Курсова робота
На тему:
«Розрахунокта визначення взаємозамінності нарізних сполучень»
Введення
Насучасному етапі розвитку науки й техніки стандартизація глибоко проникнула вусі області життя, як на виробництві, так і в побуті. Стандартизаціяґрунтується на сучасні техніки й практичного досвіду й визначає основу нетільки сьогодення, але й майбутнього розвитку й повинна здійснюватисянерозривно із процесом.
Основніпризначення стандартів – нормативно-технічне забезпечення заходів щодонауково-технічного й торгово-економічного співробітництва, подальшому розвитку економічноїінтеграції.
Необхідністьрозширення масштабів робіт зі стандартизації викликається, у частками,збільшенням поставок спеціалізованої машинобудівної продукції. Спеціалізаціявиробництва як у межах однієї країни, так і в межах регіону вимагає проведенняробіт зі стандартизації в області взаємозамінності деталей, складальних одиницьі агрегатів; і зокрема застосування й удосконалювання єдиної системи стандартівна допуски й насадки.
Розробленасистема допусків і насадок включає безліч стандартів, у тому числі, на допуский насадки гладких сполук, допуски різьблень і зубчастих передач, шпонкових і шліцевихсполук. Тому що ці сполуки переважають, зазначені стандарти є базою длярозробки інших стандартів в області взаємозамінності. Тому підготовка сучасногоінженера включає освоєння широкого кола питань, зв'язаних зі стандартизацією.
Курс «метрологія,стандартизація, кваліметрія» є логічним завершенням циклу загально технічнихкурсів теорій машин і механізмів, технології матеріалів, опір матеріалів, деталеймашин. Якщо інші курси є теоретичною основою проектування машин і механізмів,то даний курс розглядає питання забезпечення точності геометричних параметрів,як необхідна умова взаємозамінності й таких найважливіших показників якості, якнадійність довговічності. Отримані при вивченні курсу знання закріплюються вході вивчення спеціальних дисциплін, у процесі курсового й дипломногопроектування.
1. Питання по стандартизації
Кожнийвид продукції характеризується параметрами, кількісно вираженими конкретнимичислами. Наприклад: автомобіль вантажопідйомністю 8 т, електродвигун потужністю100 до Вт, вал діаметром 50 мм. Значення параметра визначається або шляхомрозрахунків, або призначаються з конструктивних міркувань. При цьому числовіхарактеристики параметрів можуть приймати самі різні значення. Без обмеженнязастосовуваних числових характеристик уніфікація й стандартизація параметрівбули б неможливі. Крім того, досвід стандартизації показав, що послідовностічисел, що характеризують параметри об'єктів, не повинні бути випадковими, аповинні являти собою ряди, утворені за математичними законами. Це дозволитьпогодити між собою як геометричні розміри, так і параметри, що характеризуютьпотужність, продуктивність, вантажопідйомність, міцність.
Завданняця вирішується встановленням рядів кращих чисел при виборі числових значеньпараметрів у розрахунках, проектуванні, складанні різних технічних документів.Система кращих чисел є теоретичною базою й основою стандартизації. Застосуваннякращих чисел дозволяє уніфікувати розміри й параметри продукції в масштабахусього народного господарства країни й міжнародному масштабі. Про важливістьвзаємозв'язку параметрів окремих видів продукції свідчить приклад організаціїкраїнами – членами СЕВ контейнерних перевезень водним, залізничним іавтомобільним транспортом, при яких зазначені параметри контейнерів, судів,залізничних платформ, автомобільних кузовів, транспортних пристроїв у місцяхперевантажень контейнерів.
Рядикращих чисел повинні відповідати наступним вимогам: бути нескінченними як убікмалих, так і убік більших розмірів, включати одиницю й всі десятикратнізначення будь-якого члена, бути простими й запам'ятовуватися легко.
Упочатковий період стандартизації одержали поширення ряди, вираженіарифметичними прогресіями, але істотним недоліком арифметичної прогресії є їївідносна нерівномірність. При постійній абсолютній різниці відносна різниця міжчленами арифметичного ряду 1, 2, 3,… 10 для чисел 1 і 2 становить 200%, а длячисел 9 і 10 усього 11%.
Узв'язку із цим пізніше стали застосовувати східчасто – арифметичні ряди,наприклад, ряди стандартних різьблень: 1 – 1,1 – 1,2 – 1,4 – 1,6 – 1,8 – 2,0 – 2,2– 2,5 – 3,0 – 3,5 – 4,0 – 4,5 – … – 145 – 150 – 155 – 160 – 165 – …е1, у якихрізниці зростають зі збільшенням абсолютного розміру й відповідно рівні 0,1;0,2; 0,5; 5.
Протезастосування арифметичної прогресії в більшості випадків не доцільно й томузнаходять обмежене поширення.
Більшоюмірою задовольняють вимогам стандартизації геометричні прогресії, у яких відноснарізниця між будь-якими злитими числами ряду є постійною. Геометрична прогресіяхарактеризується тим, що відношення двох суміжних членів завжди постійна йдорівнює знаменнику прогресії
1 – 2– 4 – 8 – 16 – 32 – …
1 – 1,25– 1,6 – 2,0 – 2,5 – 3,15 – 4 – …
1 – 10– 100 – 1000 – 10000 – …
Унаведених рядах знаменники відповідно рівні 2; 1,25; 10.
Геометричніпрогресії володіють рядом коштовних властивостей, які дають підставувикористовувати їх для побудови рядів кращих чисел.
Угеометричній прогресії, що має в числі членів одиницю кожний її член (Ni)визначається з вираження.
Ni=φ/>
Де I –порядковий номер члена
і – знаменникпрогресії.
Длянаведеного вище ряду
N/> =2/>=16
Необхідномати на увазі, що порядковий номер одиниці у всіх рядах дорівнює
N/>=2/>=1
Уперші властивості геометричної прогресії були використані в 1877–1879 р.офіцером французького інженерного корпуса Ф. Ренаром при розробці системихарактеристик бавовняних канатів, які виготовлялися б заздалегідь незалежно відмісця застосування. За основу був узятий канат, один метр якого мав масу аm.Знаменник прогресії був обраний з таким розрахунком, щоб кожний п'ятий членряду давав десятикратне збільшення, тобто
аφ/>=10а, звідки φ = 10/>
Числовийряд виглядав у такий спосіб:
а; а/>; а(/>)/>; а (/>)/>; а(/>)/>; а(/>)/>.
Післяобчислення:
а;1,5849а; 2,5119а; 3,9811а; 6,3096а; 10а.
Післяокруглення: 1; 1,6; 2,5; 4; 6,3; 10.
Ізцього ряд, умовно позначеного як ряд R5, були згодом утворені ряди R10, R20,R40; знаменники, що мають/>відповідно/>:;/>
Незавжди є необхідність використовувати всі числа того або іншого ряду.Стандартом допускається застосовувати похідні ряди, одержувані з основних абододаткового шляхом відбору кожного другого, третього, четвертого або n членаряду.
Частотаряду в кожному конкретному випадку повинна бути заснована технічно йекономічно. Звуження ряду веде до збільшення серійності, а отже зниженнютрудомісткості й собівартості, але може викликати зайві витрати приексплуатації.
2.Вибір і розрахунок посадок для гладких сполук
2.1Вибір посадок за аналогією
Завдання:накреслити вузол, позначити позиціями деталі кута або пронумерувати їх.Підібрати по аналогіях з обґрунтуванням стандартні посадки для всіх сполученьвузла. Зробити розрахунок цих посадок.
Вузолмістить наступні сполуки:
а)обід колеса, позиція 1 – гальмовий барабан, позиція 5;
б)кришка, позиція 10 – обід колеса, позиція 1;
в)корпус, позиція 11 – втулка, позиція 12;
г)втулка, позиція 12 – регулювальний важіль, позиція 7.
Сполука:обід колеса – гальмовий барабан.
Торцевіповерхні обода колеса й гальмового барабана служать для сполуки за допомогоюболтів, тому вимоги до їхньої точності мінімальні. У сполуці по внутрішньомудіаметрі гальмового барабана з маточиною для зручності складання необхідно щобпосадка була із зазором, але на розмір зазору обід колеса може бути зміщенийпри складанні. Тому що дві цих суперечливих умови задовольнити не можназастосовують перехідні посадки /> [3 с. 111]
Одержуємопосадку Ø230 />
ЗаДСТ 25346 – 89 приймаємо граничні відносини
Ø230/>
Розраховуємодану посадку:
Граничнівідносини:
Отвору:ЕS = +0,072; EI = 0
Вала:es = +0,023; ei = -0,023./>
Допуски:
Отвору:Т = 0,072/>
Вала:Т= 0,046
Граничнірозміри:
Отвору:D max = 230,072; D min = 230, 00
Вала:d max = 230,023; d min = 229,977.
Граничнінатяг і зазор:
N max= d max – D min = 230,023 – 230,000 = 0,023.
S max= D max – d min = 230,072 – 229,977 = 0,095.
Сполука:кришка – обід колеса.
Радіальневідхилення кришки від осі отвору обода колеса виникає при складанні в межахпосадкового зазору. Щоб обмежити радіальний зсув кришки, поле допуску поверхніза ДСТ 18512 – 73 задають h8 [3 с. 100]. Після допуску отвору ободаколеса дано в завданні на складальному кресленні й дорівнює Р7.
Одержуємопосадку Ø180 />
ЗаДСТ 25346 – 89 приймаємо граничні відносини Ø180/>
Розраховуємодану посадку:
Граничнівідносини:
Отвору:ES = -0,036; EI = -0,076;
Вала:es = 0,000; ei = – 0,063;
Допуски:
Отвору:T = 0,040;
Вала:T = 0,063;
Граничнірозміри:
Отвору:D max = 179,964; D min = 179,924;
Вала:d max = 180,000; d min = 179,937
Граничнінатяг і зазор:
S max= D max – d min = 179,964 – 179,937 = 0,027;
N max= d max – D min = 180,000 – 179,924 = 0,076.
Сполука:корпус – втулка.
Посадкивтулок повинні мати мінімальний зазор або мінімальний натяг. При великомузазорі втулка за своїми показниками перетворюється в кільце. При великомунатягу ускладнюється складання деталей і ніяких експлуатаційних достоїнств такапосадка не володіє. Зі складального креслення видно, що втулка не обертається,виходить, вона встановлена в корпус із натягом. Отже, що підходить посадкою є /> [3 С. 90]
Одержуємопосадку Ø 40 />
ЗаДСТ 25346 – 89 приймаємо граничні зношений Ø40 />
Розраховуємодану посадку:
Граничнівідносини:
Отвору:ES = +0,025; EI = 0,000;
Вала:es = +0,042; ei = +0,026;
Допуски:
Отвору:T = 0,025;
Вала:T = 0,016;
Граничнірозміри:
Отвору:D max = 40,025; D min = 40,000;
Вала:d max = 40,042; d min = 40,026;
Граничнізазор і натяг:
N min= d min – D max = 40,026 – 40,025 = 0,001;
N max= d max – D min = 40,042 – 40,000 = 0,042.
Сполука:втулка – регулювальний важіль.
Посадкивтулок повинні мати мінімальний зазор або мінімальний натяг. При великомузазорі втулка за своїми показниками перетворюється в кільце. При великомунатягу ускладнюється складання деталей і ніякими експлуатаційними достоїнствамитака посадка не володіє. Зі складального креслення видно, що у втулціобертається регулювальний важіль, значить у сполуці втулка, – регулювальнийважіль є зазор, отже, що підходить посадкою є/> [3 с. 90].
Одержуємопосадку Ø38 />
ЗаДСТ 25346 – 89 приймаємо граничні відхилення.
Ø38/>
Розраховуємодану посадку:
Граничнівідхилення:
Отвору:ES = +0,016; EI = 0,000;
Вала:es = +0,000; ei = – 0,011
Допуски:
Отвору:T = 0,016;
Вала:Td = 0,011
Граничнірозміри:
Отвору:D max = 38,016; D min = 38,000;
Вала:d max = 38,000; d min = 37,989;
Граничнізазор і натяг:
S max= D max – d min = 38,016 – 37,989 = 0, 027;
S min= D min – d max = 38,000 – 38,000 = 0,000.
2.2Розрахунок і вибір посадки з натягом
Завдання:розрахувати й вибрати посадку для нерухливої сполуки з урахуванням вихіднихданих. У розрахунку врахувати вплив шорсткості поверхні на надійність сполуки.
Посадкиз натягом застосовуються в нероз'ємних сполуках, причому відносна нерухомістьдеталей, що сполучаються, досягається за рахунок пружних деформацій, щовиникають при запресовуванні. Натяг у нерухливій посадці повинен бути такимщоб, з одного боку, гарантувати відносну нерухомість вала й отвору, а з іншоїсторони не викликати руйнування деталей при їхній сполуці. Виходячи із цихумов, ведуть розрахунок і вибір нерухливої посадки.
Обчислюємозначення тиску в сполуці
Р ≥/>
Р ≥/>=25505599,85 Па
Де Р –тиск; Па
d – номінальнийрозмір, м
? – довжинасполучення, м
М – найбільшийкрутний момент, Н*м
f – коефіцієнттертя [1 с. 211].
Розрахуватитиск, необхідне для передачі заданого навантаження можна визначити найменшийнатяг, здатний передати зазначену вище навантаження
Nmin=pd/>(/>+/>);
де Е />и Е/> – модулі пружностіматеріалу отвору й матеріалу вала, Па
З/> і З/> – коефіцієнти, обумовленіпо формулах:
З/>=/>+/>; З/>=/>-/>;
де /> — зовнішній діаметр втулки,м
/> – внутрішній діаметрпорожнього охоплюваного вала, м
/>, /> – коефіцієнт Пуассона дляматеріалу вала й матеріалу отвору (для сталі – 0,3) [1 c. 112]
З/>=/>+0.3=2.9; З/>=/>-0.3=0.7;
N min= 25505599,85*0,08*(/>+/>)=0,000034979
N min=0.000034979 м/>35 мкм/>
Призапресовуванні вала в отвір нерівності поверхонь зрізуються й мнуть, що зменшуєдійсний натяг у сполуці. Уважають, що зрізання й зминання при запресовуванністановить 60% від їхньої висоти. Тоді розрахунковий натяг для вибору нерухливоїпосадки можна знайти по формулі [1 с. 212]
Nраз.=Nmin+1.2(R/>+R/>)
ДеNраз. – розрахунковий натяг
N min– найменший натяг
R/>, R/> – висота нерівностей по 10крапкам отвору й вала
N раз.=35+1,2*(2,5+1,6)=39,92
Знаходимо,що умові Nmin.cт≥Nраз. задовольняє посадка />,
Мінімальнийнатяг 45 напівтемний. Перевіряємо цю посадку за умовою міцності деталі, щоохоплює. Щоб перевірити деталі на міцність, треба обчислити напруги, які виникаютьу них при найбільшому для обраній посадці натягу
/>/>Pmax=/>
Цінапруги для деталей будуть відповідно рівні
G/>=/>*Pmax G/>=/>
Якщоці напруги менше границі текучості матеріалу, значить посадка обрана />правильно [1 с. 212]
P max= />=30930555.56Па=30,93 Мпа
напругидеталей будуть відповідно рівні:
G/>=/>*30,93=80,4 МПа
G/>=/>=61,86 МПа
Границятекучості Gт=883 µпа й GpG, отже,посадка обрана правильно.
2.3Вибір засобів виміру
Завдання:вибрати засобу виміру для зовнішнього діаметра конуса півосі, за завданнямвикладача, внутрішнього діаметра маточини під підшипник №7124.
Конкретнізасоби виміру застосовуються залежно від:
– масштабувиробництва
– прийнятоїорганізаційно-технічної норми контролю
– конструкціїй матеріалу деталі
– точностівиготовлення
Умасовому виробництві застосовують високопродуктивні механізовані йавтоматизовані засоби виміру й контролю. Універсальні засоби вимірузастосовують тільки для налагодження встаткування.
Усерійному виробництві застосовують калібри, шаблони, спеціальні контрольніпристосування. У цьому виробництві застосовують і універсальні засоби виміру.
Привиборі засобів виміру й методів контролю враховують сукупність методологічних,експлуатаційних і економічних показників.
Дометодологічних показників ставиться:
– припустимапогрішність обмірюваних приладів
– цінарозподілу
– порігчутливості
– межавиміру
Доексплуатаційних і економічних показників ставиться:
– вартістьі надійність вимірювальних приладів
– тривалістьроботи
– часна настроювання й процес виміру
– маса
– габаритнірозміри
– робоченавантаження
Привиборі засобів виміру повинне обов'язково виконуватися наступна умова: SLim – деS-Допускається погрішність при вимірі копійованих розмірів:
Lim –гранична погрішність засобів виміру.
Величиназалежить від номінального розміру й квалітету точності, а величина Lim – відномінального розміру, виду приладу й умов виміру.
Виберемозасіб виміру для конуса півосі під підшипник кочення. Посадка для цієї ділянки:
Ø100д6/>
Потаблиці 6 стандарту ДЕРЖСТАНДАРТ 8.051–81 залежно від квалітету точності йдіаметра вибираємо припустиму погрішність і засоби виміру=0,022 напівтемний.Інструменти, що рекомендуються для виміру перебувають у пунктах: 4б*, 5в, 6б
4б* –Мікрометр гладкий з величиною розподілу 0,01 мм при настроюванні на нульпо настановній мері, температурний режим 2/>С ∆Lim =5 напівтемний. Мікрометр при роботі перебуває в руках.
5 в-в– із ціною розподілу 0,01 мм. Переміщення вимірювального стрижня 0,1; Lim=0 скоба. При роботі перебуває на стійці або забезпечується надійна ізоляціявід тепла рук
6б – Важільниймікрометр (СР) із ціною розподілу 0,002 мм при настроюванні на нуль покінцевих мірах довжини при використанні на всім межа виміру, температурнийрежим 2/>С, ∆Lim =0,005. Прироботі перебуває на стійці або забезпечується надійна ізоляція від тепла рук.
Зогляду на економічну вигоду, обслуговування приладу, його настроюваннявибираємо найбільш доступні засоби виміру Мікрометр гладкий з величиноюрозподілу 0,01 мм. Основна умова для даного виміру виконується, т.е.:=22 мкм>?Lim =5 мкм
Вибираємозасобу виміру для внутрішнього виміру обода колеса під підшипник. Посадка вцьому місці Ø180Р7/>
Потаблиці 7 стандарту ДЕРЖСТАНДАРТ8.051–81 залежно від квалітету точності йдіаметра вибираємо припустиму погрішність виміру=0,0012. Інструменти, щорекомендуються для виміру перебувають у пунктах: 6а*, 11*, 12.
6а* –Нутромер індикаторний при заміні звітного пристрою вимірювальною голівкою ізціною розподілу 0,001 або 0,002 мм, температурний режим 2/>С, шорсткість поверхніотвору Rа=1,25 мкм, ∆Lim =7,5 напівтемний.
11* –Мікроскоп інструментальний. температурний режим 5/>С ∆Lim = 7 мки.
12 –Мікроскоп універсальний вимірювальний при використанні штрихової голівки,температурний режим 1/>С ∆Lim=7напівтемний.
Вибираємодля даного розміру нутромер індикаторний, як найбільш доступний засіб виміру.Основна умова виконується, т.е.:?=12 мкм>? Lim=7,5 напівтемний.
Результатвибору засобів виміру зводимо в таблицюНайменування розміру Номінальний розмір з полем допуску Припустима погрішність ∂, мм Гранична погрішність ∆Lim, мм Найменування засобу виміру, метрологічні показання, умови виміру Діаметр кожуха півосі
Ø100/> 0,022 0,005 Мікрометр гладкий з величиною розподілу 0,01 мм Діаметр маточини під підшипник
Ø180Р7/> 0,012 0,0075 Нутромер індикаторний із ціною розподілу 0,001 або 0,002 мм, Rа=1,25 мкм
3.Взаємозамінність стандартних сполук
3.1Вибір і розрахунок насадок кілець підшипників кочення
Завдання:Для заданого на складальному кресленні підшипника №7124 вибрати й розрахуватинасадки для зовнішнього й внутрішнього кілець із обґрунтуванням. Накреслитиумовні зображення підшипникового вузла, шейки вала й гнізда для кільце зрозміщенням розмірів, і погрішностей форми й розташування.
Постандарті ДЕРЖСТАНДАРТ 333–79 вибираємо розміри підшипника.
d =120 – внутрішній діаметр
D =180 – зовнішній діаметр
B =36 – ширина
r =3,0 – фаска
Аналізуючиконструкцію й роботу вузла доходимо висновку, що внутрішнє кільце встановленена нерухливому конусі й не обертається. Зовнішнє кільце обертається разом зматочиною, отже випробовує циркуляційний тип навантаження. Для циркуляційного навантаженнякільця насадку вибираємо по інтенсивного радіального навантаження на посадковійповерхні.
P/>=/>*K/>*F*F/>
R – розрахунковарадіальна реакція опори, виміряється в Н.
Кп – коефіцієнтперевантаження; з огляду на, що трактор працює в тяжких умовах зперевантаженнями, приймаємо Кп рівне 1,8.
F – коефіцієнтвраховуючий ступінь ослаблення посадкового натягу при порожньому валу (F = від1 до3); приймаємо F = рівне 2.
Fa – коефіцієнтнерівномірності розподілу радіального навантаження (при наявності осьовогонавантаження)
Fa =1…2, при відсутності Fa = 1, приймаємо Fa = 2.
P/>=/>*1.8*2*2=1920000H/м=1920KH/м
Зарекомендацією [1, стор. 215] приймаємо поле допуску отвору
ПосадкаØ180/>
Замістьнавантаженого внутрішнього кільця посадки вибираємо без рекомендації [3, с.223] з урахуванням умов роботи, частоти обертання й конструкції корпуса;приймаємо д6 посадка Ø120/>
Розрахуємоці посадки й накреслимо схеми розташування полів допуску посадки кілецьпідшипника з маточиною колеса й кожухом півосі.
ПосадкаØ180/>
Визначаємограничні розміри отвору й вала:
D max= 180 – 0,036 = 179,964 мм
D min= 180 – 0,076 = 179,924 мм
D max= 180 + 0 = 180 мм
D min= 180 – 0,015 = 179,985 мм
Визначаємограничне натягування
N max= d max – D min = 180 – 179,924 = 0,076 мм
N min= d min – D max = 179,985 – 179,964 = 0,021 мм
ПосадкаØ180/>
Визначимограничні розміри отвору й вала:
Dmax= 120 – 0 = 120 мм
Dmin= 120 – 0,012 = 119,988 мм
dmax= 120 – 0,012 = 119,988 мм
dmin= 120 – 0,034 = 119,966 мм
Визначимограничні зазори:
Smax= Dmax – dmin = 120 – 119,196 = 0,034 мм
Smin= Dmin – dmax = 119,988 – 119,988 = 0,000 мм
ПосадкаØ120/>
3.2Вибір і розрахунок посадок шпонкового сполук
Завдання:Для шпонкової сполуки з номінальним діаметром 60 мм призначити посадки зпазом вала й пазом втулки, розрахувати ці посадки, накреслити поперечніперерізи вала й маточини з поперечними пазами.
Постандартах ДЕРЖСТАНДАРТ 23360 – 78 приймаємо розміри елементів шпонковоїсполуки:
в=18 –ширина шпонки
h=11 –висота шпонки
t1=7,0– глибина паза вала
t2=4,4– глибина паза втулки
зарекомендацією навчального посібника. [3, с. 57] приймаємо поля допусківшпонкової сполуки. Поле допуску ширини шпонки приймаємо h9, поле допуску ширинишпонкового паза приймаємо Р9. Точність ширини шпонкового паза приймаємо Р9.
Визначаємограничні розміри отвору й вала:
D max= 18 – 0,015 = 17,985 мм
D min= 18 – 0,051= 17,949 мм
D max= 18 + 0,000 = 18,000 мм
D min= 18 – 0,036= 17,964 мм
Визначаємограничне натягування:
Nmax= dmax – Dmin = 18,000 – 17,949 = 0,051 мм
Nmin= dmin – Dmax = 17,985 – 17,964 = 0,021 мм
3.3Взаємозамінність шліцевих сполук
Завдання:для шліцевої сполуки шестірні – корпус півосі вибрати метод центрування,призначити посадки по діаметрі, що центрує, і бічним сторонам.
Постандарті ДЕРЖСТАНДАРТ 1139 80 підбираємо шліцеву сполуку середньої серії(10*72*82).
z=10 –число зубів
d =72 – внутрішній діаметр
D =82 – зовнішній діаметр
B =12 – ширина
r неменш 0,5 – фаска
Призначаємометод центрування по внутрішньому діаметрі тому що ця сполука перебуває вприводному мосту трактора, а трактор працює з перевантаженнями. Сполуканерухливе, обертання реверсивне.
Вибірпосадок робимо по стандарті ДЕРЖСТАНДАРТ 1139 80. Приймаємо посадку подіаметрі, що центрує,/> 72 по бічних/>сторонах, тоді умовнезображення сполуки:
d –10*72/>*82/>*12/>
отвір:
d – 10*72Н7*82Н12*12Н8
вал:
d – 10*72h7*82a12*12h8
Розрахунокпосадки
ПосадкаØ72/>
Визначимограничні розміри отвору й вала:
Dmax= 72 + 0,046 =72,046 мм
Dmin= 72 + 0,000= 72,000 мм
dmax= 72 + 0,000= 72,000 мм
dmin= 72 – 0,046 = 71,954 мм
Визначимограничні зазори:
Smax= Dmax – dmin = 72,046 – 71,954 = 0,092 мм
Smin= Dmin – dmax = 72,000 – 72,000 = 0,000 мм
3.4Взаємозамінність нарізних сполучень
Завдання:Для нарізного сполучення кришка складального креслення прийняти розміринарізного сполучення й уточнити по стандарті. Призначити крок різьблення,середній діаметр і внутрішній діаметр різьблення. Визначити граничні відхиленняна параметри різьблення. Накреслити профіль зовнішнього й внутрішньогорізьблення.
Зогляду на масштаб складального креслення приймаємо для болтів утримуючу кришкурізьблення М10.
Зогляду на, що дане різьблення втримує від осьового зсуву осі сателітів церізьблення є відповідальної, тому приймаємо різьблення із дрібним кроком Р=1 мм,тоді різьблення буде мати вигляд М12/>1 заДСТ8724–81
Постандарті ДЕРЖСТАНДАРТ24705–81 визначаємо середні й внутрішні діаметри
Середнійдіаметр:d/>=D/>=11.350
Внутрішнійдіаметр: d/>=D/>=10.917
ЗаДСТ16093–81 призначаємо ступеня точності й поля допусків різьблення. Приймаємоточність внутрішнього різьблення по 6 ступеню, а для зовнішньої по 8 ступеню.Поля допусків приймаємо для внутрішнього різьблення – Н, для зовнішньої.одержуємо нарізне сполучення М12/>1*/>.
Визначаємограничні відхилення:
Внутрішнєрізьблення: М1 1-/>Н6
Середнійдіаметр:D/>=11.350Н6 (+0,150)
Внутрішнійдіаметр:D/>=10,917Н6 (+0,236)
Зовнішнєрізьблення: М12 1-/>д8
Середнійдіаметр:d/>=11.350-l8/>
Зовнішнійдіаметр: d/>=10, 917-д8/>
Визначаємограничні зазори
Smin=EJ-es=0.000– (-0.026)=0.026 мм
Smax=EJ-es=0.150– (-0.206)=0,356 мм
4.Розрахунок розмірного ланцюга
4.1Розрахунок методом максимум-мінімум
а) поскладальному кресленню виявляємо замикаюча ланка і його назва. Замикаюча ланкаБ?=18±0,5. Цей зазор між торцем куточка й пластиною.
б) виявляємотридцятимільйонні ланки
Б1=3±0,25– товщина стопорного кільця
Б2=15/> – ширина підшипника
Б3=30– товщина втулки
Б4=30– відстань від торця куточка до площини канавки
стопорногокільця.
в) становимосхему розмірного ланцюга:
Б1; Б2;Б3 – ланки, що збільшують
Б4 – ланка,що зменшує
/>
г) визначимоправильність складання схеми розмірного ланцюга
Б∆=/>-/>
де Б –номінальне значення замикаючої ланки
/> – сума номінальнихрозмірів ланок, що збільшують
/> – сума номінальнихрозмірів ланок, що зменшують
m – кількістьланок, що збільшують
n – усьоголанок
Б=(3+15+30) –30=18
д) визначаємокоефіцієнти точності розмірного ланцюга, точність ланок:
а=/>
де Т/>– допуск замикаючої ланки
/> — сума допусків ланок звідомими допусками
/> — сума допусків ланокточності яких невідомі
g –кількість таких ланок
/> — 1.44 мкм
а=/>
Визначаємокоефіцієнти точності по таблиці [1 с. 182]. Приймаємо точність ланокYT12 для якого d=160.
Данірозрахунку зводимо в таблицю:Позначення ланок Номінальний розмір, мм Квалітет точності Допуски, мм Граничні відкладення, мм верхнє нижнє
Б1
Б2
Б3
Б4
Б?
3
15
30
30
18
–
–
YT12
YT12
–
0,500
0,100
0,390
0,210
1,200
+0,250
+0,250
+0,600
-0,250
-0,100
-0,140
-0,210
-0,600 /> /> /> /> /> /> />
е) призначаємограничні відхилення на розміри тридцятимільйонних ланок за наступним правилом:
1) якщорозмір охоплюваний, то відхилення позначаються як для основного вала.
es=0,ei-негативно
2)якщо розмір що охоплює, то відхилення позначаються як для основного отвору.EY=0, ES-Позитивно
3) якщорозмір не можна віднести до першого або другого випадку, те
допускділиться навпіл зі знаками «+» або» –». До таких розмірів ставляться розміриуступів, глибини й т. п.
ж) визначаємоправильність призначених допусків:
Т/>=/>
1200*500+100+2*100=1020
Томущо умова не виконується, уводимо коригувальну ланку й визначаємо для нього новіграничні відхилення [1 с. 238] формула 94. Як коригувальна ланкапризначаємо ланку Б3 т.к. його допуск можна збільшити на 180 напівтемний. Цейрозмір простій у виготовленні й зручний для зміни.
ES/>=/>
ES/>=-0,250–0,100 – (-0,600) –0=+0,25
EY/>=/>
EY/>=0,250–0,600 – (-0,210)=-0,140
Б/>=30 Т/>=0,390
Робимоповторну перевірку, що показує, що умова виконується:
Т/>=/>
1200=500+100+390+210=1200
4.2Розрахунок розмірного ланцюга імовірнісним методом
а) поскладальному кресленню виявляємо замикаюча ланка і його назва.
Замикаючаланка Б=18±0,6 – зазор між торцем куточка й пластиною.
б) виявляємотридцятимільйонні ланки
Б1=3±0,250– товщина стопорного кільця
Б2=15/> ширина підшипника
Б3=30– товщина втулки
Б4=30– відстань від торця куточка до площини канавки стопорного кільця
в) становимосхему розмірного ланцюга: Б1; Б2; Б3 – ланки, що збільшують
Б4 – ланка,що зменшує
/>
г) визначимоправильність складання схеми розмірного ланцюга
Б∆=/>-/>
де Б –номінальне значення замикаючої ланки
/> – сума номінальнихрозмірів ланок, що збільшують
/> – сума номінальнихрозмірів ланок, що зменшують
m – кількістьланок, що збільшують
n – усьоголанок
Б=(3+15+30) –30=18
де Б –номінальне значення замикаючої ланки
/> – сума номінальнихрозмірів ланок, що збільшують
/> – сума номінальнихрозмірів ланок, що зменшують
m – кількістьланок, що збільшують
n – усьоголанок
Б=(3+15+30) –30=18
д) визначаємокоефіцієнти точності розмірного ланцюга, точність ланок:
а/>=/>
а/>=/>
η=/>=/>=1
де /> – коефіцієнттридцятимільйонних ланок
/> — коефіцієнт ризикузамикаючих ланок
/>,/>– для закону нормальногорозподілу рівні 3
П/>– коефіцієнт точності,а=478,6 визначаємо квалітет точності для тридцятимільйонних ланок.
ПриймаємоYT14, для якого а=400 [1 с. 182]Позначення ланок Номінальний розмір, мм Квалітет точності Допуски, мм Граничні відкладення, мм верхнє нижнє
Б1
Б2
Б3
Б4
Б?
3
15
30
30
18
YT14
YT14
YT14
YT14
–
500
100
520
520
1200
+0,250
+0,600
-0,250
-0,100
-0,520
-0,520
-0,600 /> /> /> /> /> /> />
Робимоперевірку, правильності призначення допусків:
Т/>≥/>
Т/>≥/>894,9
Списоклітератури
1. Сірий І.С. Взаємозамінність,стандартизація й технічні виміри – К., 2006
2. Дунаєв П.Ф., ЛеліковО.П. Конструювання вузлів і деталей машин – К., 2002
3. Дунаєв П.Ф., ЛеліковО.П., Варламова Л.П.: «Допуски й посадки. Обґрунтування вибору» – К., 2004
4. Дунаєв П.Ф., ЛеліковО.П. Конструювання вузлів і деталей машин. – К., 2000
5. Методичнівказівки. Вибір універсальних засобів виміру лінійних розмірів до 500 мм –К., 2007
6. Анурьєв В.І Довідникконструктора-машинобудівника. Видання п'яте, тім 1. – К., 2006