Тема 12 Цепи размерные

Основные термины и определения, установленные стандартами на размерные цепи. Виды размерных цепей. Звенья цепей и их виды.

Точность размеров, входящих в размерные цепи.

Методы расчета размерных цепей. Расчет размерных цепей с использованием теории вероятности. Применение ЭВМ для расчета размерных цепей.

Методы обеспечения точности замыкающего звена. Методы полной и неполной взаимозаменяемости. Селективная сборка. Методы компенсации. Компенсаторы, используемые для обеспечения размера замыкающего звена. Приемы технологической компенсации (удаление припуска с поверхности детали-компенсатора, совместная обработка поверхностей). Регулировка.

Литература: [1, с.255-260]; [2, с.73-85]

Методические рекомендации

Размерная цепь – последовательный ряд взаимосвязанных линейных или угловых размеров, образующих замкнутый контур и отнесенных к одной детали или группе деталей.

В зависимости от расположения размеров размерная цепь может быть линейной, угловой, плоской, пространственной.

Номинальные размеры, входящие в размерную цепь, делятся на составляющие А₁ ; А₂ ; А₃ ; …Ап и замыкающий размер А₀.

Размерные цепи в машиностроении позволяют аналитически-вероятным путем установить рациональную систему расстановки размеров на чертежах деталей машин и оптимальные допуски из условий полной взаимозаменяемости конструкций при сборке или минимальной подгонкой.

В теории размерных цепей решаются два типа задач.

Первая задача. Определение предельных размеров (или предельных отклонений) замыкающего размера по заданным предельным размерам (отклонениям) составляющих размеров. Это в основном проверочный расчет.

Вторая задача. Определение предельных размеров (отклонений) всех составляющих размеров размерной цепи по заданным предельным размерам (отклонениям) замыкающего размера. Эта задача относится к проектному расчету размерной цепи.

Список используемых источников

1 Литвинович, Т. П. Технология контроля станочных и слесарных работ: учебное пособие / Т. П. Литвинович. – Минск: РИПО, 2008. – 440 с.

2 Марков, Н.Н., Осипов, В. В., Шабалина М.Б. Нормирование точности в машиностроении: Учебник для машиностроит. спец. вузов / Под ред. Ю. М. Соломенцева. – Москва: Академия, 2001. – 335 с.

3 Соломахо, В. Л. Основы стандартизации, допуски, посадки и технические измерения / В. Л. Соломахо, Б. В. Цитович. – Минск: Дизайн ПРО, 2004. – 236 с.

4 Допуски и посадки: Справочник в 2-х частях / под ред. Мягкого В.Д. – Л.: Машиностроение. – Ч.1–1979; Ч.2 – 1983.

Перечень примерных вопросов к экзамену

1. Дайте определение взаимозаменяемости. Охарактеризуйте виды взаимозаменяемости.

2. Охарактеризуйте понятия: номинальный, действительный, предельные размеры, отклонения, допуски размера.

3. Поясните графическое изображение полей допусков отверстия и вала в соединении.

4. Охарактеризуйте допуск, поле допуска, обозначение допуска для детали на чертежах.

5. Дайте определение: посадка. Виды посадок. Схема расположения полей допусков различных видов посадок.

6. ЕСДП. Охарактеризуйте принципы построения системы допусков и посадок.

7. Охарактеризуйте посадки в системе отверстия. Условное обозначение. Графическое изображение. Область применения.

8. Охарактеризуйте посадки в системе вала. Условное обозначение. Графическое изображение. Область применения.

9. Охарактеризуйте посадки с зазором. Предельные зазоры. Допуск посадки.

10. Охарактеризуйте посадки с натягом. Предельные натяги. Допуск посадки.

11. Охарактеризуйте переходные посадки. Предельный зазор, натяг. Допуск посадки.

12. Поясните обозначение размеров с указанием требований точности на чертежах. Предельные отклонения размеров с неустановленными допусками.

13. Поясните рекомендации по выбору посадок, выбору и применению отдельных квалитетов.

14. Основные понятия о допусках и посадках. Определение годности действительных размеров.

15. Охарактеризуйте допуски и посадки изделий из пластмасс.

16. Охарактеризуйте контроль деталей калибрами. Назначение калибров. Материалы для изготовления калибров. Технические требования.

17. Охарактеризуйте конструкции калибров, их маркировку, исполнительные размеры. Правила пользования калибрами. Допуски калибров.

18. Дайте понятие: метрология. Задачи метрологической службы. Основные понятия измерений.

19. Охарактеризуйте виды и методы измерений.

20. Охарактеризуйте погрешности измерений.

21. Средства измерений. Классификация средств измерений.

22. Охарактеризуйте метрологические характеристики средств измерений.

23. Охарактеризуйте исходные данные для выбора средств измерений. Выбор средств измерения в различных типах производства.

24. Охарактеризуйте штангенприборы. Их устройство, виды и приёмы измерений.

25. Охарактеризуйте микрометрические приборы. Их устройство и приёмы измерений.

26. Охарактеризуйте индикаторные приборы. Их устройство и приёмы измерений.

27. Охарактеризуйте оптические и оптико-механические приборы. Инструментальные микроскопы.

28. Охарактеризуйте пневматические и электрические приборы.

29. Поясните выбор измерительных средств. Соотношение между погрешностью и величиной допуска.

30. Поясните назначение плоскопараллельных концевых мер длины. Точность концевых мер длины, их классы, разряды.

31. Охарактеризуйте отклонения формы поверхностей. Обозначение на чертежах.

32. Охарактеризуйте принципы измерения и контроля типовых отклонений формы.

33. Охарактеризуйте суммарные отклонения формы и расположения поверхностей. Обозначение их на чертежах.

34. Охарактеризуйте отклонения расположения поверхностей. Обозначение на чертежах.

35. Охарактеризуйте понятие и параметры шероховатости поверхности. Укажите условное обозначение шероховатости поверхности на чертежах.

36. Охарактеризуйте методы измерения и контроля шероховатости поверхности.

37. Влияние шероховатости поверхности на качество и эксплуатационные свойства изделий.

38. Охарактеризуйте понятие и параметры волнистости поверхности.

39. Назначение и классификация подшипников качения.

40. Охарактеризуйте допуски и посадки подшипников качения. Поля допусков колец подшипников и сопрягаемых поверхностей (условие - вращается вал и условие - вращается корпус).

41. Точность подшипников качения. Требования, предъявляемые к ним. Обозначение на чертежах.

42. Выбор посадок подшипников качения. Обозначение подшипников на чертежах.

43. Нормальные углы и конусности. Элементы и параметры конуса.

44. Допуски углов и конусов. Посадки конических соединений.

45. Методы контроля углов и конусов.

46. Правила нанесения размеров допусков и посадок конусов на чертежах.

47. Назначение и классификация резьб. Основные параметры резьбы.

48. Охарактеризуйте поля допусков, степени точности метрических резьб. Посадки резьбовых соединений.

49. Основные параметры резьбы и резьбовых соединений. Длина свинчивания.

50. Охарактеризуйте методы контроля и измерения резьб. Резьбовые калибры. Конструкция и область применения.

51. Охарактеризуйте зубчатые передачи и предъявляемые к ним точностные требования. Поясните условное обозначение точности зубчатых колёс.

11. Охарактеризуйте нормы точности зубчатых передач.

11. Охарактеризуйте методы и средства контроля точности зубчатых колёс.

12. Степени точности зубчатых колёс и передач. Поясните условное обозначение точности зубчатых колёс на чертежах.

13. Охарактеризуйте шпоночное соединение. Назначение и точностные требования. Виды шпонок.

14. Охарактеризуйте методы контроля геометрических параметров шпоночных соединений.

15. Посадки шпонок по боковым сторонам. Обозначение их на чертежах. Схемы полей допусков шпоночного соединения.

16. Охарактеризуйте шлицевые соединения. Назначение и точностные требования. Формы шлиц. Обозначение на чертежах.

17. Охарактеризуйте методы контроля геометрических параметров шлицевых соединений.

18. Охарактеризуйте способы центрирования прямобочных и эвольвентных шлицевых соединений.

19. Дайте определение: цепи размерные. Охарактеризуйте виды размерных цепей.

62 Охарактеризуйте методы расчета размерных цепей.

Задания на домашнюю контрольную работу по дисциплине

«Нормирование точности и технические измерения»

Задание 1

Ответить на поставленные вопросы. Номера вопросов задания определяются по двум последним цифрам шифра по таблице 3.

Таблица 3 – Номера вопросов к заданию 1

Шифр	Вопросы	Шифр	Вопросы	Шифр	Вопросы
01	1, 25	35	4, 35	69	15, 38
02	2, 26	36	5, 36	70	16, 39
03	3, 27	37	6, 37	71	17, 40
04	4, 28	38	7, 38	72	18, 41
05	5, 29	39	8, 39	73	19, 42
06	6, 30	40	9, 40	74	20, 43
07	7, 31	41	10, 41	75	21, 44
08	8, 32	42	11, 42	76	22, 45
09	9, 33	43	12, 43	77	23,46
10	10, 34	44	13, 44	78	24, 47
11	11, 35	45	14 ,45	79	25,48
12	12, 36	46	15,46	80	26, 49
13	13 ,37	47	16, 47	81	27, 50
14	14, 38	48	17,48	82	28, 51
15	15, 39	49	18, 49	83	29, 52
16	16, 40	50	19, 50	84	30, 53
17	17, 41	51	20, 51	85	31,54
18	18, 42	52	21, 52	86	32,55
19	19,43	53	22, 53	87	1, 28
20	20, 44	54	23, 54	88	2, 29
21	21, 45	55	24, 55	89	3, 30
22	22, 46	56	2, 25	90	4, 31
23	23, 47	57	3, 26	91	5, 32
24	24, 48	58	4, 27	92	6, 33
25	25, 49	59	5, 28	93	7, 34
26	26, 50	60	6, 29	94	8, 35
27	27, 51	61	7, 30	95	9, 36

Продолжение таблицы 3

Шифр		Вопросы		Шифр		Вопросы		Шифр		Вопросы
28	28, 52		62		8, 31		96		10, 37
29	29, 53		63		9, 32		97		11,38
30	30, 54		64		10, 33		98		12, 39
31	31, 55		65		11, 34		99		13, 40
32	1, 32		66		12, 35		100		14, 41
33	2, 33		67		13, 36
34	3, 34		68		14, 37

Вопросы к заданию 1

1 Дайте определение понятия «взаимозаменяемость». Охарактеризуйте полную и неполную взаимозаменяемость

2 Дайте определение понятия «взаимозаменяемость». Охарактеризуйте функциональную и геометрическую взаимозаменяемость

3 Дайте определение понятия «взаимозаменяемость». Охарактеризуйте меры, обеспечивающие взаимозаменяемость

4 Дайте определение понятия «взаимозаменяемость». Охарактеризуйте экономическую эффективность взаимозаменяемости

5 Назовите методы стандартизации. Охарактеризуйте агрегатирование

6 Поясните понятия: «сопрягаемые», «свободные», «охватывающие» и «охватываемые» поверхности, «номинальный» и «действительный» размер

7 Дайте определение действительного размера и предельных размеров. Укажите условие годности размера детали

8 Поясните понятия: «предельные размеры» и предельные «отклонения».Приведите формулы предельных размеров

9 Дайте определение понятия «допуск размера» и приведите формулу допуска. Приведите графическое изображение полей допусков отверстия и вала

10 Дайте определение понятия «квалитет» и укажите, как он выбирается и обозначается

11 Поясните принципы выбора типа посадки. Приведите примеры обозначения и применения посадок различных типов

12 Дайте определение понятия «предельное отклонение» и «основное отклонение». Приведите обозначения основных отклонений валов

13 Укажите как образуются и обозначаются поля допусков. Приведите примеры обозначений и графическое изображение полей допусков отверстия и вала

14 Дайте определение понятий «предельное отклонение» и «основное отклонение». Приведите обозначение основных отклонений отверстий

15 Дайте определение понятий «зазор» и «натяг». Приведите формулы для определения предельных зазоров и натягов

16 Опишите правило образования и область применения посадок в системе отверстия. Укажите параметры посадок на схемах полей допусков. Приведите примеры обозначения посадок в системе отверстия

17 Опишите правила образования и область применения посадок в системе вала. Укажите параметры посадок на схемах полей допусков. Приведите примеры обозначения посадок в системе вала

18 Опишите выбор системы посадок, квалитетов и вида посадок.

19 Дайте определение понятия «отклонение формы». Охарактеризуйте отклонение формы плоских и цилиндрических поверхностей с указанием причин их возникновения. Укажите правила обозначений формы на чертежах

20 Дайте определение понятий «отклонение расположения» и «база». Охарактеризуйте отклонение расположения: от параллельности и перпендикулярности поверхностей и осей и отклонение от соосности, с указанием причин их возникновения. Укажите правила обозначений этих отклонений на чертежах

21 Охарактеризуйте радиальное и торцовое биения с указанием причин их возникновения. Укажите правила и приведите примеры обозначения биения на чертежах

22 Дайте определение понятия «шероховатость поверхности». Охарактеризуйте параметры шероховатости. Укажите правила обозначения шероховатости на чертежах и приведите примеры обозначения.

23 Охарактеризуйте влияние точности геометрической формы поверхностей на качество работы механизмов

24 Укажите классы точности подшипников качения. Приведите поля допусков колец подшипников и посадочных мест валов и отверстий корпусов

25 Укажите основные параметры метрической резьбы и на какие из них установлены допуски

26 Укажите основные параметры метрической резьбы и на какие из них установлены допуски

27 Назовите основные параметры прямобочных шлицевых соединений

Поясните суть понятия «центрирование по наружному диаметру шлицев», достоинства и недостатки такого способа центрирования. Приведите поля допусков валов и втулок и пример обозначения шлицевого соединения

28 Назовите основные параметры прямобочных шлицевых соединений. Поясните суть понятия «центрирование по внутреннему диаметру шлицев», достоинства и недостатки такого способа центрирования. Приведите поля допусков валов и втулок и пример обозначения шлицевого соединения

29 Назовите нормы точности зубчатых передач. Охарактеризуйте нормы кинематической точности и плавности работы. Укажите, для каких передач эти нормы наиболее важны. Поясните правила и приведите примеры обозначения степеней точности зубчатых колес

30 Назовите нормы точности зубчатых колес. Охарактеризуйте нормы контакта и бокового зазора. Укажите, для каких передач эти нормы наиболее важны

31 Охарактеризуйте приемочный контроль зубчатых передач. Назовите приборы для комплексного контроля зубчатых передач. Укажите назначение и опишите устройство межцентромера

32 Охарактеризуйте технологический контроль зубчатых передач. Назовите приборы для элементного контроля зубчатых колес. Укажите назначение, опишите устройство и принципы работы шагомера.

33 Охарактеризуйте технологический контроль зубчатых передач. Назовите приборы для элементного контроля зубчатых колес. Укажите назначение, опишите устройство и принцип работы биенимера

34 Охарактеризуйте технологический контроль зубчатых передач. Назовите приборы для элементного контроля зубчатых колес. Укажите назначение, опишите устройство и принцип работы штангензубомера.

35 Назовите методы и средства, применяемые для контроля резьб. Опишите комплексный метод контроля резьб

36 Назовите методы и средства, применяемые для контроля резьб. Опишите измерение среднего диаметра резьбы методом трех проволочек

37 Назовите методы и средства, применяемые для контроля резьб. Укажите назначение, опишите приемы работы этим инструментом

38 Назовите методы и средства, применяемые для контроля углов и конусов. Опишите контроль углов угольниками и синусной линейкой

39 Назовите приборы с пружинной передачей и укажите их назначение. Опишите устройство и принцип работы микрокатора. Укажите с какими приспособлениями используется микрокатор

40 Назовите рычажные приборы и укажите их назначение. Опишите устройство рычажной скобы и приемы работы с ней

41 Назовите индикаторные приборы и укажите их назначение. Опишите устройство индикатора. Опишите приемы работы индикаторным нутромером

42 Назовите микрометрические инструменты и укажите их назначение. Опишите принцип действия этих инструментов и чтение показаний микрометра

43 Назовите микрометрические инструменты и укажите их назначение. Опишите устройство гладкого микрометра и микрометрического нутромера и правила измерения ими

44 Назовите штангенинструменты и укажите их назначение. Опишите устройство нониуса и правила чтения размера. Опишите устройство штангенциркуля

45 Назовите штангенинструменты и укажите их назначение. Опишите устройство нониуса и правила чтения размера. Опишите устройство штангенглубиномера

46 Дайте определение калибра. Какие калибры называют предельными? Опишите конструкции гладких калибров и укажите, как определить годность детали при помощи калибра

47 Опишите плоскопараллельные концевые меры длины. Укажите их назначение, классы и в каких наборах они выпускаются. Поясните принцип составления блока плиток на заданный размер

48 Дайте определение понятия «средство измерения». Приведите классификацию измерительных средств

49 Дайте определение понятия «метод измерения». Приведите классификацию методов измерения

50 Дайте определение понятия «погрешность измерения» и приведите классификацию погрешностей измерения. Опишите нормируемые характеристики средств измерений

51 Охарактеризуйте принципы выбора измерительных средств.

Дайте определение понятий: «метрология», «измерение», «средство измерения», «погрешность», «поверка»

52 Укажите правила и приведите примеры обозначения посадок подшипников качения на чертежах

53 Приведите поля допусков резьбы для посадок с зазором. Укажите правила и приведите примеры обозначения резьб на чертежах

54 Приведите поля допусков резьбы для посадок с натягом. Укажите правила и приведите примеры обозначения резьб на чертежах

55 Поясните правила выбора и приведите примеры обозначения степеней точности зубчатых колес

Задание 2

Для заданных по варианту посадок (для каждого варианта даны два вида посадок) определить предельные размеры, допуски отверстия и вала, предельные зазоры и натяги в соединении, допуск посадки. Построить в масштабе схему полей допусков с указанием на ней всех рассчитанных величин.

Форма последовательности выполняемых расчетов представлена в приложении Г. Наименования посадок по вариантам приведены в таблице 4. Отклонения полей допусков приведены в приложении А.

Таблица 4 – Наименование посадок к заданию 2

Шифр	Посадки	Шифр	Посадки
01, 26	Ø ; Ø	51, 76	Ø ; Ø
02, 27	Ø ; Ø	52, 77	Ø ; Ø
03, 28	Ø ; Ø	53, 78	Ø ; Ø
04, 29	Ø ; Ø	54, 79	Ø ; Ø
05, 30	Ø ; Ø	55, 80	Ø ; Ø
06, 31	Ø ; Ø	56, 81	Ø ; Ø
07, 32	Ø ; Ø	57, 82	Ø ; Ø
08, 33	Ø ; Ø	58, 83	Ø ; Ø

Продолжение таблицы 4

Шифр	Посадки	Шифр	Посадки
09, 34	Ø ; Ø	59, 84	Ø ; Ø
10, 35	Ø ; Ø	60, 85	Ø ; Ø
11, 36	Ø ; Ø	61, 86	Ø ; Ø
12, 37	Ø ; Ø	62, 87	Ø ; Ø
13, 38	Ø ; Ø	63, 88	Ø ; Ø
14, 39	Ø ; Ø	64, 89	Ø ; Ø
15, 40	Ø ; Ø	65, 90	Ø ; Ø
16, 41	Ø ; Ø	66, 91	Ø ; Ø
17, 42	Ø ; Ø	67, 92	Ø ; Ø
18,43	Ø ; Ø	68, 93	Ø ; Ø
19, 44	Ø ; Ø	69, 94	Ø ; Ø
20,45	Ø ; Ø	70, 95	Ø ; Ø
21, 46	Ø ; Ø	71, 96	Ø ; Ø
22, 47	Ø ; Ø	72, 97	Ø ; Ø
23, 48	Ø ; Ø	73, 98	Ø ; Ø
24, 49	Ø ; Ø	74, 99	Ø ; Ø
25, 50	Ø ; Ø	75, 100	Ø ; Ø

Задание 3

Для контроля заданного по варианту соединения определить исполнительные размеры проходного и непроходного калибров для проверки вала и отверстия. Построить в масштабе схемы полей допусков изделий и калибров.

Необходимые расчеты выполнить в соответствии с формой приложения Д для задания 3.

Формулы для расчетов исполнительных размеров калибров, допуски и отклонения калибров приведены в приложении Б и В.

Таблица 5 – Обозначение соединений к заданию 3

Шифр	Соединение	Шифр	Соединение	Шифр	Соединение
01	Ø30 H8/h7	35	Ø60 H8/e8	69	Ø10 H7/g6
02	Ø15 H7/m6	36	Ø35 H7/f7	70	Ø40 H7/m6
03	Ø60 H7/k6	37	Ø85 H6/r6	71	Ø60 H7/h6
04	Ø75 H7/h6	38	Ø10 H7/m6	72	Ø15 H7/r6
05	Ø40 H8/f7	39	Ø58 H8/f7	73	Ø10 H7/m6
06	Ø25 H7/n6	40	Ø45 H8/s7	74	Ø62 H8/d8
07	Ø50 H7/g6	41	Ø65 H7/g6	75	Ø90 H8/e7
08	Ø55 H7/h6	42	Ø20 H8/f7	76	Ø70 H7/m6
09	Ø35 H6/g6	43	Ø45 H6/g6	77	Ø60 H7/js6
10	Ø80 H7/r6	44	Ø25 H7/g7	78	Ø80 H6/m6
11	Ø105 H7/f6	45	Ø52 H7/r6	79	Ø60 H7/js6
12	Ø110 H7/f7	46	Ø10 H7/g6	80	Ø55 H8/js7
13	Ø65 H8/e8	47	Ø40 H7/m6	81	Ø75 H8/d8
14	Ø62 H8/d8	48	Ø60 H7/h6	82	Ø90 H7/k6
15	Ø90 H8/e7	49	Ø15 H7/r6	83	Ø65 H8/d8
16	Ø70 H7/m6	50	Ø10 H7/m6	84	Ø105 H8/f7
17	Ø60 H7/js6	51	Ø30 H8/h7	85	Ø150 H9/e8
18	Ø80 H6/m6	52	Ø15 H7/h6	86	Ø110 H9/d8
19	Ø60 H7/js6	53	Ø60 H8/js7	87	Ø62 H9/d8
20	Ø55 H8/js7	54	Ø75 H7/h6	88	Ø110 H8/k7
21	Ø75 H8/d8	55	Ø40 H8/h7	89	Ø30 H7/g6
22	Ø90 H7/k6	56	Ø60 H8/e8	90	Ø25 H7/h6
23	Ø65 H8/d8	57	Ø35 H7/f7	91	Ø80 H7/s6
24	Ø105 H8/f7	58	Ø85 H6/r6	92	Ø30 H9/d8
25	Ø152H9/e8	59	Ø10 H7/m6	93	Ø85 H9/e8
26	Ø110 H9/d8	60	Ø58 H8/f7	94	Ø90 H9/f8
27	Ø62 H9/f8	61	Ø25 H7/n6	95	Ø45 H8/f7
28	Ø110 H8/k7	62	Ø50 H7/g6	96	Ø65 H7/g6
29	Ø30 H7/g6	63	Ø55 H7/h6	97	Ø20 H8/f7
30	Ø25 H7/h6	64	Ø35 H6/g6	98	Ø45 H6/g6
31	Ø80 H7/s6	65	Ø80 H7/s6	99	Ø25 H7/g7
32	Ø30 H9/d8	66	Ø105 H8/f7	100	Ø52 H7/r6
33	Ø85 H7/t6	67	Ø110 H7/js7
34	Ø90 H9/e8	68	Ø65 H8/e8