Руководство по выполнению курсовой работы (проекта) для дисциплин «Взаимозаменяемость и нормирование точности», «Метрология, стандартизация и сертифик
.pdf
Таблица 14
A |
, |
i, мкм |
t |
li |
(i × t × l |
)2 |
, |
æ |
ö |
2 |
|
i ном |
|
|
|
|
|
i |
|
|
, |
||
мм |
|
|
|
|
мкм |
2 |
|
|
åçi ×t ×l |
÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
è |
i ø |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мкм |
|
|
А1=45 |
|
1,56 |
3 |
0,333 |
2,429 |
|
|
|
|
|
|
А2=60 |
|
1,85 |
3 |
0,577 |
10,255 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5,26 |
|
|
А3=20 |
|
1,31 |
3 |
0,333 |
1,713 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А4=25 |
|
1,31 |
2,07 |
0,577 |
2,448 |
|
|
|
|
|
|
А5=45 |
|
1,56 |
3 |
0,333 |
2,429 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А6=200 |
2,90 |
3 |
0,333 |
8,393 |
|
|
|
|
|
|
|
Определяем значение среднего коэффициента точности составляющих звеньев размерной цепи ас по формуле
|
ас = [TAD ] , |
||
|
|
|
(i ×t × l)2 |
ас |
= |
600 |
= 114,068 » 114 . |
|
|||
|
5,26 |
|
|
По полученному значению ас выбираем квалитет размеров [3] IT11. Производим расчет вероятностного допуска замыкающего звена. По выбранному квалитету с табличным коэффициентом "a" определяем допуски составляющих звеньев цепи ТАi, находим вероятностный допуск замыкающего звена TAD , результаты заносим в табл. 15.
51
|
|
|
|
|
Таблица 15 |
|
|
|
|
|
|
Аном, мм |
TAi |
t |
l |
(ТА × t × l)2 |
å (ТА ×t ×l)2 |
A1=45 |
160 |
3 |
0,333 |
25548,9 |
|
A2=60 |
190 |
3 |
0,577 |
108168,6 |
533,08 |
A3=20 |
130 |
3 |
0,333 |
16866,2 |
|
A4=25 |
130 |
2,07 |
0,577 |
24109,0 |
|
A5=45 |
160 |
3 |
0,333 |
25548,9 |
|
A6=200 |
290 |
3 |
0,333 |
83931,9 |
|
Проверяем выполнение условия
TAD ≤ [TAD ], 533,08<600.
Условие выполняется.
Определим среднее отклонение замыкающего звена Еm (AD ), мкм, по формуле
Е |
m |
(A )= |
ES(AD )+ EI (AD ) |
, |
|
||||
|
D |
2 |
|
|
|
|
|
|
Еm (AD )= 0,5 + (- 0,1) = 200 мкм. 2
Так как Еm(A D ) > 0, то отклонения для звеньев принимаем: для увеличивающего звена А6 принимаем отклонения
ES(Ai) =+ТАi; EI(Ai) = 0,
A6= 200+00,29 мм;
для уменьшающих звеньев (звенья А2, А3, А4, А5, А6, А1)
ES(Ai)= 0; EI(Ai) = - ТАi.
A1= 4500,16 мм; A2= 600-0,19 мм; A3= 200-0,13 мм; А4= 250-0,13 мм;
A5= 45-0,16 мм.
Проверяем выполнение обязательного условия
Em ( AD ) = SEm ( AУВ ) - SЕm ( АУМ ) ,
200 = |
290 |
æ |
|
160 |
|
190 |
|
130 |
|
130 |
|
160 |
ö |
, |
||||||
|
- ç |
- |
|
|
- |
|
|
- |
|
|
- |
|
|
- |
|
|
÷ |
|||
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
|||||||||||||||
|
è |
|
|
|
|
|
ø |
|
||||||||||||
200 ¹ 530 .
Так как обязательное условие не выполняется, принимаем звено А4 в качестве зависимого, т. е. Азав = А4, что в данном случае обусловлено доступностью обработки распорной втулки.
52
Определим |
среднее |
отклонение |
зависимого |
звена |
Еm (Aзав ) , мкм, по формуле
|
290 |
æ |
|
160 |
|
190 |
|
130 |
|
A |
160 |
ö |
, |
|||||
200 = |
|
- ç |
- |
|
|
- |
|
|
- |
|
|
- |
зав |
- |
|
|
÷ |
|
2 |
2 |
2 |
2 |
|
2 |
|||||||||||||
|
è |
|
|
|
2 |
|
ø |
|
||||||||||
Em( Aзав ) =-530 мкм.
Верхнее отклонение зависимого звенаES(Азав), мкм, определяем по формуле
ES(Азав) = Em(Азав) + ½Тзав,
где Тзав – допуск зависимого звена, мкм, Тзав=130 мкм,
ES(Азав) = 530 + 130 = 595 мкм. 2
Нижнее отклонение зависимого звена EI(Азав), мкм, определяем по формуле
EI(Азав) = Em(Азав) - ½Тзав.,
EI(Азав) = 530 - 130 = 465 мкм. 2
А4 = 25 +0,595 мкм.
+0,465
Среднее квадратичное отклонение замыкающего звенаs , мкм, определяем по формуле
s = [ТАD ],
6
s = [ТАD ] = 600 = 100 мкм. 6 6
53
Границы нового допуска X, мкм, определяем по формуле
Х =-+ |
ТАD |
, |
||||
|
||||||
|
600 |
|
|
2 |
|
|
Х =-+ |
= |
-+ 300 мкм. |
||||
|
||||||
2 |
|
|
|
|
||
Пределы интегрирования расчетного вероятностного -до пуска Z определяем по формуле
Z = X , s
Z= 300 = 3 . 100
Вероятность изготовления годных изделийР определяем по формуле
Р = 2 · Ф(Z),
где Ф(Z) – функция Лапласа, Ф(Z) = 0,49865 (прил. 2, табл. 2);
Р = 2 · 0,49865 = 0,9973.
Процент годных деталей П, %, определяем по формуле
П= Р · 100,
П= 0,9973 · 100 = 99,73 %.
Процент брака Б, %, определяем по формуле
Б= 100 - П,
Б= 100 - 99,73 = 0,27 %.
54
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
Таблица 1
Назначение посадок шпоночных соединений с призматическими шпонками
Элемент |
|
Поля допусков размера b при соединении |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
соединения |
любом |
свободном |
нормальном |
плотном |
|||
|
|
на валу |
во втулке |
на валу |
во втулке |
на валу |
во втулке |
Шпонка |
h9 |
- |
- |
- |
- |
|
- |
Паз |
- |
H9 |
D10 |
N9 |
Js9 |
Р9 |
|
Выбор размера шпонки по размеру сопряжения вала и втулки (рисунок)
Рисунок
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
|
Диаметр вала d, |
|
Номинальные размеры паза, мм |
|
|||
мм |
b ´ h |
Интервалы длин l |
Глубина |
|||
от |
до |
на валу t1 |
во втулкеt2 |
|||
|
|
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
От 6 до 8 |
2´2 |
6 |
20 |
1,2 |
1,0 |
|
Св. 8 до 10 |
3´3 |
6 |
36 |
1,8 |
1,4 |
|
Св. 10 до 12 |
4´4 |
8 |
45 |
2,5 |
1,8 |
|
Св. 12 до 17 |
5´5 |
10 |
56 |
3,0 |
2,3 |
|
Св. 17 до 22 |
6´6 |
14 |
70 |
3,5 |
2,8 |
|
Св. 22 до 30 |
8´7 |
18 |
90 |
4,0 |
3,3 |
|
Св. 30 до 38 |
10´8 |
22 |
110 |
5,0 |
3,3 |
|
Св. 38 до 44 |
12´8 |
28 |
140 |
5,0 |
3,3 |
|
Св. 44 до 50 |
14´9 |
36 |
160 |
5,5 |
3,8 |
|
Св. 50 до 58 |
16´10 |
45 |
180 |
6,0 |
4,3 |
|
Св. 58 до 65 |
18´11 |
50 |
200 |
7,0 |
4,4 |
|
Св. 65 до 75 |
20´12 |
56 |
220 |
7,5 |
4,9 |
|
Св. 75 до 85 |
22´14 |
63 |
250 |
9,0 |
5,4 |
|
Св. 85 до 95 |
25´14 |
70 |
280 |
9,0 |
5,4 |
|
Св. 95 до 110 |
28´16 |
80 |
320 |
10,0 |
6,4 |
|
Св. 110 до 130 |
32´18 |
90 |
360 |
11,0 |
7,4 |
|
55
Окончание табл. 2
1 |
|
2 |
|
3 |
|
4 |
|
5 |
|
6 |
|
|||
|
Св. 130 до 150 |
|
36´20 |
|
100 |
|
400 |
|
12,0 |
|
8,4 |
|
||
|
Св. 150 до 170 |
|
40´22 |
|
100 |
|
400 |
|
13,0 |
|
9,4 |
|
||
|
Св. 170 до 200 |
|
45´25 |
|
110 |
|
450 |
|
15,0 |
|
10,4 |
|
||
|
Св. 200 до 230 |
|
50´28 |
|
125 |
|
500 |
|
17,0 |
|
11,4 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Св. 230 до 260 |
|
56´32 |
|
140 |
|
|
|
20,0 |
|
12,4 |
|
||
|
Св. 260 до 290 |
|
63´32 |
|
160 |
|
500 |
|
20,0 |
|
12,4 |
|
||
|
Св. 290 до 330 |
|
70´36 |
|
180 |
|
|
|
22,0 |
|
14,4 |
|
||
|
Св. 330 до 380 |
|
80´40 |
|
200 |
|
|
|
25,0 |
|
15,4 |
|
||
|
Св. 380 до 440 |
|
90´45 |
|
220 |
|
500 |
|
28,0 |
|
17,4 |
|
||
|
Св. 440 до 500 |
|
100´50 |
|
250 |
|
|
|
31,0 |
|
19,5 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
Ширина b |
|
|
Высота h |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Номинальный |
|
Поле допуска h9 |
Нноминальный |
|
Поле допуска |
|
|||||||
|
размер |
|
|
|
размер |
|
|
|
h11 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
1 |
|
|
2 |
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
||
|
2 |
|
|
- 0,250 |
|
2 |
|
|
|
- 0,060 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
3 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- 0,300 |
|
|
|
|
|
- 0,075 |
|
|||
|
5 |
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
- 0,360 |
|
7 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
10 |
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- 0,090 |
|
||
|
12 |
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
|
|
- 0,430 |
|
9 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
16 |
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
18 |
|
|
|
|
|
11 |
|
|
|
- 0,110 |
|
||
|
20 |
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22 |
|
|
-0,520 |
|
14 |
|
|
|
-0,110 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
25 |
|
|
|
14 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
28 |
|
|
|
|
|
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32 |
|
|
-0,620 |
|
18 |
|
|
|
|
|
|
||
|
36 |
|
|
|
20 |
|
|
|
-0,130 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
40 |
|
|
|
|
|
22 |
|
|
|
|
|
|
|
56
|
|
|
|
|
|
|
Окончание табл. 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
2 |
3 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
45 |
|
|
- 0,620 |
25 |
|
- 0,130 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
50 |
|
|
28 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
56 |
|
|
- 0,740 |
32 |
|
- 0,160 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4 |
|
|
Предельные отклонения размеров, определяющих расположение |
|
|||||||
|
|
|
|
дна шпоночного паза |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Высота шпонок h, мм |
Предельные отклонения размеров, мм |
|
||||||
|
d – t1 |
|
|
|
d + t2 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
От |
2 до 6 |
0 |
|
|
+ 0,1 |
|
||
|
|
|
|
– 0,1 |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Св. |
6 до 18 |
0 |
|
|
+ 0,2 |
|
||
|
|
|
|
– 0,2 |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Св. 18 до 50 |
0 |
|
|
+ 0,3 |
|
|||
|
– 0,3 |
|
|
0 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
57
58
Размеры
сечения
шпонки b ´ h
1
2´2
3´3
4´4
5´5
6´6
8´7
10´8
Приложение 2
Таблица 1
Отклонения параметров шпоночных пазов в соединениях с призматическими шпонками, мм
Предельные отклонения по ширине b |
Отклонения по глубине паза |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
свободных |
нормальных |
плотных |
на валу t1 |
во втулке t2 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
на валу Н9 |
во втулке |
на валу |
во втулке |
на валу и во |
номиналь- |
|
номиналь- |
|
втулке |
предельные |
предельные |
||||||
|
D10 |
N9 |
Js 9 |
P9 |
ные |
|
ные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ 0,060 |
- 0,004 |
|
- 0,006 |
1,2 |
|
1,0 |
|
+ 0,025 |
+ 0,020 |
- 0,029 |
± 0,012 |
- 0,031 |
1,8 |
|
1,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
+ 0,1 |
|
+ 0,1 |
|
+ 0,078 |
|
|
- 0,012 |
2,5 |
1,8 |
||
|
|
|
|
|
||||
+0,030 |
+ 0,030 |
- 0,030 |
± 0,015 |
- 0,042 |
3,0 |
|
2,3 |
|
|
|
|
|
|
3,5 |
|
2,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ 0,098 |
|
|
- 0,015 |
4,0 |
|
3,3 |
|
+0,036 |
+ 0,040 |
- 0,036 |
± 0,018 |
- 0,051 |
5,0 |
+ 0,2 |
3,3 |
+ 0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2
59
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончание табл. 1 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12´8 |
|
|
|
|
|
5,0 |
|
3,3 |
|
|
14´9 |
+ 0,043 |
|
- 0,043 |
± 0,021 |
|
5,5 |
+ 0,2 |
3,8 |
+ 0,2 |
|
16´10 |
+ 0,120 |
- 0,018 |
6,0 |
4,3 |
||||||
|
|
|
|
|
||||||
18´11 |
|
+0,050 |
|
|
- 0,061 |
7,0 |
|
4,4 |
|
|
20´12 |
|
+ 0,149 |
|
|
- 0,022 |
7,5 |
+ 0,2 |
4,9 |
+ 0,2 |
|
22´14 |
+ 0,052 |
|
- 0,052 |
± 0,026 |
|
9,0 |
|
5,4 |
|
|
25´14 |
+ 0,065 |
- 0,074 |
9,0 |
|
5,4 |
|
||||
28´16 |
|
|
|
|
|
10,0 |
|
6,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7,4 |
|
|
32´18 |
|
+ 0,180 |
|
|
- 0,026 |
11,0 |
|
|
||
36´20 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
12,0 |
|
8,4 |
|
||||
40´22 |
+ 0,062 |
|
- 0,062 |
± 0,031 |
|
|
|
|||
+ 0,080 |
- 0,088 |
13,0 |
|
9,4 |
|
|||||
45´25 |
+ 0,3 |
+ 0,3 |
||||||||
|
|
|
15,0 |
10,4 |
||||||
50´28 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
17,0 |
|
11,1 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3
60
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
z |
- |
z 2 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
Значение функции Лапласа F0 |
(z )= |
ò0 |
e 2 dz |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
2p |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
z |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
|
6 |
7 |
8 |
|
9 |
||
0,0 |
0,0000 |
0,0040 |
0,0080 |
0,0120 |
0,0160 |
0,0199 |
|
|
0,0239 |
0,0279 |
0,0319 |
|
0,0359 |
|||
0,1 |
0398 |
0438 |
0478 |
0517 |
0557 |
0596 |
|
|
|
0636 |
0675 |
0714 |
|
0753 |
||
0,2 |
0793 |
0832 |
0871 |
0910 |
0948 |
0987 |
|
|
|
1026 |
1064 |
1103 |
|
1141 |
||
0,3 |
1179 |
1217 |
1255 |
1293 |
1331 |
1368 |
|
|
|
1406 |
1443 |
1480 |
|
1517 |
||
0,4 |
1554 |
1591 |
1628 |
1664 |
1700 |
1736 |
|
|
|
1772 |
1808 |
1844 |
|
1879 |
||
0,5 |
1915 |
1950 |
1985 |
2019 |
2054 |
2088 |
|
|
|
2123 |
2157 |
2190 |
|
2224 |
||
0,6 |
2257 |
2291 |
2324 |
2357 |
2389 |
2422 |
|
|
|
2454 |
2486 |
2517 |
|
2549 |
||
0,7 |
2580 |
2611 |
2642 |
2673 |
2703 |
2734 |
|
|
|
2764 |
2794 |
2823 |
|
2852 |
||
0,8 |
2881 |
2910 |
2939 |
2967 |
2995 |
3023 |
|
|
|
3051 |
3078 |
3106 |
|
3133 |
||
0,9 |
3159 |
3186 |
3212 |
3238 |
3264 |
3289 |
|
|
|
3315 |
3340 |
3365 |
|
3389 |
||
1,0 |
3413 |
3438 |
3461 |
3485 |
3508 |
3531 |
|
|
|
3554 |
3577 |
3599 |
|
3621 |
||
1,1 |
2643 |
3665 |
3686 |
3708 |
3729 |
3749 |
|
|
|
3770 |
3790 |
3810 |
|
3830 |
||
1,2 |
3849 |
3869 |
3888 |
3907 |
3925 |
3944 |
|
|
|
3962 |
3980 |
3997 |
|
4015 |
||
1,3 |
4032 |
4049 |
4066 |
4082 |
4099 |
4115 |
|
|
|
4131 |
4147 |
4162 |
|
4177 |
||
1,4 |
4192 |
4207 |
4222 |
4236 |
4251 |
4265 |
|
|
|
4279 |
4292 |
4306 |
|
4319 |
||
1,5 |
4332 |
4345 |
4357 |
4370 |
4382 |
4394 |
|
|
|
4406 |
4418 |
4429 |
|
4441 |
||
1,6 |
4452 |
4463 |
4474 |
4484 |
4495 |
4505 |
|
|
|
4515 |
4525 |
4535 |
|
4545 |
||
1,7 |
4554 |
4564 |
4573 |
4582 |
4591 |
4599 |
|
|
|
4608 |
4616 |
4625 |
|
4633 |
||
1,8 |
4641 |
4649 |
4656 |
4664 |
4671 |
4678 |
|
|
|
4686 |
4693 |
4699 |
|
4706 |
||
1,9 |
4713 |
4719 |
4726 |
4732 |
4738 |
4744 |
|
|
|
4750 |
4756 |
4761 |
|
4767 |
||
2,0 |
4772 |
4778 |
4783 |
4788 |
4793 |
4798 |
|
|
|
4803 |
4808 |
4813 |
|
4817 |
||
2,1 |
4821 |
4826 |
4830 |
4834 |
4838 |
4842 |
|
|
|
4846 |
4850 |
4854 |
|
4857 |
||
4
