
- •Томск 2005 Оглавление
- •Расчёт и выбор посадок с гарантированным зазором
- •Расчёт и выбор посадок с натягом
- •Значения коэффициентов k, k1, k2
- •Расчёт и выбор средств измерения для гладких цилиндрических деталей
- •Расчет исполнительных размеров калибров.
- •Выбор универсальных средств измерения для контроля сопряжения
- •Расчёт и выбор посадок подшипников качения
- •Расчёт допусков размеров, входящих в размерные цепи
- •Резьбовые соединения
- •Шлицевые соединения
- •Учебно-методическое обеспечение дисциплины
Значения коэффициентов k, k1, k2
Метод сборки соединения |
k |
k1 |
k2 |
Материал соединения |
|||
Сталь или чугун |
Бронза или сталь |
||
Механическая запрессовка со смазкой |
0,25-0,35 |
0,1-0,2 |
0,6-0,8 |
Выбор величин микронеровностей производят по таблице 2.5 и [2]:
Таблица 2.5
Значения шероховатости поверхности Rz в соответствии с полями допусков
Номинальные размеры, мм |
Валы |
Отверстия |
||||||
s5 r5
|
h6 p6 r6 t7 u7 |
h7 s7 |
u8 x8 z8 |
Н6 |
H7 R7 U7 |
Н8 U8 |
Н9 |
|
Rz, мкм |
||||||||
Свыше 80 до 120 |
3,2 |
6,3 |
6,3 |
10 |
6,3 |
10 |
10 |
20 |
Подставляя значения в формулу (2.6) получим:
Таким образом, значения натягов при выборе посадок:
,
.
Величины натягов могут также зависеть и от ряда других факторов (температуры при эксплуатации, неоднородности физико-химических свойств, материалов, отклонения формы сопрягаемых поверхностей и др.), которые здесь не рассматриваются. В случае необходимости следует использовать рекомендации [2].
Согласно теоретическим положениям и алгоритму расчета было установлено: N'max расч.= 258 мкм и N'min расч.=84 мкм
В соответствии с
ГОСТ 25346-82 принимаем посадку
или
,
для которой (рис.2.2) является характерным
следующее:
допуск вала Тdтабл.=0,054 мм;
допуск отверстия ТDтабл.=0,054 мм;
максимальный натяг Nmax тa6л=0,232 мм;
минимальный натяг Nmin табл.=0,124 мм;
допуск посадки TNтабл. = Nmax табл. - Nmin табл. = 0,108 мм
Решение верное, если выполняются условия:
;
.
Принятая посадка обеспечивает неподвижность соединения и при наименьшем натяге, так как Nmin табл.≥ N'min расч. (124>84) мкм. А при Nmax табл остается еще некоторый запас прочности сопрягаемых деталей, поскольку допускаемый наибольший натяг N'max расч.=258 мкм, а Nmax табл. =232 мкм.
Рис 2.2 Схема расположения полей допусков посадки с натягом
Расчёт и выбор средств измерения для гладких цилиндрических деталей
Задача №3:
Для выбранной посадки Ø100H8/x8 построить схему расположения полей допусков калибров для контроля деталей сопряжения.
Определить предельные и исполнительные размеры рабочих и контрольных калибров.
Выполнить рабочие чертежи предельных калибров для контроля деталей принятого соединения.
Расчет исполнительных размеров калибров.
Исполнительными размерами калибра называют размеры калибра, по которым изготовляют новый калибр. Исполнительные размеры калибров определяют по формулам, приведенным в таблице 1 ГОСТ 24853-81.
Валы и отверстия с допусками точнее IT6 не рекомендуется контролировать калибрами, так как при этом вносится большая относительная погрешность измерения. Такие изделия проверяют универсальными средствами измерений.
При решении данной задачи приняты следующие обозначения: D, Dmin, Dmax, dmin, dmax –соответственно номинальный, наименьший и наибольший размеры изделий (отверстия и вала); IT - допуск изделия; Н и H1 - допуски на изготовление калибров для отверстия и вала; НP - допуск на изготовление контрольных калибров; z и z1 - отклонения середины поля допуска на изготовление проходного калибра для отверстия и вала относительно соответственно наименьшего и наибольшего предельных размеров изделия; Y и Y1 - допустимый выход размера изношенного проходного калибра для отверстия и вала за границу поля допуска изделия.
Решение:
Выбрано соединение 100H8/x8. По ГОСТ 25347-82 находим предельные отклонения и устанавливаем предельные размеры контролируемых изделий: Dmax=100,054 мм; Dmin=100 мм; dmax=100,232; dmin=100,178. По табл. 2 ГОСТ 24853-81 устанавливаем допуски и предельные отклонения калибров и контркалибров и заносим в таблицу 3.1.
Таблица 3.1
Значения геометрических параметров калибров
Деталь |
Калибры-пробки |
Калибры-скобы |
Контрольные калибры |
||||
Параметры, мкм |
|||||||
Z |
Y |
Н |
Z1 |
Y1 |
H1 |
НР |
|
Отверстие 100Н8 |
8 |
6 |
6 |
- |
- |
- |
- |
Вал 100x8 |
- |
- |
- |
8 |
6 |
10 |
4 |
Допуск на форму калибра, мкм |
IТ2=3 |
IT2=3 |
IT1=2 |
Рассмотрим расчеты данных размеров рабочего калибра-пробки для контроля отверстия 100Н8. Наибольший размер проходного нового калибра-пробки:
ПРmax = Dmin + Z + H/2 = 100,000 + 0,008 + 0,006/2 = 100,011 мм.
Строим схему расположения полей допусков для калибров пробок и скоб:
Рис.3.1. Схема расположения полей допусков калибров для контроля
деталей соединения 100H8/x8
Определяем предельные и исполнительные размеры рабочих калибров по методике [1, с.244 - 245] или согласно табл. 1 ГОСТ 24853-81.
Размер калибра ПР, проставляемый на чертеже, 100,011-0,006 мм. Исполнительные размеры: наибольший 100,011 мм; наименьший 100,005 мм. Наименьший размер изношенного проходного калибра-пробки:
ПРизнош = Dmin-Y = 100,000-0,006 = 99,994 мм.
Наибольший размер непроходного нового калибра-пробки:
НЕmax = Dmах+Н/2 = 100,054+0,006/2 = 100,057 мм.
Размер калибра НЕ, проставляемый на чертеже: 100,057-0.006 мм. Исполнительные размеры: наибольший 100,057 мм; наименьший 100,051 мм.
Произведем расчеты данных размеров рабочего калибра-скобы для контроля отверстия 100х8. По таблице 1.30 [7] находим предельные отклонения: +232; +178 мкм. Наименьший размер проходной новой калибр-скобы:
ПРmin = dmax - Z1 - H1/2 = 100,232 - 0,008 - 0,010/2 = 100,219 мм.
Размер калибра, проставляемого на чертеже (рис. 3.3): 100,219+0,010 мм. Исполнительные размеры: наименьший 100,219; мм наибольший 100,229 мм.
Наибольший размер изношенной проходной калибр-скобы:
ПРизн = dmax+Y1 = 100,232+0,006 = 100,238 мм.
Наименьший размер непроходной калибр-скобы:
НЕmin = dmin-Н1/2 = 100,178-0,010/2 = 100,173 мм.
Размер калибра НЕ, проставляемый на чертеже: 100,173+0,010 мм
Исполнительные размеры: наименьший 100,173; мм наибольший 100,183 мм.
Размеры контрольных калибров:
К-ПРmax = dmax - Z1 + Hр/2 = 100,232-0,008+0,004/2 = 100,226 мм.
К-НЕmax = dmin+Нр/2 = 100,178+0,004/2 = 100,180 мм.
К-Иmax = dmax + Y1 + Hp/2 = 100,232+0,006+0,004/2 = 100,24 мм.
Результаты занесем в таблицу 3.2:
Таблица 3.2
Предельные и исполнительные размеры калибров
Предельные размеры, мм |
Исполнительные размеры, мм |
||
Калибр-пробка |
ПР |
dmax=100,011 dmin=100,005 dизн=99,994 |
100,011-0,006 |
НЕ |
dmax=100,057 dmin=100,051 |
100,057-0,006 |
|
Калибр-скоба |
ПР |
Dmin=100,219 Dmax=100,229 Dизн=100,238 |
100,219+0,010 |
НЕ |
Dmin=100,173 Dmax=100,183 |
100,173+0,010 |
|
Контр калибры |
К-ПР |
dmax=100,226 dmin=100,222 |
100,226-0,004 |
К-НЕ |
dmax=100,180 dmin=100,176 |
100,180-0,004 |
|
К-И |
dmax=100,24 dmin=100, 236 |
100,24-0,004 |
По результатам расчета в соответствии с требованиями [6, 7, 9] и указаниями допуска на форму и шероховатость поверхности [3,с.240 - 245] выполним эскиз рабочего калибра.
Рис. 3.2. Калибр-пробка гладкий проходной для контроля отверстия 60Н8