Руководство по выполнению курсовой работы (проекта) для дисциплин «Взаимозаменяемость и нормирование точности», «Метрология, стандартизация и сертифик

Dmaxвала = D + es = 62 – 0,010 = 61,990 мм; Dminвала = D + ei = 62 – 0,029 = 61,971 мм.

Предельные зазоры в посадке:

Smax = Dmaxвтулки – Dminвала = 62,030 – 61,971 = 0,059 мкм; Smin = Dminвтулки – Dmaxвала = 62 – 61,990 = 0,010 мкм.

Посадка по ширине зуба 10 F8/f8 мм. Предельные отклонения для втулки и вала ES = +35 мкм, EI = + 13 мкм, es = – 13 мкм, ei = – 35 мкм.

Предельные размеры втулки и вала:

bmaxвтулки = b + ES = 10 + 0,035 = 10,035 мм; bminвтулки = b + EI = 10 + 0,013 = 10,013 мм; bmaxвала = b + es = 10 – 0,013 = 9,987 мм; bminвала = b + ei = 10 – 0,035 = 9,965 мм.

Предельные зазоры в посадке:

Smax = bmaxвтулки – bminвала = 10,035 – 9,965 = 0,070 мкм; Smin = bminвтулки – bmaxвала = 10,013 – 9,987 = 0,026 мкм.

Для нецентрирующей поверхности – внутреннего диаметра d установлено поле допускаН11 для втулки, а для вала d1 поле допуска не установлено, т.к. по внутренней поверхности остается

Номинальный размер вала d1 = 53,6 мм.

Выполним схему расположения полей допусков по наружному (центрирующему) диаметру и по ширине зуба (рис. 7).

Рис. 7. Схемы расположения полей допусков шлицевого соединения

D – 8 ´ 56 ´ 62 H7/g6 ´ 10 F8/f8

31

Условное обозначение шлицевой D – 8 ´ 56 ´ 62 H7 ´ 10 F8, условное обозначение шлицевого вала

D – 8 ´ 56 ´ 62 g6 ´ 10 f8.

Выполним эскизы поперечных разрезов шлицевого соединения и составляющих его деталей с указанием основных размеров и условных обозначений полей допусков. На эскизах поперечных разрезов шлицевого вала(рис. 8) и шлицевой втулки (рис. 9) укажем допуск симметричности плоскости симметрии

Рис. 8. Эскиз поперечного разреза шлицевого вала

10F8 0,025 А

8 пазов

Рис. 9. Эскиз поперечного разреза шлицевой втулки

32

Эскиз поперечного разреза шлицевого соединения представлен на рис. 10.

D–8´56´62H7/g6´10F8/f8

Рис. 10. Эскиз шлицевого соединения

6.3. Расчет допусков на элементы шпоночного соединения

Пример. 1. По заданному диаметру вала (d = 80 мм), виду шпоночного соединения (плотное) и форме стандартной шпонки (призматическая) выбрать посадку (прил. 1, табл. 1, 2):

ширину шпонки – b = 4 мм; высоту шпонки – h = 4 мм; глубину паза вала – t1 = 2,5 мм; глубину паза втулки – t2 = 5,8 мм;

длину шпонки (произвольно) – l = 20 мм [15].

Вычисляем размеры: d – t1 = 10-2,5 = 7,5 мм; d + t2 = 10+1,8 =

=11,8 мм.

2.Для нормального соединения поле допусков по ширине b: шпонки – h9; для паза вала – Н9; паза втулки – D10 (табл. 6).

33

Посадки: шпонка - паз вала 10 H9/h9 мм; шпонка – паз втулки 10 D10/h9 мм.

3. Определить предельные отклонения, предельные размеры, зазоры и натяги для деталей шпоночного соединения.

Для шпонки h9: верхнее отклонение – es = 0; нижнее отклонение – ei = es – IT9 = 0 – 36 = - 36 мкм; предельные размеры – bmax = bн + es = 4 + 0 = 4 мм; bmin = bн – ei = 4 – 0,036 = 4,964 мм.

= 4 – 0 = 4 мм, b3max = 4 + 0,030 = 4,030 мм.

Для паза втулки D10: ES = +18 мкм, EI = -18 мкм, b1max =

=8,018 мм, b1min = 7,982 мм.

4.Построить схему расположения полей допусков деталей

шпоночного соединения, нанесем предельные отклонения, предельные размеры и определим зазоры (натяги).

В соединении паз вала – шпонка:

S1max = b1max – bmin = 4,078 – 3,964 = 0,144 мм; N1max = bmax – b1min = 4 – 3,970 = 0,030 мм;

В соединении паз втулки – шпонка:

S3max = b3max – bmin = 4,030 – 3,964 = 0,066 мм;

N3max = bmax – b3min = 4 - 4 = 0 мм.

5.Назначить отклонения на все остальные размеры шпонки

ишпоночных пазов на валу и во втулке:

на высоту шпонки – 4h11(-0,075) мм; на длину шпонки –

20h14(-0,520) мм (прил. 1, табл. 3);

на длину паза вала – 20 h15(+0,840) мм; на глубину паза вала – d – t1 = 7,5-0,1 мм; на глубину паза втулки – d + t2 = 11,8+0,3 мм (прил. 1, табл. 4).

Отклонения параметров шпоночных пазов в соединениях с призматическими шпонками следующие: на валу – Н9 + 0,030 и во

0

втулке – D10 + 0,070 (прил. 2, табл. 1). Схема расположения полей

+ 0,030

допусков деталей шпоночного соединения представлена на рис. 11.

34

Рис. 11. Схема расположения полей допусков деталей шпоночного соединения

ГОСТ 868-82 с ценой деления0,01 мм, диапазоном измерения 0…25 мм и допускаемой погрешностью измерения ± 8 мкм. Размеры сечений пазов, шпонок и их предельные отклонения представлены на рис. 12 и 13.

35

Рис. 12. Размеры сечений пазов и их предельные отклонения

Рис. 13. Размеры шпонок и их предельные отклонения

Результаты определения параметров шпоночного соединения представлены в табл. 7.

36

37

7. ВЫБОР ПОСАДОК ДЛЯ СБОРОЧНОГО СОЕДИНЕНИЯ И ИХ РАСЧЕТ

В соответствии с заданием на курсовую работу (проект) необходимо назначить посадки для десяти сопряжений сборочной единицы. В них обязательно должны войти:

а) сопряжения по размерам подшипника качения; б) резьбовое сопряжение по трем параметрам;

в) три сопряжения шпоночного соединения. Результаты выбора посадок представлены в виде табл. 8.

Посадки для двух сопряжений подшипника качения выбираются по расчетам. В этих сопряжениях поля допусков самих подшипников обозначаются буквами «L» и «l» в сочетании с номером класса точности подшипника.

Для резьбового сопряжения посадки выбираются в зависимости от назначения и длины свинчивания, а для шпоночного (по ширине b) – в зависимости от типа соединения. Для резьбового соединения привести расчет и построить поля допусков понаружному, среднему и внутреннему диаметрам. Для других сопряжений выбор посадок производится по методу прецедентов или по методу подобия[2 - 5]. Выбранные посадки необходимо обязательно согласовать с преподавателем, ведущим курсовую работу (проект).

38

Пример. Расчет выбранных посадок оформляют в виде табл. 9.

8. ВЫБОР СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

Выбор измерительных средств осуществляется с учётом допускаемой погрешности измерений, а также предельной погрешности. Значение допускаемой погрешности измеренияδизм зависит от величины допуска на изготовление изделияIT, который, в свою очередь, связан с номинальным размером и квалитетом. Для размеров от 1 до 500 ГОСТ 8051-83 устанавливает 15 рядов наибольших допускаемых погрешностей измерения в зависимости от величины допуска [5].

При выборе средств измерения необходимо назначить такое средство измерения, предельная погрешность которого(δпр) не превышала, была бы δизм, то есть δпр £ δизм. Для выбранного средства измерения по справочным данным [2, 4] следует установить его основные метрологические характеристики: пределы измерения, цену деления.

39

Пример. Характеристики измерительных средств оформляются в виде табл. 10.

40