
до 160	9	18	3	40	25	75	60	60	37	94	50	150	127	217	352
Понад 160	39	61	68	86	93	126	133	148	148	171	162	250	273	373	528
до 180	9	18	3	43	28	83	68	68	45	106	59	170	147	247	402
Понад 180	45	70	79	97	106	142	151	168	168	195	174	282	308	422	592
до 200	11	21	4	48	31	93	76	76	50	120	71	190	164	278	448
Понад 200	45	70	79	100	109	150	159	176	176	209	186	304	338	457	647
до 225	11	21	4	51	34	101	84	84	58	134	83	212	186	313	503
Понад225	45	70	79	104	113	160	169	186	186	225	212	330	356	497	712
до 250	11	21	4	55	38	111	94	94	68	150	94	238	212	353	568
Понад250	50	79	88	117	126	181	193	218	210	250	226	367	396	556	791
до 280	11	24	4	62	42	126	106	106	77	166	108	263	234	394	629
Понад280	50	79	88	121	130	193	202	222	222	272	242	402	431	606	871
до 315	11	24	4	66	46	138	118	118	89	188	124	298	269	444	709
Понад315	55	87	98	133	144	215	226	247	247	304	270	447	479	679	989
до 355	12	26	5	72	51	154	133	133	101	211	137	333	301	501	811
Понад355	55	87	98	139	150	-	244	265	265	330	351	492	524	749	1089
до 400	12	26	5	78	57	-	151	151	119	237	205	378	346	571	911

Переважні посадки виділено жирним шрифтом У разі відсутності стандартної посадки, яка задовольняє розрахованим

величинам граничних натягів передбачаємо додаткове кріплення деталей з’єднання.

3.ВИБІР ПОСАДОК КІЛЕЦЬ ПІДШИПНИКІВ КОЧЕННЯ

1.Аналізуємо роботу підшипникового вузла, визначаємо вид навантаження для кілець підшипника.

2.Посадку кілець підшипника визначаємо за рекомендаціями наведеними в таблицях 3.1 і 3.2.

Таблиця 3.1

		Поля допусків посадочних місць під
	Номінальний	підшипники кочення при місцевому		Тип підшипника
	діаметр, мм	навантаженні
		Валів (осей)	Отворів в корпусах
	Спокійне	навантаження, можливі помірні поштовхи, вібрація під час
	≤ 80	перевантаження до 150%
		h5,h6, g5, g6, f6, is6	H6, H7	Всі типи, крім
	> 80 ≤ 260	h5,h6, g5, g6, f6, is6	G6,G7 (H6, H7, H8)
				штампованих,
	> 260 ≤ 500	f6, is6	G6, G7
				голчастих
	> 500 ≤ 1600	f6, is6	F7, F8

Навантаження з ударами і вібрацією, можливе перевантаження

до 300%

≤80

>80 ≤ 260

>260 ≤ 1600

Всі розміри

Всі розміри

	h5,h6	Js6, Js7	Всі типи, крім
	h5,h6	H6, H7 (Js6, Js7)	штампованих,
	g5, g6	H6, H7 (Js6, Js7)	роликових коніч-
			них дворядних
	h5,h6, g5, g6	H6, H7(Js6, Js7)	Роликові, конічні
			дворядні
	Незалежно від характеру навантаження
	k5, k6, js5, js6	K6, K7, Js6, Js7	Роликові, голчасті,
		(в стакан зі сталі)	штамповані

							Таблиця 3.2
	Клас	Шорсткість Ra, мкм, посадочних поверхонь під
		підшипники кочення при номінальних розмірах в мм
	точності
		валів	отворів	валів	отворів	валів	отворів
	підшипника
		<80	>80	<80	>80	<80	>80
	0	1,25	2,5	1,25	2,5	2,5	2,5
	6,5	0,63	1,25	0,63	1,25	1,25	2,5
	4	0,32	0,63	0,63	0,63	1,25	2,5

4. РОЗРАХУНОК ГЛАДКИХ ГРАНИЧНИХ КАЛІБРІВ

Приклад. Виконати повний розрахунок калібрів для посадки ǿ75 Н7/е8

(ES = 30 мкм, EI = 0 мкм, es = – 60 мкм, ei = – 106 мкм).

Умовні позначення, які використовуються у розрахунку полів допусків для калібрів:

ІТ – допуск виробу;

Н1 – поле допуску на виготовлення робочих калiбрiв (скоб) для валу;

Y1 – поле допуску на вихiд pозміpу зношеного пpохiдного калiбpу для валу за межу поля допуску виpобу;

Z1 – вiдхил сеpедини поля допуску на виготовлення пpохiдного калібру для валу вiдносно найменшого граничного pозмipу виpобу;

Hs – поле допуску тих самих калiбрiв, але зі сферичною вимiрювальною поверхнею;

Нр – поле допуску на виготовлення контрольних калiбрiв для скоб; D – номiнальний pозмip виpобу;

Н – поле допуску на виготовленння калiбpiв (пробок) для отвоpу;

Y– поле допуску на вихiд pозмipу зношеного пpохiдного калiбpу за межу поля допуску виpобу;

Z– вiдхил сеpедини поля допуску на виготовлення пpохiдного калiбpу для отвоpiв вiдносно найменшого гpаничного pозмipу виpобу;

d, d1 - величина для компенсації похибки контролю калiбpами отвоpiв з pозмipами бiльше 180 мм.

1. На основі побудованої схеми полів допусків для посадки обчислюємо найбільший та найменший граничні розміри отвору і валу, мм:

Dmax = D + ES = 75,000 + 0,030 = 75,030; Dmin = D + EI = 750,000 + 0 = 75,000; dmax = d + es = 75,000 + ( -0,060 ) = 74,940; dmin = d + ei = 75,000 + ( -0,106 ) = 74,894.

2. За табл. 4.1 знаходимо допуски і граничні відхилення робочих калібрів і контркалібрів:

для отвору: ǿ75Н7: Z = 4 мкм, Y = 3 мкм, Н = 5 мкм;

для валу: ǿ75е8: Z1 = 7 мкм, Y = 5 мкм, Н = 8 мкм, Нр = 3 мкм.

3. Визначаємо розміри калібрів і контркалібрів за такими формулами: калібри-пробки:

ПРmax = Dmin + Z + H/2 = 75,000 + 0,004 + 0,0025 = 75,0065; ПРmin = Dmin + Z – H/2 = 75,000 + 0,004 – 0,0025 = 75,0015; ПРзн = Dmin – Y = 75,000 – 0,003 = 74,997;

НЕmax = Dmax + H/2 = 75,030 + 0,0025 = 75,0325; НЕmin = Dmax – H/2 = 75,030 – 0,0025 = 75,0275;

виконавчі розміри робочих калібрів-пробок:

ПР = ПРmax-Н = 75,0065 -0,005; ПРзн = 74,997;

НЕ = НЕmax-Н = 75,0325 -0,005;

калібри-скоби:

ПРmax = dmax – Z1 + H1/2 = 74,940 – 0,007 + 0,004 = 74,937; ПРmin = dmax – Z1 – H1/2 = 74,940 – 0,007 – 0,004 = 74,929; ПРзн = dmax + Y1 = 74,940 + 0,005 = 74,945;

НЕmax = dmin + H1/2 = 74,894 + 0,004 = 74,898; НЕmin = dmin – H1/2 = 74,894 – 0,004 = 74,890;

виконавчі розміри робочих калібрів–скоб, мм:

ПР = ПРmax+Н1 = 74,929 +0,008; ПРзн = 74,945;

НЕ = НЕ min+Н1 =74,890 + 0,008.

4. Контркалібри для контролю скоб розраховуємо за формулами:

К-ПРmax = dmax – Z1 + Hp/2 = 74,940 – 0,007 + 0,0015 = 74,9345; К-ПРmin = dmax – Z1 – Hp/2 = 74,940 – 0,007 – 0,0015 = 74,9315; К-Иmax = dmax + Y1 + Hp/2 = 74,940 +0,005 + 0,0015 = 74,9465; К-Иmin = dmax + Y1 – Hp/2 = 74,940 +0,005 – 0,0015 = 74,9435; К-НЕmax = dmin + Hp/2 = 74,894 + 0,0015 = 74,8955;

К-НЕmin = dmin – Hp/2 = 74,894 – 0,0015 = 74,8925;

виконавчі розміри контркалібрів, мм:

К-ПР = К-ПРmax-Нр = 79,9345 - 0,003; К-И = К-Иmax-Нр = 79,9465 - 0,003; К-НЕ = К-НЕmax-Нр = 79,8955 - 0,003.

5. Після розрахунку виконавчих розмірів калібрів для контролю отвору і валу визначаємо розташування полів допусків калібрів для контролю отвору та валу з необхідними числовими значеннями (табл. 4.1).

ES		H	es	Y1			К-ЗнНр
				Z1		H1	Нр
		Не
					Пр		К-Пр
	TD			Td
	Z	H			Не	H1	К-Не
EI			ei
	Y						Нр
а) для контролю отвору				в) для контролю валу
6. Креслимо ескізи калібру-скоби і калібру-пробки відповідно до

рекомендацій і розмірів, наведених у табл. 4.2 – 4.5.

Таблиця 4.1

Квалі	Позна				Номінальні розміри, мкм										IT
			>3	>6	>10	>18	>30	>50	>80	>120	>180	>250	>315	>400
тет	чення	до 3							до	до	до	до	до	до	на форму
			до 6	до10	до18	до30	до50	до80	120	180	250	315	400	500
	Z	1	1,5	1,5	2	2
6	Y	1	1	1	1,5	1,5
	α, α1	0	0	0	0	0
	Z1	1,5	2	2	2,5	3
	Y1	1,5	1,5	1,5	2	3
	H	1,2	1,5	1,5	2	2,5									IT2
	H1	2	2,5	2,5	3	4									IT1
	HP	0,8	1	1	1,2	1,5	1,5								IT1
		до 3	>3	>6	>10	>18	>30	>50	>80	>120	>180	>250	>315	>400
									до	до	до	до	до	до
			до 6	до10	до18	до30	до50	до80	120	180	250	315	400	500
	Z, Z1	1,5	2	2	2,5	3	3,5	4	5	6	7	8	10	11
7	Y, Y1	1,5	1,5	1,5	2	3	3	3	4	4	6	7	8	9
	α, α1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	4	6	7
	H, H1	2	2,5	2,5	3	4	4	5	6	8	10	12	13	15	IT2
	Hs	-	-	1,5	2	2,5	2,5	3	4	5	7	8	9	10	IT1
	Hp	0,8	1	1	1,2	1,5	1,5	2	2,5	3,5	4,5	6	7	8	IT1
		до 3	>3	>6	>10	>18	>30	>50	>80	>120	>180	>250	>315	>400
									до	до	до	до	до	до
			до 6	до10	до18	до30	до50	до80	120	180	250	315	400	500
	Z, Z1	2	3	3	4	5	6	7	8	9	12	14	16	18
8	Y, Y1	3	3	3	4	4	5	5	6	6	7	9	9	11
	α, α1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	6	7	9
	H	2	2,5	2,5	3	4	4	5	6	8	10	12	13	15	IT2
	H1	3	4	4	5	6	7	8	10	12	14	16	18	20	IT3
	Hs,	1,2	1,5	1,5	2	2,5	2,5	3	4	5	7	8	9	10	IT1
	Hp
		до 3	>3	>6	>10	>18	>30	>50	>80	>120	>180	>250	>315	>400
									до	до	до	до	до	до
			до 6	до10	до18	до30	до50	до80	120	180	250	315	400	500
	Z, Z1	5	6	7	8	9	11	13	15	18	21	24	28	32
9	Y, Y1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
	α, α1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	6	7	9
	H	2	2,5	2,5	3	4	4	5	6	8	10	12	13	15	IT2
	H1	3	4	4	5	6	7	8	10	12	14	16	18	20	IT3
	Hs,	1,2	1,5	1,5	2	2,5	2,5	3	4	5	7	8	9	10	IT1
	Hp

Закінчення табл. 4.1

Квалі	Позна					Номінальні розміри, мкм										IT
			>3	>6	>10		>18	>30	>50	>80	>120	>180	>250	>315	>400
тет	чення	до 3								до	до	до	до	до	до	на форму
			до 6	до10	до18		до30	до50	до80	120	180	250	315	400	500
	Z, Z1	5	6	7	8		9	11	13	15	18	24	27	32	37
10	Y, Y1	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0	0
	α, α1	0	0	0	0		0	0	0	0	0	7	9	11	14
	H	2	2,5	2,5	3		4	4	5	6	8	10	12	13	15	IT2
	H1	3	4	4	5		6	7	8	10	12	14	16	18	20	IT3
	Hs,	1,2	1,5	1,5	2		2,5	2,5	3	4	5	7	8	9	10	IT2
	HP
		до 3	>3	>6	>10		>18	>30	>50	>80	>120	>180	>250	>315	>400
										до	до	до	до	до	до
			до 6	до10	до18		до30	до50	до80	120	180	250	315	400	500
	Z, Z1	10	12	14	16		19	22	25	28	32	40	45	50	55
11	Y, Y1	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0	0
	α, α1	0	0	0	0		0	0	0	0	0	10	15	15	20
	H, H1	4	5	6	8		9	11	13	15	18	20	23	25	27	IT4
	Hs	-	-	4	5		6	7	8	10	12	14	16	18	20	IT3
	Hp	1,2	1,5	1,5	2		2,5	2,5	3	4	5	7	8	9	10	IT1
		до 3	>3	>6	>10		>18	>30	>50	>80	>120	>180	>250	>315	>400
										до	до	до	до	до	до
			до 6	до10	до18		до30	до50	до80	120	180	250	315	400	500
	Z, Z1	10	12	14	16		19	22	25	28	32	45	50	65	70
12	Y, Y1	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0	0
	α, α1	0	0	0	0		0	0	0	0	0	15	20	30	35
	H, H1	4	5	6	8		9	11	13	15	18	20	23	25	27	IT4
	Hs	-	-	4	5		6	7	8	10	12	14	16	18	20	IT3
	Hp	1,2	1,5	1,5	2		2,5	2,5	3	4	5	7	8	9	10	IT1
		до 3	>3	>6	>10		>18	>30	>50	>80	>120	>180	>250	>315	>400
										до	до	до	до	до	до
			до 6	до10	до18		до30	до50	до80	120	180	250	315	400	500
	Z, Z1	20	24	28	32		36	42	48	54	60	80	90	100	110
13	Y, Y1	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0	0
	α, α1	0	0	0	0		0	0	0	0	0	25	35	45	55
	H, H1	10	12	15	18		21	25	30	35	40	46	52	57	63	IT5
	Hs	-	-	9	11		13	16	19	22	25	29	32	36	40	IT5
	Hp	2	2,5	2,5	3		4	4	5	6	8	10	12	13	15	IT2