- •В.В. Ахлюстина, э.Р. Логунова
- •1. Метрология
- •2. Стандартизация
- •2.1. Государственная система стандартизации (гсс)
- •2.2. Задачи стандартизации
- •2.3. Основные принципы стандартизации
- •2.4 Документы в области стандартизации
- •2.5. Государственный контроль и надзор за соблюдением требований государственных стандартов
- •2.6. Международное сотрудничество в области стандартизации
- •2.7. Методы стандартизации
- •2.8. Стандартизация основных норм взаимозаменяемости
- •2.9. Категории стандартов
- •2.10. Международные организации по стандартизации и качеству продукции
- •2.11. Качество продукции
- •3. Сертификация
- •3.1. Основные термины и определения сертификации
- •3.2. Основные цели и принципы системы сертификации
- •3.3. Система сертификации
- •3.4 Виды сертификации
- •3.5. Аккредитация лаборатории на техническую компетенцию и независимость, их оснащенность
- •3.6. Cистемы сертификации стран
- •3.7. Закон Российской Федерации «о техническом регулировании»
- •3.8. Закон Российской Федерации «о защите прав потребителей»
- •4. Расчет средств измерений.
- •На курсовой проект студента «Метрология, стандартизация и сертификация»
- •Задание 41 Вариант 1
- •Руководитель курсового проекта /Ахлюстина в.В. /
- •4.1. Содержание курсового проекта, принятые обозначения
- •4.2. Общий объем и оформление курсового проекта
- •4.3. Ориентировочная компоновка расчетно-пояснительной записки
- •4.4. Расчет посадки с натягом
- •4.5. Выбор посадки
- •4.6. Переходные посадки
- •4.6.1. Определение предельных значений зазора
- •4.7. Посадки подшипников качения
- •4.8. Назначение посадок
- •4.9. Расчет калибров для гладких цилиндрических соединений
- •4.10. Расчет исполнительных размеров гладких калибров-пробок
- •4.11. Расчет исполнительных размеров гладких калибров-скоб
- •4.12. Шлицевые соединения
- •4.13. Калибры для контроля шлицевых валов и втулок с прямобочным профилем Условные обозначения:
- •4.14. Расчет исполнительных размеров шлицевых калибров
- •Формулы для расчета размеров прямобочных шлицевых калибров-пробок
- •Формулы для расчета размеров прямобочных шлицевых калибров-колец
- •4.15. Пример расчета исполнительных размеров комплексного шлицевого
- •4.16. Пример расчета исполнительных размеров комплексного шлицевого калибра кольца с прямобочным профилем
- •4.17. Резьбовые соединения
- •4.18. Допуски резьбовых соединений
- •4.19. Калибры для метрической резьбы гост 24997-81
- •4.20. Допуски резьбовых калибров
- •4.21. Профиль резьбы и длина рабочей части калибров
- •4.22. Расчет исполнительных размеров пр и не резьбовых калибров-пробок для внутренней резьбы (гайки) м16×1,5 – 7g
- •4.22.1. Пробки резьбовые со вставками двухсторонние
- •4.23. Расчет исполнительных размеров пр и не резьбовых калибров-колец для наружной резьбы (болта) м161,5 – 6g
- •4.24. Размерные цепи
- •4.24.1. Расчет размерных цепей различными методами решения
- •4.24.2. Метод, обеспечивающий полную взаимозаменяемость
- •4.24.3. Метод неполной взаимозаменяемости с применением вероятностного расчета
- •4.24.4. Способ регулирования
- •5. Точность обработки и допуски формы и расположения поверхностей
- •5.1. Отклонения и допуски формы поверхностей
- •5.2. Отклонение взаимного расположения поверхностей
- •5.3. Отклонения формы и расположения посадочных и опорных торцовых поверхностей под подшипники качения
- •6. Методы и средства измерений
- •6.1. Выбор метода измерения
- •6.2. Средства измерений
- •6.3. Измерение отклонений формы поверхностей
- •1 8 7 2 9 6 5 4 3 Сменные элементы а)
- •6.4. Контроль взаимного расположения поверхностей
- •6.5. Контроль резьбовых изделий
- •6.5.1. Контроль наружной резьбы методом трех проволочек
- •6.5.2. Контроль шага резьбы
- •7. Зубчатые и червячные передачи и точностные требования к ним
- •7.1. Передачи с цилиндрическими зубчатыми колесами
- •7.2. Нормы кинематической точности
- •7.3. Нормы плавности работы зубчатых передач
- •7.4. Нормы полноты контакта зубьев зубчатых передач
- •7.5. Нормы бокового зазора зубчатых колес (гост 1643-81 ограничен)
- •7.6. Конические зубчатые передачи
- •7.7. Червячные передачи
- •8. Контроль параметров зубчатых передач
- •9. Выполнение чертежа детали
- •10. Оформление схем контроля
- •Библиографический список
4.24.2. Метод, обеспечивающий полную взаимозаменяемость
Для решения конструкторской задачи методом полной взаимозаменяемости (максимума – минимума) существует три способа:
а) способ равных допусков;
б) способ пробных расчетов;
в) способ допусков одного квалитета.
Первые два требуют корректировки составляющих звеньев, в первом случае корректировка произвольная, поэтому недостаточно точна, во второй – производится корректировка, исходя из конструктивных, технологических и экономических соображений. Оба способа субъективны и недостаточно точны.
Решают задачу третьим способом – способом назначения допусков одного квалитета.
Определяют число единиц допуска, или коэффициент квалитета
а= = .
Допуски размеров А и А (допуски ширины подшипников) регламентированы ГОСТом на подшипники:
ac= =183.
Значения i и ac берут из табл. 45 и 46 и по ac определяют номер квалитета, в данном случае ac находится между IТ12 (а = 160) и IT13 (а = 250). Принимают квалитет IТ12, для звена A= 240 квалитет IТ13.
Исходя из номинальных размеров звеньев цепи и выбранных квалитетов по таблице ГОСТ 25346-82 (см. приложения 3, 4), определяют допуски составляющих звеньев.
Назначают для всех составляющих звеньев отклонения. Обычно отклонение должно быть направлено в тело детали, то есть для размеров наружных (охватываемых) элементов детали в минус от номинального размера, для размеров внутренних (охватывающих) элементов деталей в плюс, а для размеров между осями, глубины расточки, а также в тех случаях, когда затруднительно бывает определить, охватывающим или охватываемым является размер, отклонения проставляются симметрично половина в плюс половина в минус.
В примере на все размеры назначают отклонения в тело (минус), за исключением размеров А и А, для которых отклонения назначают симметрично.
Ставят отклонения на размеры 240 мм; 50 мм; 40 мм.
Принимают неизвестными нестандартными отклонения звена А.
Составляют уравнение размерной цепи
Решают его по формулам:
ΔА= А – А, мм;
ΔА= А – А, мм.
0,5 = 0 + 0 + Х + 0,125 – (0,36),
es = +0,015 мм.
– 2 = – 0,5 – 0,25 + Y – 0,5 – 0,125 – 0,36,
ei = – 0,265 мм
А= 107 мм.
Производят проверку суммы допусков составляющих звеньев по формуле:
ТА=, мм;
2,5 = 0,5 + 0,25 + 0,28 + 0,5 + 0,25 + 0,72.
2,5 = 2,5.
Равенство удовлетворяется, а значит, все допуски и отклонения составляющих звеньев определены правильно.
4.24.3. Метод неполной взаимозаменяемости с применением вероятностного расчета
Конструкторская задача вероятностным методом решается также двумя способами.
1. Способ равных допусков имеет ряд недостатков (см. метод, обеспечивающий полную взаимозаменяемость).
ТА = , мм.
2. Способ назначения допусков определяемого квалитета. Последовательность расчета та же, что и в методе полной взаимозаменяемости.
Находят коэффициент квалитета
а= или а=.
Также из шести составляющих звеньев на два звена (подшипники) допуски заданы по стандарту, поэтому а определяют без учета их:
а= = = 204.
i1 берут из табл. 46.
По табл. 45 определяют, что а = 204 находится между IT12 = 160i и IT13 = 250i.
По таблицам ГОСТ 25346-82 (см. приложение 3) определяют допуски на все размеры по IT12:
ТА = 0,460 мкм; ТА= 0,250 мкм; ТА= 0,350 мкм; ТА= 0,250 мкм.
Рассчитывают допуск замыкающего звена
ТА= t, мм,
где λ – коэффициент относительного рассеивания размеров. Принимают, что рассеивание размеров всех составляющих звеньев подчиняются нормальному закону распределения, тогда λ = ;
t – коэффициент, характеризующий процент выхода расчетных отклонений за пределы допуска, задается процентом риска ρ=0,27%. Находят t =3 (табл. 47).
Таблица 47
Значения коэффициента t от выбранного процента риска ρ
Процент риска ρ |
32,0 |
10,0 |
4,5 |
1,0 |
0,27 |
0,1 |
0,01 |
Коэффициент t |
1,0 |
1,65 |
2,0 |
2,57 |
3,0 |
3,29 |
3,89 |
ТА= 3= 0,97 ≠ 1,12 мм.
Чтобы получить равенство допусков, надо допуск одного из звеньев увеличить. Для этого берут звено А (корпус) и определяют его допуск:
ТАi = = = 0,71 мм
Назначают отклонения составляющих звеньев, как и в предыдущем случае (в тело деталей):
А= 240; А= 19; А= 50; А= 114; А= 19; А= 40.
Определяют координаты центров группирования размеров, приняв при этом коэффициент асимметрии а = 0, это значит, что рассеяние всех составляющих звеньев симметрично относительно середины поля допуска, а значит, координаты центров группирования размеров будут соответствовать координатам середины полей допусков:
ΔА= ? ; ΔА= – 0,25; ΔА= – 0,125; ΔА= – 0,175; ΔА= –0,25; ΔА= 0.
Вычисляют отклонения и координаты середины поля допуска замыкающего звена:
3= (19) + (50) + (114) + (19) + (40 ± 0,125) – А;
ΔА= А– А= 2,12 – 3 = – 0,88 мм;
ΔА= А– А = 1,0 – 3 = – 2 мм;
ΔА = = – 1,44 мм.
Определяют координату середины поля допуска звена А:
ΔА = , мм;
– 1,44 = (–0,25) + 0,125 + 0,175 + (–0,25) + 0 – ΔА;
ΔА= – 0,8 – (– 1,44) = + 0,64 мм.
Определяют отклонения звена А:
ΔА= ΔА+ = 0,64 + = +0,995 мм;
ΔА= ΔА– = 0,64 – = 0,285 мм.
Звено А1 = 240 мм.
Проверка.
Поскольку равенства в уравнениях выдержаны,
ТА= t;
ΔА =
проверяют предельные отклонения замыкающего звена А:
ΔА = ΔА +;
ΔА= – 1,44 += – 0,88 мм;
ΔА = ΔА –;
ΔА = – 1,44 – = – 2,0 мм.
Требования по замыкающему звену выдержаны.