
- •Исходные данные ( вариант 19)
- •1. Расчет и выбор посадки с натягом.
- •2. Расчет и выбор посадок подшипников качения
- •6. Выбор степени точности и вида сопряжения зубчатой передачи
- •1.6.1.Выбор степеней точности зубчатого колеса
- •1.6.2.Расчет бокового зазора и выбор вида сопряжения
- •Выбор шпонки.
- •Соединения методом подобия
- •5. Выбор степени точности и посадок резьбовых соединений
- •3. Выбор посадок на гладкие цилиндрические соединения методом подобия
- •7. Определение допусков и предельных отклонений размеров, входящих в размерную цепь
МО РБ
УО «Полоцкий государственный университет»
Кафедра «технология машиностроения»
Курсовая работа
По дисциплине «Нормирование точности и технические измерения»
Вариант 19
Выполнил: студент группы 11-МА
Масляков А.И.
Проверил: старший преподаватель
Косяк Л.Н.
Новополоцк 2010.
Содержание.
Задание на курсовую работу …………………………………………………………4
Введение………………………………………………………………………………..3
Расчет и выбор посадки с натягом…………………………………………………5
Расчёт и выбор посадок подшипников качения……………………………….…7
Выбор степеней точности и вида сопряжения зубчатой передачи……………..10.
Назначение посадки шпоночного соединения ………………………….………12
Выбор посадок на гладкие цилиндрические соединения методом подобия..13
Выбор степени точности и посадок резьбовых соединений………………….14
Определение допусков и предельных отклонений размеров, входящих в размерную цепь……………………………………………………………………………………..16
Гониометры………………………………………………………………………….19
Метрологический контроль…………………………………………………………21
Литература………………………………………………………………………………22
Введение.
В машиностроении созданы и освоены новые системы современных, надежных и современных машин для комплексной автоматизации производства, что позволяет выпускать продукцию высокого качества с наименьшими затратами труда; увеличивается выпуск автоматических линий, новых видов машин, приборов, аппаратов, отвечающих современным требованиям. Увеличивается доля изделий высшей категории качества в общем объеме их производства.
Большое значение для развития машиностроения имеет организация производства машин и других изделий на основе взаимозаменяемости, создание и применении надежных средств технических измерений и контроля.
Одной из основных задач конструктора в процессе проектирования новых и усовершенствования устаревших изделий, является подготовка чертежной документации, способствующей обеспечение необходимой технологичности и высокого качества изделий. Повышение эффективности труда и качества выпускаемой продукции связано с выбором необходимой точности изготовления изделий, расчетом размерных цепей, выбором шероховатости поверхностей, а также выбором отклонения от геометрической формы и расположения поверхностей.
Целью курсовой работы по НТТИ является закрепление теоретических знаний, приобретение практических навыков по расчету и выбору посадок типовых соединений, по решению размерных цепей, простановки на чертежах обозначений посадок, предельных отклонений размеров и требований к точности формы и расположения поверхностей.
3
Исходные данные ( вариант 19)
Вид |
Наименование параметров |
Величина |
|
Общие |
Требования к зубчатой передаче |
Контактная прочность |
|
Характер нагрузки |
Спокойная с умеренными толчками, перегрузка до 150% |
||
Материал корпуса |
Чуг. |
||
Материал зубчатого колеса |
40Х |
||
Температура корпуса |
+55˚ |
||
Температура зубчатого колеса |
+80 |
||
Посадка с натягом |
Материал венца зубчатого колеса |
40Х |
|
Материал ступицы |
СЧ15 |
||
Диаметр соединения |
86.66 мм |
||
Длина соединения |
59.994 мм |
||
Вращающий момент |
600 Нм |
||
Шероховатость отверстия |
5 мкм |
||
Шероховатость вала (ступицы) |
2.5 мкм |
||
Подшипник и вал |
Диаметр отверстия |
50 мм |
|
Наружный диаметр |
110 мм |
||
Ширина колец |
30 мм |
||
Диаметр отверстия внутри вала |
32мм |
||
Радиальная нагрузка |
12500 Н |
||
Шлицевое соединение |
Количество шлицов |
6 |
|
Внутренний диаметр |
23мм |
||
Наружный диаметр |
28 мм |
||
Ширина шлица |
6 мм |
||
Резьба крепежная |
М101 |
||
Зубчатое колесо |
Модуль |
3.5 мм |
|
Количество зубьев |
34 |
||
Передаточное отношение |
3 |
||
Окружная скорость |
12 м/с |
||
Размеры размерной цепи , мм |
А1 |
18 |
|
А2 |
51 |
||
А3 |
15 |
||
А4 |
94 |
||
А∆ |
10 |
4
1. Расчет и выбор посадки с натягом.
Посадки с натягом
предназначены для образования неподвижных
соединений. Величина натяга
складывается
из деформации сжатия и деформации
растяжения контактных поверхностей
соответственно вала и отверстия. Упругие
силы, возникающие при деформации, создают
на поверхности деталей напряжение,
препятствующее и взаимному смещению.
Определяем минимальный и максимальный функциональный натяги по формулам:
где Т – вращающий
момент,
;
– диаметр и длина
соединения, м;
– коэффициенты
жесткости конструкции;
– модули упругости
материалов охватывающей детали и вала
f– коэффициент трения f = 0,2
– наибольшее
допустимое давление на поверхности
контакта вала и охватывающей детали,
при котором отсутствуют пластические
деформации,
.
Коэффициенты жесткости конструкции определяю по формулам:
;
,
где
– наружный диаметр охватывающей детали
(зубчатого колеса), м;
;
– внутренний
диаметр полого вала (ступицы зубчатого
колеса), м;
– коэффициенты
Пуассона
;
.
Наибольшее допустимое давление определяется по формулам:
а) для охватывающей детали
;
б) для вала
,
где
– предел текучести материалов охватывающей
детали и вала.
а)
б)
.
Принимаю
.
Рассчитываю минимальный и максимальный функциональный натяги:
;
.
2.Определяю поправки
к найденным значениям
:
а) поправка u учитывает смятие неровностей контактных поверхностей вала и охватывающей детали
,
где
–
коэффициенты, учитывающие величину
смятия неровностей на поверхностях
вала и охватывающей детали
- высота неровностей
вала и охватывающей детали, отсюда
.
б) поправка
учитывает различие рабочей температуры
и температуры сборки и различие
коэффициентов линейного расширения
материалов вала и отверстия
где
и
– коэффициенты линейного расширения
материала деталей (П2 табл.2,[4]);
= +80
– рабочие температуры деталей;
t = 20˚С – температура сборки деталей;
.
Определяю
и c учетом поправок:
При
и
поправку
беру со знаком «плюс».
;
.
Нахожу функциональный допуск посадки:
,
Распределяется функциональный допуск между эксплуатационным
и конструктивным
допусками таким образом, чтобы
.
;
;
Принимаю
.
Определяю число единиц допуска а и соответствующий ему квалитет (П2 табл.4, [4]):
,
где i – единица допуска, мкм.
(П2 табл.5, [4]);
.
.
Выбираю 8-ой квалитет
Выбираю стандартную посадку по ГОСТ 25347-82 (СТ СЭВ 144-75), при этом соблюдаю следующие условия:
а)
;
б)
;
в)
,
где
;
Проверяю посадку по 8-му квалитету – U8/z8.
;
;
.
;
.
Итоговые данные расчета и выбора посадки с натягом заношу в таблицу 1.
Таблица 1
Данные расчета |
Данные по выбору ст. посадки |
Параметры стандартной посадки |
|||||||||||||||||||||||||
Поля допусков и предельные отклонения, мкм |
Пред. натяги |
Запас прочн. |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
Отверстие |
Вал |
|||||||||||||||||||||||
По-ле доп. |
ES |
EI |
По-ле доп.
|
es |
Ei |
N max |
N min |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||||||
260,44 |
47,494 |
212,946 |
106,473 |
106,473 |
U8 |
-48 |
-81 |
z8 |
121 |
88 |
202 |
136 |
88,506 |
58,44 |