Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Нормирование точности и технические измерения. Выбор посадок с натягом и переходных для гладких соединений. Учебно-методическое пособие
.pdf
5. Строим кривую распределения зазоров и натягов на схеме рас-
E
положения интервалов допусков отверстия и вала (рис. 10).
а б
Рис. 10. Схема к определению вероятности появления зазоров и натягов:
а – расположение интервалов (полей) допусков отверстия и вала; б – кривая
распределения зазоров и натягов в соединении
6. Определяем среднее отклонение отверстия и вала
ES EIE
c
c
Рассчитываем относительную переменную z:
7.
Ee
z
22
es eie
22
cc
SN
()
30 0
21 2
15 11,5 3,5
11,5 мкм
66
15 мкм
0,583
;
.
.
e
и
:
c
c
8. Вероятность зазоров в пределах от центра кривой (начало отсчета – среднее отклонение отверстия) до переменной z (т. е. от 0 до z или
в натуральных единицах от 0 до 3,5 мкм) можно определить интегралом Ф( )z , называемым нормированной функцией Лапласа.
31
9. Находим вероятность
P
соответствующую квантилю z, по урав-
,
нению
2
z
z
()
Ф zP e dz
1
2
2
0
.
Для z = 0,583 функция Ф( )z равна 0,22 или 22 %, т. е. вероятность
получения зазоров в интервале от 0 до
z
равна 0,22 или 22 %. Функцию Ф(z) можно взять из таблицы, приведенной в любом справочнике
по математической статистике.
Находим общую вероятность получения зазоров как функцию
10.
( ) 0,5 Ф( ) 0,50 0,22 0, 72Fz z , или 72 %
(заштрихованная часть кривой распределения на рис. 10).
Определяем вероятность получения натягов:
11.
10,72 0,28,P
или 28 %
(незаштрихованная часть кривой распределения).
Вероятность получения натягов можно определить иначе:
0,5 Ф( ) 0,50 0, 22 0,28,Pz или 28 %.
Предельные величины зазоров и натягов с учетом рассеяния
12.
размеров по закону Гаусса будут определяться по практическим границам кривой рассеяния.
Наибольший натяг вероятностный
в
N
33,5363,514,5 мкм
max ( )
SN
.
Наибольший зазор вероятностный
в
S
33,5363,521,5 мкм
max ( )
SN
Проверяем правильность определения
в
T
SN SN
636 мкм
() ()
. В нашем случае 14,5 + 21,5 = 36 мкм, т. е.
в
N
и
max
.
в
S
по условию
max
предельные величины зазоров и натягов определены правильно.
32
ОБОЗНАЧЕНИЕ РАЗМЕРНОЙ ТОЧНОСТИ
И ПОСАДОК НА ЧЕРТЕЖАХ
Существует два варианта к назначению требований по точности к
размерам (ГОСТ 25346–2013):
по классу точности по ИСО 286–1:2010;
1)
предельными отклонениями по ИСО 14405–1:2010.
2)
При первом варианте размер и его допуск указывают сочетанием
номинального размера и класса допуска, например Ø70 Н7 (отверстие),
Ø70 s7 (вал).
При втором варианте размер и его допуск указывают сочетанием
0,030
номинального размера и предельных отклонений, например
0,078
(отверстие),
Причем
70
0,059
(вал).
оба варианта эквивалентны, если используются стан-
дартные предельные отклонения.
Если предельные отклонения
соответствуют классу допуска, то
возможно комбинированное указание, т. е. разрешается дополнительно
к предельным отклонениям указывать в скобках класс допуска, и
наоборот, после обозначения класса допуска указывать в скобках предельные отклонения. Если предельные отклонения не стандартные, то
их указывают на чертежах только по второму варианту.
При обозначении размерной точности и посадок на чертежах прежде
всего необходимо исходить из того, что изменилась трактовка размера с
допуском по умолчанию. Если раньше при интерпретации размера по
умолчанию применялось требование прилегания, то положения стандарта ГОСТ 25346–2013 изменили эту интерпретацию на правило двухточечного измерения введением понятия местного размера по ГОСТ
31254–2004. Любой
местный размер
10
(рис. 11) ограничен верхним и
70
0
10
Местный размер для элемента, образованного двумя параллельными
выявленными плоскостями, – это расстояние между двумя точками, расположенными на противолежащих выявленных плоскостях. Для цилиндрической
поверхности местный размер (местный диаметр) выявленного цилиндра (см.
рис. 11) – это расстояние между двумя противолежащими точками цилиндра,
проходящими через центр присоединенной окружности (математически обработанной измерительной информации о выявленной окружности). Местный
размер (расстояние) может быть в любом поперечном сечении цилиндра. Для
33
нижним предельными размерами, т. е. размерами максимума и минимума материала. Это означает, что при задании допуска размера по умол-
чанию на отклонения формы поверхности теперь не накладывается каких-либо ограничений. Для выполнения требования прилегания, что осо-
бенно важно для посадочных размеров, необходимо к обозначению класса допуска или предельных отклонений на чертеже дополнительно указы-
вать символ согласно международному стандарту ИСО 14405–1:2010
(ссылка на этот стандарт дается в ГОСТ 25346–2013). Этот символ следу-
ет указывать и для обозначения посадки.
Рис. 11. Местные размеры выявленного цилиндра
а б в
Рис. 12. Варианты обозначений посадки и требований к точности
размеров:
а – посадки; б – отверстия; в – вала
измерения местного размера в соответствии с определением необходима
двухточечная схема.
34
H
s
H
s
H
На примере выбранной посадки с натягом
70
7
покажем обо-
6
значение на чертеже в соответствии с рекомендациями ГОСТ 25346–
2013 (этот ГОСТ является модифицированным по отношению к международному стандарту ISO 286–1:2010).
При этом, как было сказано выше, необходимо указывать дополни-
тельно символ после обозначения точности размера и посадки.
На рис. 12 приведены примеры обозначений размерной точности и по-
садки при различных вариантах заданий требований
11
.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ
Задания для проведения практических работ состоят из двух частей. В первой части рассчитываются и выбираются посадки с натягом. Во второй части определяются вероятности получения зазоров и
натягов в переходной посадке с последующим назначением в соответствии с функциональными требованиями. По своему варианту в соответствии с номером по списку или по решению преподавателя студенты выбирают исходные данные. Они приведены в табл. П1.1 и П1.2
(приложение 1).
Последовательность выполнения задания.
Рассчитываются и выбираются посадки с натягом.
1.
2.
Определяются вероятности получения зазоров и натягов для пе-
реходных посадок.
Приводятся схемы расположения интервалов допусков отверстия
3.
и вала для выбранных посадок.
На сборочных чертежах или их фрагментах обозначаются вы-
4.
бранные переходные посадки и с натягом двумя вариантами в соответствии с ГОСТ 25346–2013, как показано на рис. 12, а.
На деталировочных чертежах отверстия и вала обозначаются тре-
5.
бования по точности размеров тремя вариантами в соответствии с ГОСТ
25346–2013: классами допусков, предельными отклонениями и комбинацией классов допусков и предельных отклонений (рис. 12, б, в).
11
Для посадок с большим натягом, например
прилегания не является необходимостью.
8
7
и
8
, требование
7
u
35
ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЕТА
Отчет должен содержать следующие разделы.
1.Титульный лист.
2. Цели и задачи работы.
3. Результаты вычислений с выбором стандартной посадки.
4. Схемы расположения интервалов допусков отверстия и вала.
5. Фрагменты сборочных и деталировочных чертежей с обозначением посадки и допусков на размерные элементы.
6. Заключение.
7. Список литературы.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ
И ЗАЩИТЫ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ
1. Что понимается под размерной точностью?
Что такое местный размер?
2.
Как интерпретируются предельные размеры по ГОСТ 25346–
3.
2013?
Что означает допуск размера, пределы допуска, интервал допус-
4.
ка, квалитет?
5.
Что характеризует посадка в соединении?
Какие виды посадок предусмотрены в ГОСТ 25346–2013?
6.
Назовите основные элементы посадок: зазор, натяг, диапазон по-
7.
садки. Приведите формулы для определения этих элементов.
В каких системах предусмотрены посадки?
8.
Почему посадка из системы отверстия предпочтительнее для
9.
применения, чем посадка из системы вала, при выполнении ими одинаковых функциональных требований?
Какие методы выбора посадок вы знаете?
10.
Когда следует использовать расчетный метод выбора посадки?
11.
Назначение посадок с натягом.
12.
Почему посадки с натягом предусмотрены только в точных ква-
13.
литетах (в системе отверстия в 6, 7, 8-м квалитетах, а в системе вала в
5-м и 6-м квалитетах)?
36
14. Какой натяг из двух предельных натягов называется гарантированным?
Какие внешние силовые воздействия в процессе эксплуатации
15.
могут испытывать соединения с гарантированным натягом?
Какие способы сборки соединений с натягом существуют?
16.
Какие подходы используются при расчетном методе выбора по-
17.
садки с натягом?
Каким условиям должна отвечать выбранная посадка с натягом?
18.
Какие посадки называются переходными?
19.
20.
Назначение переходных посадок.
Почему переходные посадки предусмотрены в точных квалите-
21.
тах (в системе отверстия в 6, 7, 8-м квалитетах, а в системе вала в 5-м и
6-м квалитетах)?
Назовите четыре идентификатора основных отклонений отвер-
22.
стия и вала, служащие для образования переходных посадок.
Как подсчитываются вероятности получения зазоров и натягов в
23.
переходных посадках?
Какие особенности при обозначении посадки и размерной точ-
24.
ности по ГОСТ 25346–2013?
Варианты указания требований к точности размерного элемента
25.
в соответствии с ГОСТ 25346–2013.
37
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
От выбора и назначения допусков и посадок на геометрические
элементы зависит не только нормальное функционирование машины,
но и технология изготовления и сборки, а также использование различных средств измерения и контроля. Все это в конечном итоге связано с затратами на производство и эксплуатацию.
Для правильного выбора и назначения требований к размерной и
геометрической точности для различных соединений требуется (в немалой степени) знание методов выбора. Немаловажное значение имеет
и знание норм точности и заданий этих норм с соответствующими обозначениями их на чертежах, так как от интерпретации обозначений
зависит и технология изготовления, сборки и контроля.
В связи с введением в действие в России и в странах Содружества
стандартов серии «Геометрические характеристики изделий», модифицированных по отношению к международным стандартам ISO серии GPS, это приобретает особое значение. В стандартах этой серии
используются новые подходы к трактовке предельных размеров и их
обозначений на чертежах, разделены требования к точности размеров к
форме и расположению поверхностей, уточнены требования к назначению баз. Приведены новые термины, определения и обозначения,
некоторые из них существенно изменяют смысловое содержание.
В связи с этим настоящее пособие составлено с учетом вновь введенных в России стандартов и может быть полезным не только для
студентов, но и для специалистов, работающих в области обработки
металлов резанием.
38
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Якушев А.И. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения: учебник. – 6-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1987. –
352 с.
2. Палей М.А. Допуски и посадки: справочник: В 2 ч. Ч. 1. – 9-е изд., перераб. и доп. – СПб.: Политехника, 2009. – 530 с.: ил.
3. ГОСТ 31254–2004 (ИСО 14460–1:1999, ИСО 14469–2:1999). Основные
нормы взаимозаменяемости. Геометрические элементы. Общие термины и
определения.
4. ГОСТ 25346–2013. Основные нормы взаимозаменяемости. Характеристики изделий геометрические. Система допусков на линейные размеры. Основные положения, допуски, отклонения и посадки.
5. ГОСТ 25347–2013. Основные нормы взаимозаменяемости. Характеристики изделий геометрические. Система допусков на линейные размеры, ряды
допусков, предельные отклонения отверстий и валов.
39
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
Таблица П1.1
Исходные данные для расчета и выбора посадки с натягом
Номер
варианта
1 50 20 90 30 300
2 50 20 90 30 2,0
3 100 50 150 35 200 1,0
4 70 32 90 25 175
5 80 125 50 500
6 45 20 100 60 1,5
7 50 100 65 125 0,5
8 250 100 320 100 350 1,0
9 85 35 200 80 210
10 50 115 70 150
11 40 80 40 175
12 150 70 250 75 750
13 175 60 235 100 15
14 50 25 80 32 250 0,5
15 100 60 250 55 10
16 40 20 80 30 125
17 210 70 260 100 15
19 50 100 80 225
20 85 40 130 90 300
21 90 50 150 120 250
d, мм d
, мм d2, мм l, мм Mкр, Н · м Р, кН
1
40
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]