метрология, методическое пособие - АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ИЗДЕЛИЯ
.pdf
Рис. 10.4. Рабочий чертеж вала
41
3. Назначить допуски радиального биения поверхности выступов зубчатого колеса, торцового биения поверхности торца, контактирующего с буртиком вала (ГОСТ 24643–81) и параметры шероховатости поверхностей (ГОСТ 2789–73*). Используя ГОСТ 2.308–11 и ГОСТ 2.309–79*, указать эти допуски и параметры шероховатость на эскизе зубчатого колеса.
Исходные данные приведены в табл. 11.1.
|
Таблица 11.1 |
Исходные данные для анализа точности |
|
|
|
Наименование и размерность параметров |
Величина |
Точность изготовления зубчатого колеса |
8-В |
Модуль, мм |
10 |
Число зубьев |
51 |
Ширина венца, мм |
345 |
Рассматриваемое зубчатое колесо должно быть изготовлено со степенью точности 8 по нормам:
кинематической точности;
плавности работы;
нормам контакта.
Установлен вид сопряжения зубьев зубчатых колес в передаче, характеризующий боковой зазор jn – В.
Вид допуска на боковой зазор b соответствует виду сопряжения. Вид сопряжения соответствует классу отклонений межосевого рас-
стояния.
Выберем показатели для контроля точности зубчатого колеса (ГОСТ1643–81) или используем рекомендуемые комплексы контроля.
Комплекс контроля – это список показателей, которые нужно измерить для полного поэлементного контроля точности зубчатого колеса. Все семь комплексов контроля приведены в табл. 11.2.
Для контроля точных зубчатых колес 3–8-й степеней точности применяют 1–4-й комплексы контроля (в каждой группе норм следует измерять по два показателя).
Для контроля менее точных зубчатых колес 7–12-й степеней точности применяют 5, 6-й и 7-й комплексы контроля (в каждой группе норм достаточно измерять по одному показателю).
Исходя из функционального назначения механизма для зубчатого колеса со степенью точности 8-В выбираем 4-й комплекс контроля.
Названия и определения измеряемых показателей и допусков на измеряемые показатели приведены в ГОСТ 1643–81. Результаты работы записываем в виде табл. 11.3. Числовые значения допусков контролируемых показателей принимаем по ГОСТ 1643–81.
42
Таблица 11.2
Комплексы контроля зубчатых колес
|
|
|
|
|
|
Номера комплексов контроля |
|
|
|
|
|||
|
1 |
|
2 |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
7 |
||
Нормы |
|
|
|
|
|
для степеней точности |
|
|
|
|
|||
|
3–8 |
|
3–8 |
|
3–8 |
3–8 |
7–12 |
5–12 |
|
|
5–12 |
||
|
|
|
Допуски на показатели, нормируемые в комплексе |
|
|||||||||
Кинематической |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F |
|
|
F |
Fi |
|
Fp и Fpk |
|
Fr и Fvw |
Fr и Fc |
F |
i |
|
|
i |
|||
точности |
|
|
|
r |
и Fvw |
|
|
и Fc |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Плавности |
f |
|
|
|
fpb и ff, |
|
fpt или |
|
f |
|
|||
|
f pb |
и f pt (или |
fvpt ) |
|
|
||||||||
работы |
i |
|
|
fvpt |
|
i |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Контакта |
|
|
|
|
Пятно контакта или Fβ, или Fk |
|
|
|
|
||||
Бокового зазора |
|
|
|
EHs и ТН, или ЕWms и ТWm, |
|
|
Ea s |
и |
Ea i |
||||
|
|
|
или ЕWs и Тс, или Есs и Тс |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
* При 7-й степени точности 5-й комплекс контроля только для d > 1600 мм.
Таблица 11.3
Значения допусков измеряемых показателей точности зубчатого колеса
Наименование и обозначение по ГОСТ 1643–81 |
Численное |
|
Название и тип |
|
измеряемого показателя |
допуска на измеряемый по- |
значение |
|
|
|
измерительных |
|||
точности зубчатого |
казатель точности зубчатого |
допуска, |
|
|
|
приборов |
|||
колеса |
колеса |
мкм |
|
|
|
|
|||
Показатели кинематической точности |
|
|||
Frr – радиальное биение |
Fr – допуск на радиальное |
100 |
|
Прибор для |
зубчатого венца; |
биение зубчатого венца; |
|
|
|
|
|
измерения ради- |
||
Fcr – погрешность обката |
Fc – допуск на погрешность |
80 |
|
|
|
ального биения |
|||
|
обката |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Показатели плавности работы |
|
||
fpbr – отклонение шага |
fpb – предельные отклонения |
±34 |
|
Шагомер шага |
зацепления; |
шага зацепления; |
|
|
зацепления |
fptr – отклонение шага |
fpt – предельные отклонения |
±36 |
|
Шагомер основ- |
|
шага |
|
|
ного шага |
|
Показатели норм контакта |
|
||
|
|
|
|
Прибор для |
Fβr – погрешность |
Fβ – допуск на направление |
45 |
|
измерения |
направления зуба |
зуба |
|
погрешности |
|
|
|
|||
|
|
|
|
направления зуба |
Показатели, обеспечивающие боковой зазор передачи |
|
|||
|
EHs – наименьшее дополни- |
–350 |
|
|
|
тельное смещение исходно- |
|
|
|
|
го контура; |
|
|
|
EHr – дополнительное |
ТН – допуск на дополни- |
250 |
|
Тангенциальный |
смещение исходного |
тельное смещение исходно- |
|
|
|
|
|
зубомер |
||
контура |
го контура; |
|
|
|
|
|
|
||
|
EHi – наибольшее дополни- |
–600 |
|
|
|
тельное смещение исходно- |
|
|
|
|
го контура |
|
|
|
43
При оформлении чертежа зубчатого колеса ГОСТ 2.403–75 рекомендует указывать:
диаметр окружности выступов и при необходимости предельное значение радиального биения поверхности выступов (задается с целью ограничения возможного дисбаланса в пределах 0,03–0,006 мм при частотах вращения от 600 до 3000 об./мин);
ширину зубчатого венца и при необходимости предельное значение биения поверхности базового торца (для обеспечения норм контакта зубчатого колеса);
размеры фасок или радиусы закругления на торцовых кромках цилиндра выступов и т. п., в соответствии с требованиями стандар-
тов ЕСКД к изделиям машиностроения.
В специальной таблице в правом верхнем углу чертежа, разделенном жирными линиями на три части, приводят:
в первой части – данные, необходимые для изготовления колеса;
во второй части – показатели норм точности, выбранные по соответствующему стандарту;
в третьей части – справочные данные, необходимые для контроля
показателей, приведенных во второй части таблицы. Диаметр окружности выступов определяется по формуле
d |
a |
d 2m, |
|
|
где d – делительный диаметр зубчатого колеса,
d mz 10 51 510 мм;
m – модуль зуба, m = 10 мм; z – число зубьев, z = 51;
d |
a |
d 2m 510 2 10 530 |
|
|
мм.
Предельные отклонения по диаметру окружности выступов принимаем по h10, т. е. в нашем случае Ø530h10. Радиальное биение поверхности выступов зубчатого колеса с учетом рекомендаций принимаем 0,02 мм.
Предельные отклонения на ширину зубчатого венца принимаем также по h10 (345h10). Допуск торцового биения поверхности базового торца для обеспечения норм контакта зубьев в передаче и нормальной работы подшипников принимаем равным допуску торцового биения буртика вала Ø240: TCA = 10 мкм (см. задачу в разделе 8).
Параметры шероховатости поверхности Ø220Н8 определяются в соответствии с зависимостью (см. задачу в разделе 9) параметра Ra от допуска размера 220Н8 – Т = 72 мкм:
Ra 0,05T 0,05 72 3,6 мкм.
44
Ориентируясь на данные табл. 9.3, принимаем шероховатость поверхности Ø220Н8 – Ra = 1,6 мкм, а правой торцовой поверхности зубчатого колеса Ra = 2,5 мкм, так же как и торца буртика Ø240.
Шероховатость профилей зубьев колеса следует выбирать по наивысшей степени точности, используя данные [4] или табл. 11.4.
Таблица 11.4
Рекомендуемые параметры шероховатости зубьев
Степень |
Метод |
Окончательная обработка |
|
нарезания |
рабочих поверхностей |
||
точности |
|||
зубьев |
(профилей) зубьев |
||
|
|||
6 |
Обкатка на точ- |
Шлифование, притирка, |
|
ных станках |
шевингование |
||
|
|||
7 |
Обкатка на точ- |
Шлифование, шевингование |
|
ных станках |
|||
|
|
||
|
Обкатка или |
Зубья не шлифуются, при необ- |
|
8 |
метод копиро- |
ходимости используются отде- |
|
|
вания |
лочные операции |
|
9 |
Любой метод |
Специальные отделочные опе- |
|
рации не требуются |
|||
|
|
Шероховатость
поверхности профиля зуба
Ra0, 4... |
Ra0,8 |
Ra0,8... Ra1, 6 |
|
Ra3, 2... |
Ra6,3 |
Ra6,3... |
Ra12,5 |
Поскольку степень точности зубчатого колеса 8-В, шероховатость поверхности профиля зуба принимаем Ra = 6,3 мкм (см. табл. 11.4). Шероховатость остальных поверхностей Rz = 20 мкм.
На рис. 11.1 приведен эскиз зубчатого колеса с обозначением классов допусков, отклонений биения и шероховатости поверхностей.
Рис. 11.1. Эскиз зубчатого колеса
Результаты, полученные при решении задач в разделах 1 и 11, используются для оформления рабочего чертежа зубчатого колеса Д-1.2 (рис. 11.2).
45
Рис. 11.2. Рабочий чертеж зубчатого колеса
46
12. ХАРАКТЕРИСТИКА СХЕМЫ ДЕКЛАРИРОВАНИЯ ИЛИ СЕРТИФИКАЦИИ И ДОКУМЕНТА О ПОДТВЕРЖДЕНИИ
СООТВЕТСТВИЯ
1.Описать типовую схему оценки соответствия вала [10], учитывая рекомендации Технических регламентов Таможенного союза, в соответствии с вариантом задания.
2.Привести перечень пунктов, которые должна содержать декларация о соответствии или сертификат соответствия (статья 24 Закона «О техническом регулировании», п. 5).
Типовая схема декларирования соответствия 2Д включает элементы, указанные в табл. 12.1.
|
|
|
|
|
Таблица 12.1 |
|
|
|
Состав элементов схемы 2Д |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Элемент схемы |
|
|
Документ, |
||
Номер |
Испытания |
Оценка |
Произ- |
|
подтвер- |
|
продукции, |
вод- |
Применение |
ждающий |
|||
схемы |
произ- |
|||||
исследования |
ственный |
|
соответ- |
|||
|
водства |
|
||||
|
типа |
контроль |
|
ствие |
||
|
|
|
||||
2Д |
Испытания |
|
|
Для партии продукции |
Деклара- |
|
|
партии про- |
|
|
(единичного изделия); |
ция о соот- |
|
|
дукции (еди- |
|
|
заявитель – изготови- |
ветствии |
|
|
ничного изде- |
|
|
тель, продавец (по- |
партии |
|
|
лия) осуществ- |
|
|
ставщик) государства – |
продукции |
|
|
ляет заявитель |
|
|
члена Таможенного |
(единичное |
|
|
|
|
|
союза или уполномо- |
изделие) |
|
|
|
|
|
ченное иностранным |
|
|
|
|
|
|
изготовителем лицо на |
|
|
|
|
|
|
территории Таможен- |
|
|
|
|
|
|
ного союза |
|
|
Схема 2Д включает следующие процедуры:
формирование и анализ технической документации;
проведение испытаний партии продукции (единичного изделия);
принятие и регистрация декларации о соответствии;
нанесение единого знака обращения.
Заявитель формирует техническую документацию и проводит ее анализ.
Заявитель проводит испытания образцов продукции (единичного изделия) для обеспечения подтверждения заявленного соответствия продукции требованиям технического регламента. Испытания образцов продукции (единичного изделия) проводят по выбору заявителя в испытательной лаборатории или аккредитованной испытательной лаборатории.
47
Заявитель оформляет декларацию о соответствии и регистрирует по уведомительному принципу.
Заявитель наносит единый знак обращения, если иное не установлено техническим регламентом.
Декларация о соответствии оформляется на русском языке и должна содержать:
имя заявителя и сведения о его местонахождении;
имя изготовителя и сведения о его местонахождении;
информацию об объекте подтверждения соответствия, позволяющую идентифицировать этот объект;
наименование технического регламента, соответствие требованиям которого подтверждено продукцией;
указание на схему декларирования соответствия;
заявление заявителя о безопасности продукции при ее использовании в соответствии с целевым назначением и о принятии заявителем мер по обеспечению соответствия продукции требованиям технических регламентов;
сведения о проведенных исследованиях (испытаниях) и измерениях, сертификате системы качества, а также документах, послуживших основанием для подтверждения соответствия продукции требованиям технических регламентов;
указание срока действия декларации о соответствии;
иные предусмотренные соответствующими техническими регламен-
тами сведения.
Срок действия декларации о соответствии определяется техническим регламентом. Форма декларации о соответствии утверждается федеральным органом исполнительной власти по техническому регулированию.
48
Библиографический список
1.Колчков В. И. Метрология, стандартизация и сертификация : учебник / В. И. Колчков. – 2-е изд., испр. и доп. – М. : Форум : Инфра-М, 2015.
2.Радкевич Я. М. Метрология и стандартизация : учебник для бакалавров / Я. М. Радкевич, А. Г. Схиртладзе. – 5-е изд., перереб. и доп. – М. : Юрайт, 2012. – (Сер. Бакалавр).
3.Иванов И. А. Взаимозаменяемость : учеб. пособие / И. А. Иванов, Д. П. Кононов, С. В. Урушев. – СПб. : Петербургский гос. ун-т путей сообщения, 2010 .
4.Анухин В. И. Допуски и посадки. Выбор и расчет, указание на чертежах / В. И. Анухин. – 5-е изд., перераб. и доп. – СПб. : Питер, 2012.
5.Метрология, стандартизация и сертификация на транспорте : учебник / [И. А. Иванов, С. В. Урушев, А. А. Воробьев, Д. П. Кононов]. – М. : Издательский центр «Академия», 2017.
6.Метрология, стандартизация и сертификация : метод. указания к курсовому проектированию на тему «Анализ качества изделия транспортного машиностроения» / А. А. Воробьев, И. А. Иванов, С. В. Урушев, Д. П. Кононов, В. Г. Кондратенко, Н. Ю. Шадрина. – СПб. : ФГБОУ ВО ПГУПС, 2018.
7.Технические измерения : учеб. пособие к лабораторным работам по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» / А .Ф. Богданов, А. А. Воробьев, И. А. Иванов, В. Г. Кондратенко, Д. П. Кононов, С. В. Урушев, Н. Ю. Шадрина. – СПб. : ФГБОУ ВО ПГУПС, 2017.
8.Берков В. И. Технические измерения (альбом) : учеб. пособие / В. И. Берков. – 3-е изд., перераб. и доп. – М. : Высшая школа, 1983.
9.Меринов В. П. Выбор показателей точности для типовых соединений в машиностроении / В. П. Меринов [и др.]. – Старый Оскол : ТНТ, 2016.
10.Положение о порядке применения типовых схем оценки (подтверждения) соответствия требованиям технических регламентов Таможенного союза № 621 от 7 апреля 2011 г. – [М., 2011]. – 25 с.
49
Приложение А
ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОФОРМЛЕНИЮ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
Курсовой проект состоит из пояснительной записки и двух чертежей формата А4.
Пояснительная записка к курсовому проекту является основным документом, в котором излагаются исчерпывающие сведения о выполненной студентом работе. Она должна включать следующие разделы: титульный лист, реферат, содержание, основную часть с необходимым графическим материалом и библиографический список.
Общими требованиями к пояснительной записке курсового проекта являются: четкость построения; логическая последовательность изложения материала; убедительная аргументация; краткость и точность формулировок, исключающие возможность субъективного и неоднозначного толкования; доказательность выводов.
Курсовой проект должен быть оформлен в соответствии с ГОСТ
2.105–95.
Общие требования
Титульный лист выполняют на листах формата А4 по ГОСТ 2.301– 68* по форме, приведенной на рис. А1.
Основной текст приводится в рамках с основной надписью: для первого листа основная надпись выполняется по ГОСТ 2.104–68* (форма 2а) (рис. А2), для последующих – по ГОСТ 2.104–68* (форма 2а) (рис. А3).
Расстояние от рамки формы до границ текста в начале и в конце строк – не менее 3 мм. Расстояние от верхней или нижней строки текста до верхней или нижней рамки – не менее 10 мм. Абзацы в тексте начинают отступом, равным 15–17 мм.
Текст документа при необходимости разделяют на разделы и подразделы.
Разделы должны иметь порядковые номера в пределах всего документа, обозначенные арабскими цифрами без точки и записанные с абзацного отступа. Подразделы должны иметь нумерацию в пределах каждого раздела. Номер подраздела состоит из номеров раздела и подраздела, разделенных точкой. В конце номера подраздела точка не ставится.
Разделы, как и подразделы, могут состоять из одного или нескольких пунктов. Если документ не имеет подразделов, то нумерация пунктов в нем должна быть в пределах каждого раздела и номер пункта должен состоять из номеров раздела и пункта, разделенных точкой. В конце номера пункта точка не ставится.
50
