Метрология, стандартизация, сертификация / 1823
.pdf20
Примечание: d – номинальный диаметр сопряжения; l – длина сопряжения; p – удельное давление на поверхность контакта; μ – динамический коэффициент вязкости смазки.
|
Данные для задачи № 5 (б) |
Таблица 8 |
||||
|
|
|||||
|
Для сопряжения с натягом |
|
|
|||
|
По предпоследней цифре номера зачетки |
|||||
|
5 |
6 |
7 |
|
8 |
9 |
d, мм |
80 |
40 |
50 |
|
100 |
120 |
d2, мм |
150 |
120 |
80 |
|
220 |
240 |
|
По последней цифре номера зачетки |
|||||
|
0 |
1 |
2 |
|
3 |
4 |
Mкр, Нм |
1600 |
1800 |
2000 |
|
1000 |
3200 |
l, мм |
0,8 d |
0,65 d |
0,6 d |
|
0,5 d |
0,7 d |
материал |
Сталь |
Сталь |
Сталь |
|
Сталь |
Сталь 30 |
деталей |
50 |
45 |
40 |
|
35 |
|
|
|
|||||
σТ, Н/м2 |
38 105 |
36 105 |
34 105 |
|
32 105 |
30 105 |
|
По последней цифре номера зачетки |
|||||
|
5 |
6 |
7 |
|
8 |
9 |
Mкр, Нм |
4000 |
5000 |
2500 |
|
1400 |
4500 |
l, мм |
0,7 d |
0,85 d |
0,8 d |
|
0,65 d |
0,55 d |
материал |
Сталь |
Сталь |
Сталь |
|
Сталь |
Сталь 30 |
деталей |
50 |
45 |
40 |
|
35 |
|
|
|
|||||
σТ, Н/м2 |
38 105 |
36 105 |
34 105 |
|
32 105 |
30 105 |
Примечание: d – номинальный диаметр сопряжения; d2 – наружный диаметр втулки; l – длина сопряжения; σТ – предел текучести материала втулки и вала.
Задача № 6. Решение размерных цепей.
По заданным номинальным значениям составляющих размеров размерной цепи А1, А2, А3, А4, А5 (рис. 1), номинальному значению замыкающего звена А (табл. 9) и допуска на него ТА (табл. 10) определить допуски на составляющие размеры (прямая задача):
1) решить прямую задачу методом максимума-минимума;
21
2)решить прямую задачу теоретико-вероятностным методом, если процент брака составляет 0,27 % и погрешности всех звеньев подчиняется закону нормального распределения;
3)дать оценку целесообразности первого и второго методов решения.
По данным, полученным при решении прямой задачи (метод максимума-минимума), определить допуск замыкающего звена (обратная задача);
4)решить обратную задачу методом максимума-минимума;
5)решить обратную задачу теоретико-вероятностным методом, если процент брака составляет 0,27 % и погрешности всех звеньев подчиняются закону нормального распределения.
Рис. 1 Схема размерной цепи
22
Таблица 9
По предпоследней цифре номера зачетки
№ |
0 |
1 |
|
|
2 |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
|
7 |
|
|
|
8 |
|
9 |
|||
А1 |
35 |
22 |
|
36 |
|
45 |
35 |
55 |
25 |
|
20 |
|
60 |
|
40 |
||||||
А2 |
4 |
4 |
|
16 |
|
15 |
5 |
8 |
10 |
|
10 |
|
20 |
|
5 |
||||||
А3 |
48 |
32 |
|
32 |
|
40 |
34 |
58 |
44 |
|
34 |
|
70 |
|
60 |
||||||
А4 |
2 |
5 |
|
|
9 |
|
9 |
5 |
8 |
10 |
|
10 |
|
|
9 |
|
4 |
||||
А5 |
24 |
24 |
|
26 |
|
24 |
14 |
24 |
44 |
|
39 |
|
44 |
|
34 |
||||||
А∆ |
5 |
5 |
|
|
5 |
|
5 |
5 |
5 |
5 |
|
5 |
|
|
|
5 |
|
5 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 10 |
||||
|
|
По последней цифре номера зачетки |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
№ |
|
0 |
|
1 |
|
2 |
|
3 |
4 |
5 |
6 |
|
7 |
|
8 |
|
9 |
|||
Допуск размера |
0,5 |
|
0,8 |
0,7 |
|
1,0 |
1,2 |
1,5 |
0,6 |
|
1,7 |
|
2,0 |
1,3 |
|||||||
ТА∆, мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача № 7. Нормирование элементов шлицевого сопряжения.
Для заданного шлицевого сопряжения:
1)выбрать поля допусков для параметров шлицевого сопряжения d, D, b (табл. 11) по заданному виду центрирования (табл. 12);
2)построить схемы расположения полей допусков для каждого из параметров сопряжения (на схеме указать предельные отклонения);
3)определить предельные размеры и допуски всех элементов сопряжения;
4)нанести на эскизы обозначения размеров (изобразить шлицевое сопряжение в сборе, отдельно вал и втулку).
Таблица 11
По последней цифре номера зачетки
№ |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
Размеры |
34286 |
36х428 |
60528 |
821088 |
20166 |
48428 |
22186 |
50468 |
281035 |
561665 |
|
шлицево- |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
го соеди- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z d D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ширина b |
7 |
7 |
10 |
12 |
4 |
8 |
5 |
9 |
4 |
5 |
23
Таблица 12
По предпоследней цифре номера зачетки
№ |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Вид центрирования |
d |
b |
D |
d |
b |
D |
d |
b |
D |
d |
Задача № 8. Нормирование элементов шпоночного сопряжения.
Для заданных для детали № 1 (рис. 2) d3 и l2 (табл. 13), а также виду сопряжения (табл. 14):
1) выбрать конструкцию элементов шпоночного сопряже-
ния;
2)назначить посадки для всех параметров шпоночного сопряжения;
3)построить схемы расположения полей допусков всех элементов шпоночного сопряжения (на схемах указать предельные отклонения);
4)рассчитать предельные размеры и допуски каждого пара-
метра;
5)нанести на эскиз обозначение параметров сопряжения.
Деталь № 1
Рис. 2 Шпоночное сопряжение
24
Таблица 13
По последней цифре номера зачетки
№ |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
l2 |
50 |
60 |
100 |
110 |
110 |
120 |
140 |
150 |
160 |
170 |
d3 |
38 |
67 |
60 |
71 |
75 |
90 |
110 |
100 |
95 |
105 |
Таблица 14
По предпоследней цифре номера зачетки
№ |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Вид |
Свободный |
Нормальный |
Плотный |
Свободный |
Нормальный |
Плотный |
Свободный |
Нормальный |
Плотный |
Свободный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
соединения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. Лабораторные работы
Перечень тем лабораторных работ и указания студентам по ознакомлению с измерительными средствами.
1.Измерение величины шероховатости методом светового сечения.
Для выполнения работы:
а) ознакомиться с устройством и принципом действия двойного микроскопа Линника МИС-11;
б) ознакомиться с параметрами шероховатости поверхности.
2.Измерение деталей методом непосредственной оценки. Для выполнения работы:
а) ознакомиться с устройством штангенциркуля и микро-
метра; б) уметь определять отклонения от правильной геометриче-
ской формы цилиндрической детали; в) ознакомиться с выбором измерительных средств.
3. Измерение наружных поверхностей методом сравнения с мерой и определение точности геометрической формы взаимного расположения поверхностей
Для выполнения работы:
а) ознакомиться с принципом устройства рычажной скобы, индикаторной скобы;
б) знать назначение плоскопараллельных концевых мер
25
длины и порядок составления из них блоков; в) знать отклонения формы и взаимного расположения по-
верхностей.
4.Измерение цилиндрических отверстий методом сравнения
смерой.
Для выполнения работы:
а) ознакомиться с принципом устройства индикаторного нутромера;
б) знать отклонения формы цилиндрических деталей. 5. Измерение гладкого предельного калибра-пробки. Для выполнения работы:
а) ознакомиться с принципом устройства миниметра, оптиметра;
б) уметь строить схемы расположения полей допусков гладких калибров и рассчитывать их исполнительные размеры.
6.Измерение среднего диаметра резьбы методом 3-х прово-
лочек.
Для выполнения работы:
а) ознакомиться с устройством микрометра; б) уметь строить схемы расположения полей допусков резь-
бовых деталей и определять их предельные размеры.
7.Измерение резьбы по элементам (дифференцированный
метод).
Для выполнения работы:
а) ознакомиться с устройством инструментального микроскопа;
б) знать систему допусков метрической резьбы.
8.Определение величины колебания и отклонения длины общей нормали.
Для выполнения работы:
а) ознакомиться с устройством нормалемера; б) знать систему допусков цилиндрических зубчатых колес.
9.Измерение разности соседних окружных шагов и накопленной погрешности окружного шага.
Для выполнения работы:
а) ознакомиться с устройством шагомера для проверки окружного шага;
б) знать систему допусков цилиндрических зубчатых колес.
26
4. Контрольная работа
4.1 Оформление контрольных работ
При оформлении контрольных работ необходимо соблюдать следующие правила:
1)работу выполнить в отдельной тетради, с полями для замечаний рецензента;
2)на титульном листе должно быть четко указано: фамилия
иинициалы студента, шифр, название дисциплины, номер работы;
3)решение задач и пояснения к ним следует излагать аккуратно, сопровождая в случае необходимости ссылками на литературу; чертежи и схемы выполнять в тетради по мере изложения задачи с соблюдением правил черчения.
Контрольные работы, выполненные без соблюдения этих правил или выполненные не по своему варианту, не засчитываются.
При получении прорецензированных, но не зачтенных контрольных работ студент должен исправить ошибки и отдать работы на повторное рецензирование. Все исправления необходимо делать в той же тетради, в которой была выполнена данная работа. При работе над ошибками в случае необходимости следует добавить в тетради нужное количество листов. Запрещается стирать ошибки, отмеченные рецензентом.
4.2Контрольные задания.
Контрольная работа № 1 Задача № 1
По заданным номинальным размерам и посадкам (табл. 15 и табл. 16):
1)изобразить схемы расположения полей допусков. На схемах указать предельные отклонения, номинальные диаметры;
2)определить предельные и средние зазоры и натяги и указать их на схеме расположения полей допусков;
3)определить допуск посадки (допуск зазора или допуск на-
тяга);
4)изобразить в сборе и отдельно детали сопряжения и обозначить на них размеры с условными обозначениями посадок и предельных отклонений.
27
Результаты оформить в виде таблицы (табл. 17).
Таблица 15
По последней цифре номера зачетки
|
0 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
3 |
|
4 |
|
|
5 |
|
|
|
6 |
|
7 |
|
|
|
8 |
|
|
|
|
9 |
|
|
|||||||||||||||
D1, мм |
140 |
|
|
|
180 |
|
|
|
120 |
|
|
22 |
|
200 |
|
|
30 |
|
|
|
45 |
|
18 |
|
|
|
35 |
|
|
|
150 |
|
|
|||||||||||||||||
D2 , мм |
65 |
|
|
|
|
130 |
|
|
|
145 |
|
|
110 |
|
65 |
|
|
80 |
|
|
|
90 |
|
220 |
|
|
|
380 |
|
|
165 |
|
|
|||||||||||||||||
D3 , мм |
250 |
|
|
|
55 |
|
|
|
170 |
|
|
240 |
|
190 |
|
|
300 |
|
|
200 |
|
85 |
|
|
|
235 |
|
|
90 |
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 16 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
По предпоследней цифре номера зачетки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
0 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
3 |
|
4 |
|
|
5 |
|
|
|
6 |
|
7 |
|
|
|
8 |
|
|
|
|
9 |
|
|
||||||||||||||
посад- |
|
B12 |
H11 |
F9 |
D9 |
|
Js 8 |
|
|
E8 |
N 7 |
|
|
|
Js 7 |
M 6 |
|
|
N 6 |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ки по |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h11 |
|
|
|
h10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h6 |
|
|
h5 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
h8 |
|
h8 |
|
|
|
h6 |
|
|
h6 |
|
|
|
|
|
|
|
h5 |
|||||||||||||||||||||||||||
D1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
посад- |
|
H 8 |
|
|
|
H 7 |
|
|
|
H 8 |
|
H 6 |
|
H 6 |
|
|
H 7 |
|
|
|
H 8 |
|
|
|
H 7 |
|
|
|
H 7 |
|
H 7 |
|
||||||||||||||||||
ки по |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
x8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
js 6 |
|
|
|
|
|
|
js 6 |
p6 |
|
|
|
|
|
|
f 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
g6 |
|||||||||||||||||
|
z8 |
|
|
|
|
|
|
k6 |
|
|
|
d 9 |
|
|
|
|
|
e8 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
D2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
посад- |
|
G7 |
|
|
|
N8 |
|
|
D8 |
|
K 7 |
|
M 7 |
|
|
Js 7 |
|
|
E8 |
|
|
|
D8 |
|
|
K 6 |
|
|
F8 |
|||||||||||||||||||||
ки по |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
n6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f 9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
js 6 |
f 7 |
g6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
js 6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
s7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
s6 |
k6 |
|
|
|
|
|
d8 |
||||||||||||||||||||||||||||||||
D3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 17 |
||||||||||
|
Сводные данные расчета характеристик посадок |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Допуски |
|||||||
|
|
Дано |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Зазоры, мкм |
|
|
|
Натяги, мкм |
|
посадки, |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мкм |
||||
Номинальные |
Обозначение |
Smax |
Smin |
Sm |
|
N max |
N min |
|
Nm |
|
|
(TS или |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
размеры |
|
|
посадки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
TN ) |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задача № 2
Построение полей допусков и расчет исполнительных размеров гладких калибров.
Для заданной посадки по D3 (табл. 16) и заданного номинального диаметра D3 (табл. 15):
– найти по ГОСТам отклонения на рабочие и контрольные калибры, построить схему расположения полей допусков калиб-
28
ров относительно расположения полей допусков, проверяемых калибрами деталей. Указать на схеме условные обозначения калибров и предельные отклонения их от проверяемых предельных размеров изделия;
– рассчитать исполнительные размеры рабочих калибров (предельный размер с отклонением).
Задача № 3
Подобрать посадку:
а) для подшипника скольжения на основе расчета зазора, обеспечивающего наивыгоднейшие условия работы (данные в табл. 18);
б) для прессового соединения, обеспечивающего передачу заданного крутящего момента и прочность детали-втулки (данные в табл. 19).
Задачу № 3 (а) выполняют студенты, имеющие зачетные книжки с номером, оканчивающимся на цифры от 50 до 99, задачу № 3 (б) – на цифры от 0 до 49.
|
Данные для задачи № 3 (а) |
|
Таблица 18 |
||||
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для сопряжения с зазором |
|
|
|
|||
|
По предпоследней цифре номера зачетки |
||||||
|
5 |
6 |
7 |
|
8 |
|
9 |
d, мм |
50 |
60 |
70 |
|
80 |
|
85 |
l, мм |
80 |
85 |
90 |
|
100 |
|
110 |
|
По последней цифре номера зачетки |
||||||
|
0 |
1 |
2 |
|
3 |
|
4 |
n, об/мин |
700 |
750 |
850 |
|
800 |
|
900 |
p, кг/см2 |
9 |
7 |
8 |
|
6 |
|
10 |
μ, сП |
17 |
20 |
14 |
|
22 |
|
18 |
|
По последней цифре номера зачетки |
||||||
|
5 |
6 |
7 |
|
8 |
|
9 |
n, об/мин |
550 |
500 |
650 |
|
600 |
|
1000 |
p, кг/см2 |
6 |
7 |
8 |
|
9 |
|
10 |
μ, сП |
25 |
30 |
16 |
|
28 |
|
21 |
Примечание: d – номинальный диаметр сопряжения; l – длина сопряжения; p – удельное давление на поверхность контакта; μ – динамический коэффициент вязкости смазки.
29
|
Данные для задачи № 3 (б) |
Таблица 19 |
|||||
|
|
|
|||||
|
Для сопряжения с натягом |
|
|
|
|||
|
По предпоследней цифре номера зачетки |
||||||
|
0 |
1 |
2 |
|
3 |
|
4 |
d, мм |
80 |
40 |
50 |
|
100 |
|
120 |
d2, мм |
150 |
120 |
80 |
|
220 |
|
240 |
|
По последней цифре номера зачетки |
||||||
|
0 |
1 |
2 |
|
3 |
|
4 |
Mкр, Нм |
1600 |
1800 |
2000 |
|
1000 |
|
3200 |
l, мм |
0,8 d |
0,65 d |
0,6 d |
|
0,5 d |
|
0,7 d |
Материал |
Сталь |
Сталь |
Сталь |
|
Сталь |
|
Сталь 30 |
деталей |
50 |
45 |
40 |
|
35 |
|
|
|
|
|
|||||
σТ, Н/м2 |
38 105 |
36 105 |
34 105 |
|
32 105 |
|
30 105 |
|
По последней цифре номера зачетки |
||||||
|
5 |
6 |
7 |
|
8 |
|
9 |
Mкр, Нм |
4000 |
5000 |
2500 |
|
1400 |
|
4500 |
l, мм |
0,7 d |
0,85 d |
0,8 d |
|
0,65 d |
|
0,55 d |
Материал |
Сталь |
Сталь |
Сталь |
|
Сталь |
|
Сталь 30 |
деталей |
50 |
45 |
40 |
|
35 |
|
|
|
|
|
|||||
σТ, Н/м2 |
38 105 |
36 105 |
34 105 |
|
32 105 |
|
30 105 |
Примечание: d – номинальный диаметр сопряжения; d2 – наружный диаметр втулки; l – длина сопряжения; σТ – предел текучести материала втулки и вала.
Контрольная работа № 2
Задача № 4
1.Изобразить графически сопряжение радиального подшипника качения с валом и корпусом. Построить поля допусков этих сопряжений. На полях допусков указать обозначения и отклонения (данные в табл. 20).
2.Для номинальных диаметров и посадок, принятых в сопряжениях подшипника качения, графически изобразить поля допусков для сопряжения вала и отверстия, выполненных с до-