- •Метрология, стандартизация и сертификация Расчет посадок гладких цилиндрических и типовых соединений, расчет размерной цепи
- •Общие положения
- •1 Расчет и выбор посадок для гладких цилиндрических соединений
- •2 Выбор посадок подшипников качения
- •3 Выбор посадки по аналогии
- •4 Посадки шпоночного и шлицевого соединения
- •5 Расчет размерной цепи
- •Библиографический список
1 Расчет и выбор посадок для гладких цилиндрических соединений
Порядок выполнения задания:
1.1 Определение среднего значения числа единиц допуска
Для выбора стандартной посадки необходимо знать точность изготовления деталей сопряжения. Предварительно ее можно определить по среднему коэффициенту точности, определяемому по формуле:
aср = TS (TN)/2*I (1)
где TS (TN) – допуск зазора (натяга), мкм;
i - единица допуска, мкм.
1.2 Определение квалитета точности.
Квалитет точности определяется из формулы допуска (Т=а*i) по ближайшему к аср стандартному значению.
1.3 Определение предельных технологических зазоров (натягов).
Долговечность работы узла зависит от правильности выбора зазора (натяга). В результате приработки зазоры увеличиваются, а натяги уменьшаются за счет смятия шероховатости сопрягаемых деталей. При этом высота шероховатости уменьшается примерно на 70% от первоначальной. Поэтому выбор посадки необходимо вести по технологическим зазорам (натягам), которые определяются по формулам:
Sт (max) = Sp (max) - 1,4*(RZD + RZd) (2)
Sт (min) = Sp (min) - 1,4*(RZD + RZd)
Nт (max) = Np (max) + 1,4*(RZD + RZd) (3)
Nт (min) = Np (min) + 1,4*(RZD + RZd)
где RZD, RZd – соответственно шероховатость отверстия и вала, мкм.
Учитывая, что значение Rz должно составлять лишь некоторую часть допуска соответствующего размера, рекомендуется принимать следующую зависимость:
для IT5 … IT10: RZD ≤ 0,125TD, RZd ≤ 0,125Td (4)
для IT > 10: RZD ≤ 0,25TD, RZd ≤ 0,25Td (5)
где TD и Td – допуск отверстия и вала, мкм.
1.4 Выбор стандартной посадки.
По заданной системе полей допусков, по определенному квалитету и технологическим зазорам (натягам) выбираются поля допусков вала и отверстия по условию:
Sс(max) ≤ Sт (max), (7)
Sс (min) ≥Sт (min);
Nс (max) ≤ Nт (max), (8)
Nс (min) ≥ Nт (min).
Посадки выбирают в следующем порядке:
для посадок с зазором
для посадки в системе отверстия (сН) выбрать основное отклонение вала es, для посадки в системе вала (ch) – основное отклонение отверстия по условиям:
сН es ≤ - Sт (min) (9)
сh EI ≥ Sт (min) (10)
б) определить возможную сумму допусков по условиям:
cH (TD + Td) ≤ Sт (max) - |es|, (11)
ch (TD + Td) ≤ Sт (max) – EI (12)
Назначить стандартные значения допусков из условия, что квалитеты отверстия и вала не должны отличаться более чем на два. Рекомендуется для отверстия номер квалитета принимать больше, чем для вала, так как высокую точность отверстия получить технологически сложнее.
для посадок с натягом
выбрать значения допусков отверстия ТD и вала Td по условию:
(TD + Td) ≤ TN (13)
б) выбрать основное отклонение по условиям:
сH ei ≥ Nт (min) + TD (14)
ch |ES| ≥ Nт (min) + Td (15)
1.5 Определение видов окончательной обработки и выбор средств измерения вала и отверстия.
С учетом выбранной посадки уточнить значения шероховатости по формулам (4) или (5) и выбрать табличные числовые значения. Методы обработки деталей назначают с учетом требуемой точности и шероховатости поверхности. Выбор измерительных средств производится с учетом метрологических, конструктивных и экономических факторов (приложение VI, VII /1/, таблица 3-5 /6/). Результаты выбора привести в виде таблицы 1.1.
Таблица 1.1 Выбор измерительных средств
Наименование и обозначение размера |
Величина допуска, мм |
Допускаемая погрешность измерения, мкм |
Предельная погрешность измерительного средства, мкм. |
Наименование измерительного средства |
|
|
|
|
|
1.6 Построение в условном масштабе схемы полей допусков посадки.
Вычертить в относительном масштабе схему полей допусков выбранной посадки с указанием предельных значений отклонений, размеров отверстия и вала, а также зазоров или натягов.
1.7 Выполнение эскизов соединения и его деталей.
Привести обозначение посадки на сборочном эскизе соединения, выбранного произвольно из чертежа конструкции заданного узла, а также размеров и шероховатости его деталей на эскизах деталировки.
