2 САп / Метрология, стандартизация и серт / для выполнения задания / kti53
.pdf
Рис. 3. Расположение полей допусков отверстий и валов в системе ЕСДП
Основные отклонения отверстий построены т. о., чтобы обеспечить образование посадок в системе вала аналогично посадкам в системе отверстия. Они равны по величине и противоположны по знаку основным отклонениям вала, обозначаемым той же буквой. Общее правило определения основных отверстий выражается так:
EI = - es для А – Н; ES = - ei для J – ZC.
Из этого правила сделано исключение для отклонений отверстий J, K, M и N с допуском до IT8 включительно и отклонения Р…ZC до IT7 включительно для размеров свыше 3 мм. Для этих отклонений установлено, что ES = - ei + , где = ITn – ITn – 1 – разность между допуском рассматриваемого квалитета и допуском ближайшего более точного квалитета. Обратите внимание, что величина основного отклонения от квалитета не зависит. Следовательно, для отверстий от А до Н основное отклонение (нижнее) EI постоянно для всех квалитетов, а верхнее отклонение ES = EI + ITn, для отверстий от К до ZC основное отклонение (верхнее) ES постоянно, а нижнее отклонение EI = ES + ITn . Для валов от
а до h основное отклонение (верхнее) es постоянно для всех квалитетов, нижнее отклонение ei = es + ITn , а для валов от К до ZC основное от-
клонение ei, верхнее отклонение es = ei + ITn.
Поле допуска образуется сочетанием одного из основных отклонений с допуском по одному из квалитетов. В соответствии с этим правилом поле допуска обозначают буквой основного отклонения и номером
квалитета, например, для вала h6, d11, f9; для отверстия Н6, D11, F9. Для обозначения посадок система ЕСДП разрешает выбирать любые
комбинации полей допусков соединяемых деталей. Но, учитывая опыт промышленности, стандарт ГОСТ 25347 – 82 устанавливает ряд рекомендуемых и предпочтительных посадок. Такое выделение полей допусков способствует сокращению номенклатуры измерительного и режущего инструментов и их производства, повышению уровня унификации изделий, создает благоприятные условия для организации централизованного производства.
Посадки в системах отверстия и вала. Посадки, образуемые из различных полей допусков валов и из полей допусков отверстия Н2, Н3…Н13, называются посадками в системе отверстия. Т. о., в системе отверстия предельные размеры отверстия зависят от номинального размера и квалитета. Характер посадки изменяется только от предельных отклонений валов, которые зависят и от номинального размера, и от их расположения относительно нулевой линии.
Посадки, образуемые из различных полей допусков отверстий и из полей допусков вала h2, h3…h13, называются посадками в системе вала. В системе вала, наоборот, от посадки не зависят предельные отклонения вала, но зависят предельные отклонения отверстия.
Применение системы отверстия предпочтительнее, чем системы вала, если это конструктивно возможно, т. к. требует значительно меньшее количество специального измерительного и режущего инструмента.
1.2.Обозначение посадок и отклонений на чертежах
На чертежах деталей в соответствии с системой ЕСДП сопрягаемые размеры могут быть указаны как буквенными (условными), так и числовыми или смешанными обозначениями, например:
Условное…40Н8 – отверстие; 40е8 – вал. Числовое…40+0,039 – отверстие; 40−−00,,050089 – вал. Смешанное…40Н8(+0,039) – отверстие; 40е8( −−00,,050089 ) – вал. Предпочтение следует отдать третьему способу.
На сборочных чертежах в местах соединений должна указываться посадка, которая обозначается рядом с номинальным размером в виде дроби. В числителе проставляется отклонение отверстия, а в знаменателе
– вала, причем обозначения отверстия и вала могут быть даны любым из трех указанных обозначений.
Примеры простановки допусков и посадок на чертежах приведены на рис. 4.
Ø35g5 |
Ø35Н6 |
|
|
|
Ø35Н6/g5 |
|||
|
или |
|
|
|
|
или |
|
или |
|
|
|
|
|
Ø 35 |
−0 , 009 |
Ø35+0,016 |
(+0,016 ) |
|
||
−0 , 020 |
|
Ø35 |
(−−0,0200,009 ) |
|
||
|
или |
|
|
|
|
или |
|
или |
Ø35H 6(+0,016 ) |
|
|
|
|
Ø35g5(−−00,,009020 ) |
Ø35 |
H 6(+0,016 ) |
||||
|
|
|
g5(−−0,0200,009 ) |
|
||
Рис. 4. Примеры простановок допусков и посадок на чертежах
1.3.Задание № 1
1.3.1.Контрольные вопросы
Вариант 1 А. Почему в ЕСДП для практического применения отобрано ограни-
ченное число полей допусков?
Б. Какие поля допусков применяют для образования посадок с зазорами, натягами, переходных?
Вариант 2 А. Принцип построения графического изображения размеров и от-
клонений. Что означает нулевая линия? Как поле допуска изображается графически?
Б. Какие элементы детали называют отверстием и валом (привести примеры эскизами)?
Вариант 3 А. Что такое допуск и какая связь с точностью изготовления и эко-
номикой производства?
Б. Что такое нижнее и верхнее предельные отклонения, какое отклонение называется основным?
Вариант 4 А. Что характеризуют единицы допуска и как их вычисляют?
Б. Почему система отверстия является предпочтительной? В каких случаях применяют систему вала?
Вариант 5
А. Как находят численные значения допусков в квалитетах с IT01 до
IT17?
Б. Правила указания на чертежах условных обозначений полей допусков и предельных отклонений.
Вариант 6 А. Принцип построения системы допусков и посадок.
Б. В какой зависимости находятся точность размеров и стоимость обработки деталей? Необходимо ли всегда стремиться к наивысшей точности изготовления?
Вариант 7 А. Что называют квалитетом и как вычисляют допуски для различ-
ных квалитетов?
Б. Определение понятия «посадка» в системе отверстия и в системе вала. Какая система предпочтительнее?
Вариант 8 А. В какой размерности указывают отклонения и допуски на черте-
жах и в справочниках?
Б. Как вычисляют предельные зазоры и предельные натяги? Вариант 9 А. Перечислите случаи применения посадок в системе вала.
Б. Что такое предельное отклонение размеров с неуказанными допусками, какие ряды точности для них существуют и какие применяются поля допусков?
Вариант 10 А. Какие поля допусков ЕСДП имеют наибольшие по абсолютной
величине основные отклонения, и в каких случаях их применяют?
Б. Какие установлены группы посадок в системе ЕСДП, как они образуются?
Вариант 11 А. Как определить по условному обозначению, к какой системе (от-
верстия или вала) относится посадка?
Б. Расшифруйте следующиеобозначения: N7; S6; Smin; Nmax; H 7 ; F8 . h6 h7
Вариант 12 А. Почему взаимозаменяемость является важнейшим принципом
выпуска машиностроительной продукции?
Б. Какие размеры называют номинальными, как их определяют? Вариант 13 А. Что называют нулевой линией и полем допуска?
Б. Что такое натяг, назовите виды натягов. Вариант 14
А. Что называют допуском? Формулы для его вычисления.
Б. Назовите три группы посадок. Для каких соединений их применяют?
Вариант 15 А. За счет чего образуется натяг и осуществляется сборка валов и от-
верстий с натягом?
Б. Из каких полей допусков образуется посадка, имеющая Smin = 0? Начертите схему полей допусков этой посадки.
Вариант 16 А. Чем характеризуются посадки с зазором, натягом, переходные?
Б. Что такое посадки в системе отверстия и в системе вала? Вариант 17 А. Графический способ изображения полей допусков через предель-
ные размеры.
Б. Основные отклонения, их характеристики, обозначения. Вариант 18
А. Основные особенности ЕСДП. Какой диапазон размеров она охватывает?
Б. Какими общими положениями руководствуются при выборе квалитетов?
Вариант 19
А. Расшифруйте следующие условные обозначения: IT6; T; TD; Td; IT; g7; P9.
Б. В каких посадках системы отверстия и системы вала один предельный размер равен номинальному размеру соединения, а одно из предельных отклонений равно допуску?
Вариант 20 А. Какие размеры называют действительными? От чего зависят и в
каких пределах должны находиться их числовые значения?
Б. Пример обозначения посадок по ЕСДП (краткое и смешанное). Вариант 21 А. Что такое размер (действительный, предельный, номинальный)?
Б. Что такое отклонения (нижнее и верхнее)? Какое отклонение называют основным?
Вариант 22 А. Типы взаимозаменяемости, условия их применения.
Б. Что называют квалитетом и посадкой. Какими параметрами они характеризуются?
Вариант 23 А. Какой вид взаимозаменяемости является наиболее предпочти-
тельным? Поясните его суть.
Б. Основные особенности и условия применения посадок с зазором, натягом и переходных.
Вариант 24 А. Что называют квалитетом ЕСДП и как их обозначают?
Б. Какие размеры называют размерами с неуказанными допусками? Его правила обозначения отклонений этих размеров на чертежах.
Вариант 25 А. Графический способ изображения полей допусков через предель-
ные отклонения.
Б. Что называют зазором, перечислите виды зазоров. Вариант 26
А. Правила обозначения допусков и предельных отклонений на чертежах. Может ли допуск равняться нулю или быть отрицательным?
Б. Что называют системой допусков и посадок, раскройте её содержание и назначение.
Вариант 27 А. Роль взаимозаменяемости при проектировании, изготовлении и
эксплуатации изделий.
Б. Что такое интервалы размеров и зачем они даются? Вариант 28 А. Основные признаки системы допусков и посадок.
Б. Что такое нормальная температура в системе ЕСДП?
1.3.2. Варианты практических заданий
Для заданных соединений выбрать предельные отклонения; подсчитать предельные размеры; найти допуск отверстия и вала; построить схему расположения полей допусков заданной посадки; определить тип посадки и вычислить предельные зазоры или натяги; определить систему, в которой выполнена посадка; определить основное отклонение отверстий и вала.
Таблица 1
Варианты задания
1. |
|
2. |
|
|
3. |
|
4. |
|
5. |
6. |
|
|
||||||||
ø20 H 9 |
ø45 |
|
N8 |
|
ø70 H8 |
ø6 H8 |
ø160 H11 |
ø70 H 7 |
||||||||||||
|
h7 |
|||||||||||||||||||
|
d9 |
|
|
d8 |
|
k7 |
d11 |
|
|
s6 |
||||||||||
7. |
|
8. |
|
|
9. |
|
|
10. |
|
11. |
12. |
|
|
|||||||
ø80 H8 |
ø90 |
E9 |
|
ø70 H 7 |
ø70 H8 |
ø40 H 7 |
ø280 |
|
K7 |
|
||||||||||
h8 |
n6 |
|||||||||||||||||||
|
e8 |
|
|
|
s6 |
|
u8 |
r6 |
|
|
||||||||||
13. |
|
14. |
|
|
15. |
|
16. |
|
17. |
18. |
|
|
||||||||
ø63 |
H8 |
|
ø30 H11 |
ø120 |
F8 |
|
ø45 |
H 7 |
|
ø10 D9 |
ø180 |
E9 |
|
|||||||
|
f 9 |
|
a11 |
|
h7 |
|
n6 |
h9 |
|
|
h8 |
|||||||||
19. |
|
20. |
|
|
21. |
|
22. |
|
23. |
24. |
|
|
||||||||
ø90 |
H8 |
|
ø220 H 7 |
ø6 |
H 7 |
|
ø30 |
H8 |
|
ø36 |
F8 |
|
ø140 H 9 |
||
|
f 8 |
|
|
n6 |
|
js6 |
|
f 7 |
|
|
h6 |
|
h9 |
||
25. |
|
26. |
|
27. |
|
28. |
|
|
|
|
|
||||
ø80 D9 |
|
ø20 |
H 7 |
|
ø100 H 9 |
ø60 H 9 |
|
|
|
|
|
||||
|
g6 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
h8 |
|
|
|
d9 |
|
e9 |
|
|
|
|
|
|||
2. Калибры для гладких цилиндрических деталей
Калибры являются одним из основных средств контроля деталей. Их используют для ручного контроля и широко применяют в автоматических средствах контроля деталей.
По назначению калибры делят на две основные группы: рабочие калибры – проходные – Р – ПР и непроходные – Р – НЕ; контрольные калибры – К – РП, К – НЕ, К – И. Рабочие калибры ПР и НЕ предназначены для контроля изделий в процессе их изготовления. Этими калибрами пользуются рабочие и контролеры ОТК завода-изготовителя. Рабочие калибры называют предельными, т. к. их размеры соответствуют предельным размерам контролируемых деталей.
Предельные калибры позволяют определить, находятся ли действительные размеры деталей в пределах допуска.
Деталь считают годной, если она проходит в проходной калибр и не проходит в непроходной калибр. Предельными калибрами проверяют годность деталей с допуском от IT7 до IT17.
Исполнительные размеры калибров определяют по формулам ГОСТ 2485351. Для определения этих размеров на чертеже скобы проставляют наименьший предельный размер с положительными отклонениями; для пробки и контрольного калибра – их наибольший размер с отрицательными отклонениями.
ГОСТ 24853-81 также устанавливает следующие допуски на изготовление гладких калибров: Н – рабочих калибров (пробок) для отверстий; Н1 – калибров (скоб) для валов; Нр – контрольных калибров для скоб (рис. 5). Для всех проходных калибров поля допусков Н (Нs) и Н1 сдвинуты внутрь поля допуска изделия на величину z для пробки и z1 для скобы. Y и Y1 – границы износа калибров.
а)
Рис. 5. Схема расположения полей допусков калибров: а – для отверстия, б – для вала
2.1. Задание № 2
Для контроля заданной поверхности детали студент должен спроектировать калибр-пробку и калибр-скобу с вычерчиванием эскизов.
На эскизе калибров проставить исполнительные размеры проходной и непроходной сторон, изобразить схему расположения полей допусков деталей и калибра. Допуски на калибры приведены в ГОСТ 2485-81.
2.1.1. |
Варианты заданий |
|
Таблица 2 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Задание на проектирование калибров |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
|
|
|
|
|
|
|
2. |
|
|
|
|
|
|
3. |
4. |
ø100 |
E9 |
|
|
ø100 |
E8 |
|
ø100 G7 |
ø100 H8 |
||||||||
h9 |
|
h8 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
h8 |
h8 |
||||||||
5. |
|
|
|
|
|
|
|
6. |
|
|
|
|
|
|
7. |
8. |
ø90 |
|
E9 |
|
|
ø90 |
|
E8 |
|
ø90 G7 |
ø90 H8 |
||||||
h9 |
|
h8 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
h8 |
h8 |
||||||||||
9. |
|
|
|
|
|
|
|
10. |
|
|
|
|
|
|
11. |
12. |
ø80 |
E9 |
|
|
ø80 |
E8 |
|
ø80 G7 |
ø80 H8 |
||||||||
|
|
|
||||||||||||||
|
|
h9 |
|
|
|
h8 |
h8 |
h8 |
||||||||
13. |
|
|
|
|
14. |
|
|
15. |
16. |
|
ø120 |
|
E9 |
|
|
ø120 |
E8 |
|
ø120 G7 |
ø120 H8 |
|
|
h9 |
h8 |
||||||||
|
|
|
h8 |
h8 |
||||||
17. |
|
|
|
|
18. |
|
|
19. |
20. |
|
ø150 |
E9 |
|
ø150 |
E8 |
|
ø150 G7 |
ø150 H8 |
|||
h9 |
h8 |
|||||||||
|
|
|
h8 |
h8 |
||||||
21. |
|
|
|
|
22. |
|
|
23. |
24. |
|
ø160 |
E9 |
|
ø160 |
E8 |
|
ø160 G7 |
ø160 H8 |
|||
|
h8 |
|||||||||
|
|
h9 |
|
h8 |
h8 |
|||||
2.1.2. Пример выполнения задания по проектированию калибров
Калибр-пробка
Необходимо определить размеры калибров-пробок для отверстия Д = 60 Н7. По ГОСТ 25347-82 находим предельные размеры изделия
Dmax = 60,030 мм, Dmin = 60 мм.
По табл. 2 ГОСТ 24853-81 для квалитета 7 и интервала размеров 50-80 находим данные для расчета размеров калибров (мкм): Н = 5; z = 4; Y = 3.
Рис. 6. Схема расположения полей допусков калибр-пробки
1) Наибольший размер проходного нового калибра-пробки ПРmax = Dmin + z +Н/2 = 60+0,004 + 0,005/2= 60,0065 мм.
Размер калибра ПР, проставляемый на чертеже, 60,0065– 0,005.
ПРmin = ПРmax – Н = 60,0065 – 0,005 = 60,0015 мм. Исполнительные размеры: наибольший 60,0065 мм, наименьший 60,0015 мм.
Наименьший размер изношенного проходного калибра-пробки ПРизн = Dmin – Y = 60 – 0,003 = 59,997 мм. Если калибр ПР имеет указанный размер, его нужно изъять из эксплуатации.
2) Наибольший размер непроходного нового калибра-пробки НЕmax = Dmax + Н/2 = 60,03 + 0,005/2 = 60,0325 мм.
Размер калибра НЕ, проставляемый на чертеже, 60,0325 – 0,005 Наименьший размер = 60,0275 мм.
Калибр-скоба
Необходимо определить размеры калибров-скоб для вала d = 60 h6. По ГОСТ 24853-81 находим данные для расчета размеров калибров:
Н1 = 5; Z1 = 4; Y1 = 3; Нр = 2.
Рис. 7. Схема расположения полей допусков калибр-скобы
1) Найдем наименьший размер проходного нового калибра-скобы ПРmin = dmax – Z1 – Н1/2 = 60 – 0,004 – 0,005/2= 59,9935 мм.
Размер калибра ПР, проставляемый на чертеже, 59,9935+0.005 – min
размер, 59,9985 – max размер.
Прmax = dmax – Z1 + Н1/2 = 59,9985; ПРmax = 59,9935 + 0,005 = 59,9985 мм.
2) Вычислим наименьший размер изношенного проходного калибра скобы: ПРизн = dmax + Y1 = 60 + 0,003 = 60,003 мм.
Наименьший размер непроходного нового калибра-скобы НЕmin = dmin – H1/2 = 59,981 – 0,005/2 = 59,9785 мм.
Размер калибра НЕ, проставляемый на чертеже, 59,9785+0,005 мм. Наибольший размер = 59,9835 мм.
Необходимо выполнить эскизы пробки и скобы с указанием рассчитанных исполнительных размеров калибров с допусками.