- •Министерство образования Республики Беларусь
- •Содержание
- •Введение
- •1. Структура курсовой работы (контрольной работы)
- •1.1. Выбор и обоснование норм точности сопряжений
- •1.1.1. Выбор норм точности элементов сложного изделия
- •1.1.2. Обоснование заданных норм точности элементов изделий
- •1.2. Анализ норм точности геометрических параметров деталей
- •1.3. Выбор методик измерительного контроля геометрических параметров
- •2. Назначение и анализ норм точности геометрических параметров деталей
- •2.1. Краткое описание состава и работы изделия
- •2.2. Выбор норм точности для отдельных поверхностей и сопряжений
- •2.2.1. Выбор посадок гладких цилиндрических поверхностей
- •2.2.2. Пример расчёта посадки с зазором
- •2.2.3. Пример расчёта переходной посадки
- •2.2.4. Пример расчёта посадки с натягом
- •2.2.5. Выбор допусков формы и расположения поверхностей
- •2.2.6. Выбор общих допусков размеров, формы и расположения поверхностей
- •2.2.7. Выбор требований к шероховатости поверхности
- •2.3. Комплексное назначение норм точности для типовых сопряжений с несколькими сопрягаемыми поверхностями
- •2.3.1. Выбор и расчет посадок подшипников качения. Выбор допусков формы и расположения и параметров шероховатости поверхностей деталей, сопрягаемых с подшипниками
- •2.3.2. Выбор и расчет посадок шпоночного сопряжения. Выбор допусков формы и расположения и параметров шероховатости поверхностей шпоночного сопряжения
- •2.3.3. Выбор посадок для шлицевого сопряжения. Выбор допусков формы и расположения и параметров шероховатости поверхностей шлицевого сопряжения
- •50×2×9H/9g гост 6033-80.
- •50×H7/g6×2 гост 6033-80.
- •I 50×2×h7/g6 гост 6033-80.
- •2.3.4. Выбор посадок для резьбового сопряжения. Выбор норм точности деталей резьбового сопряжения
- •2.3.5. Выбор и назначение норм точности зубчатых колес и передач
- •3. Выбор методик измерительного контроля геометрических параметров
- •3.1. Измерительный контроль калибрами
- •3.2. Измерительный контроль универсальными средствами измерений
- •4. Указание требований к точности геометрических параметров на чертежах
- •4.1. Обозначения посадок и допусков гладких поверхностей. Обозначения полей допусков деталей
- •4.2. Обозначения допусков формы и расположения поверхностей
- •4.3. Обозначения параметров шероховатости поверхностей
- •5. Требования к оформлению пояснительной записки, эскизов и чертежей
- •5.1. Оформление пояснительной записки
- •5.2. Оформление эскизов и чертежей
- •Приложение 1
- •Приложение 3
- •Литература
- •Технические нормативные правовые акты
2.2.3. Пример расчёта переходной посадки
Задание: выбрать посадку зубчатого колеса на вал диаметром 34 мм, провести вероятностный расчет посадки.
Выбор посадки зубчатого колеса на вал определяются условиями работы передачи, точностью передачи, условиями сборки узла. Для колёс, перемещаемых вдоль оси вала, применяют посадкиН7/g6;H7/h6, для неподвижных колёс –H7/js7;H7/k6.При значительных скоростях и динамических нагрузках рекомендуются посадкиH7/n6;Н7/р6;H7/s6. Для тихоходных колёс невысокой точности (9...10 степени точности) применяют посадкиH8/h7;H8/h8.
В данном примере выбираем переходную посадкуØ34H7/k6, которая позволит обеспечить точность центрирования сопрягаемых деталей, возможность самоустановки колеса под нагрузкой, легкость сборки и разборки соединения.
Рассчитываем предельные размеры отверстия Ø34Н7.
По ГОСТ 25346 определяем значения допуска IT7= 25 мкми основного (нижнего) отклоненияEI= 0 мкм.
Верхнее отклонение будет равно
ES = EI + IT9 = 0 + 25 = +25 мкм.
Предельные размеры отверстия:
Dmin = D0 + EI = 34,000 + 0 = 34,000 мм;
Dmax = D0 + ES = 34,000 +0,025 = 34,025 мм.
Рассчитываем предельные размеры вала Ø34k6.
По ГОСТ 25346 определяем значения допуска IT6 = 16 мкми основного (нижнего) отклоненияei = +2 мкм.
Верхнее отклонение будет равно
es = ei + IT6 = +2 + 16 = +18 мкм.
Предельные размеры вала:
dmin = d0 + ei = 34,000 + 0,002 = 34,002 мм;
dmax = d0 + es = 34,000 + 0,018 = 34,018 мм.
Результаты расчётов оформим в виде таблицы.
Таблица 2
Расчёт предельных размеров деталей сопряжения
Размер |
IT, мкм |
ES (es), мкм |
EI (ei), мкм |
Dmin (dmin), мм |
Dmax (dmax), мм |
34Н7 |
25 |
+ 25 |
0 |
34,000 |
34,025 |
34k6 |
16 |
+ 18 |
+ 2 |
34,002 |
34,018 |
Строим схему расположения полей допусков сопрягаемых деталей и рассчитываем предельные значения табличных зазоров (натягов).
Dcp = (Dmax + Dmin)/2 = (34,025 + 34,000)/2 = 34,0125 мм;
dcp = (dmax + dmin)/2 = (34,002 + 34,018)/2 = 34,010 мм;
Smax = Dmax – dmin = 34,025 – 34,002 = 0,023 мм;
Nmax = dmax – Dmin = 34,018 – 34,000 = 0,018 мм;
Допуск посадки
T(S,N) = ITD + ITd = 0,025 + 0,016 = 0,041 мм.
Принимаем нормальный закон распределения размеров и рассчитываем предельные значения вероятных зазоров (натягов). В рассматриваемом сопряжении
Dcp > dcp,
поэтому в данном сопряжении будет большая вероятность возникновения зазоров.
Рассчитываем математическое ожидание и стандартное отклонение зазоров:
MS = Dcp – dcp = 34,0125 – 34,010 = 0,0025 мм;
.
Примечание. Если средний диаметр отверстия меньше среднего диаметра вала, то в сопряжениибудет большая вероятность возникновения натягов. В этом случае рассчитывают математическое ожидание натягов. Если средний диаметр отверстия равен среднему диаметру вала, то в сопряжениибудет одинакова вероятность возникновения зазоров и натягов. Математическое ожидание зазоров и натягов в этом случае равно нулю.
Рассчитаем предельные значения вероятных зазоров и натягов:
Smax.вер. = MS + 3(S,N) = 2,5 + 34,9 = 17,2 мкм = 0,017 мм;
Smin.вер. = MS – 3(S,N) = 2,5 – 34,9 = –12,2 мкм;
Nmax.вер = 12,2 мкм = 0,012 мм.
Рис.4. Схема расположения полей допусков сопрягаемых деталей
При применении переходных посадок в сопряжениях возможны зазоры или натяги. Поэтому рассчитываем вероятность их получения. Для определения площади, заключённой между кривой Гаусса, выбранными ординатами и осью абсцисс (на рис.5 заштрихована площадь, определяющая процент зазоров), удобно использовать табулированные значения функции (приложение 3).
,
где .
В данном примере
х = MS = 2,5 мкм;
(S,N) = 4,9 мкм.
Тогда
z = MS/ (S,N) = 2,5/4,9 = 0,51;
Ф(z=0,51) = 0,1950 = 19,5 %
Таким образом, с учетом симметрии распределения (P" = = 0,5), вероятность получения зазоров в сопряжении34Н7/k6составляет
Р(S) = 50 % + 19,5 % = 69,5 %.
Определим вероятность получения натягов, принимая что 0,9973 ≈ 1
Р(N) = 30,5%.
Рис.5. Распределение вероятных зазоров (натягов)