Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3й курс 5 семестр / metrologia_pdf

.pdf
Скачиваний:
66
Добавлен:
08.02.2016
Размер:
3.31 Mб
Скачать

Т а б л и ц а 6

Поля допусков шлицевых соединений

 

 

Вал

 

 

Втулка

Вид центрирования

 

 

 

 

 

 

D

d

b

D

d

b

 

 

 

 

 

 

 

 

По наружному диаметру

js6, f7

-

js7, f7,

H7

H11

F8

f8

 

 

 

 

 

 

По внутреннему диаметру

a11

g6, f7,

k7, js7,

H12

H7

D9, F10

e8

h9

 

 

 

 

 

По боковым сторонам

a11

-

js7, f8,

H12

H11

D9, F8,

e8, k7

 

 

 

 

 

 

Примеры обозначения шлицевых соединений:

Шлицевое соединение с параметрами: число шлицов z = 8, внутренний диаметр d = 36 мм, наружный диаметр D = 40 мм, ширина шлица b = 7 мм.

При центрировании по наружному диаметру D

D - 8 36 40H7/f7 7F18/f7;

при центрировании по внутреннему диаметру d d - 8 36H7/e8 40H12/a11 7D9/h9;

при центрировании по боковым сторонам b b - 8 36 40H12/a11 7D9/f8.

6.3.2. Эвольвентные шлицевые соединения

Шлицевые соединения с эвольвентным профилем зубьев имеют существенные преимущества перед прямобочными: они могут передавать большие крутящие моменты, имеют меньшую концентрацию напряжений у основания зубьев, повышенную циклическую долговечность, обеспечивают лучшее центрирование, проще в изготовлении.

ГОСТ 6033-80 устанавливает исходный контур, форму зубьев, формулы для расчета основных параметров, а также допуски и посадки эвольвентных шлицевых соединений с углом профиля 30 . Форма и виды центрирования эвольвентных шлицов приведены на рис. 21.

51

Так же, как и для прямобочных шлицевых соединений предусмотрено три вида центрирования: центрирование по боковым поверхностям, по наружному и внутреннему диаметрам. Чаще всего применяется центрирование по боковым поверхностям (см. рис. 21,а), реже по наружному диаметру (см. рис. 21,б), а центрирование по внутренненму диаметру не рекомендовано к применению. Допуски и посадкиe=S при центрировании по внутреннемуe=S диаметру приводятся в приложении к стандарту.

а)

б)

 

 

dа = Df = D

 

Dа df

dа d

df

d

 

Df

Dа

 

Рис. 21. Виды центрирования эвольвентных шлицевых соединений

d – диаметр делительной окружности (d = mZ);

Da – диаметр окружности вершин зубьев втулки (Da = D – 2m); Df – диаметр окружности впадин втулки (Df =D);

D – номинальный диаметр соединения;

da – диаметр окружности вершин зубьев вала (da = D – 0,2m); df – диаметр окружности впадин вала (dfmax = D – 2m).

Втабл. 7 приведены поля допусков нецентрирующих диаметров.

Вотличии от прямобочных в эвольвентных шлицевых соединениях на ширину впадины втулки и толщину зуба установлены два вида допусков: допуск на собственно ширину впадины Те втулки и толщину зуба вала Тs и суммарный допуск Т, учитывающий не только отклонение размера рассматриваемого элемента, но и отклонение формы и взаимного положения шлицов. Поэтому в таблицах допусков приводятся три вида отклонений: верхнее, нижнее и суммарное.

52

 

 

Т а б л и ц а 7

Поля допусков нецентрирующих диаметров

 

 

 

Вид

Нецентрирующий

Поле допуска

центрирования

диаметр

 

 

Df = D

Dfmin = D

 

 

 

По боковым

Da

H11

 

 

сторонам

da = D

d9, h11, h12

 

 

 

 

 

df

dfmax = D – 2,2m

 

 

 

По наружному

Da

H11

 

 

диаметру

df

dfmax = D – 2,2m

 

 

 

 

Верхнее и нижнее отклонение используются при контроле рассматриваемого элемента, а верхнее и суммарное служат для определения номинальных размеров комплексного калибра для контроля шлицов.

На рис. 22 приводятся схемы расположения полей допусков ширины шлицевой впадины втулки и толщины зуба вала.

 

 

0

 

 

ess

 

 

 

 

es

T

Тe

ES

 

 

ei

 

 

s

T

 

 

 

 

 

 

Ts

 

EI

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

е

Впадина втулки е

 

 

Зуб вала S

 

Рис. 22. Поля допусков ширины впадины втулки и толщины зуба вала

53

На ширину впадины втулки е и толщину зуба s стандартом установлены следующие степени точности:

ширина впадины втулки 5, 6, 7, 9, 11;

толщина зуба вала 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11.

В обозначении поля допуска ширины впадины втулки и толщины зуба вала вначале указывается степень точности, а затем основное отклонение, например: 9Н, 9k.

Основные отклонения обозначаются буквами латинского алфавита: строчными валы, прописными впадины втулки.

Ширина впадины втулки – Н;

толщина зуба вала – a, c, d, f, q, h, k, h, p, r.

Схема расположения полей допусков при центрировании по боковым поверхностям зуба приводятся на рис. 23, а при центрировании по наружному диаметру на рис. 24.

9r

 

8p

7n

 

 

8k

 

7h

S

e

 

 

 

 

8p

 

S

11

e

9h

9g

 

 

 

 

Н

 

 

7f

8f

S

 

e

 

10d

 

 

 

 

 

 

Рис. 23. Схема расположения полей допусков при центрировании по боковым поверхностям зубьев

54

При центрировании по боковым поверхностям зубьев поля допусков 9h и 9g являются полями допусков предпочтительного применения. Предпочтительные посадки 9H/9h и 9H/9g.

Примеры условных обозначений шлицев при центрировании по боковым поверхностям зубьев.

Шлицевое соединение с параметрами: наибольший диаметр D = 50 мм, модуль соединения m = 2 мм.

Шлицевое соединение 50 2 9H/9q ГОСТ 6033-80, где 50 – наружный диаметр, 2 – модуль, 9H/9q – посадка по боковым сторонам зубьев; шлицевой вал 50 2 9q ГОСТ 6033-80; шлицевое отверстие 50 2 9H ГОСТ 6033-80.

Н7

D

a

d

 

 

11Н

S

e

 

 

n6

 

 

js6

 

g6

h7

f7

 

 

 

9h

9g

 

9d

11c

11a

Рис. 24. Схема расположения полей допусков при центрировании по наружному диаметру

При центрировании по наружному диаметру поля допусков 9h и 9g являются предпочтительными.

Примеры условных обозначений шлицев при центрировании по наружному диаметру с наибольшим диаметром D = 45 мм и модулем соединения m = 3 мм.

55

Шлицевое соединение 45 Н7/g6 3 9H/9h ГОСТ 6033-80, где 45 – наружный диаметр, Н7/g6 - посадка по наружному диаметру шлицов, 2 – модуль, 9H/9h – посадка по боковым сторонам зубьев; шлицевой вал 45 g6 3 9h ГОСТ 6033-80; шлицевое отверстие

45 Н7 3 9H ГОСТ 6033-80.

7. РАЗМЕРНЫЕ ЦЕПИ

Размерные цепи отражают объективные размерные связи в конструкции машины, в технологических процессах изготовления ее деталей или при измерении. Эти связи возникают в соответствии с условием и принятым решением конструкторской, технологической задачи или задачи измерения. Размерные цепи регламентируются руководящим документом РД 50-635-87 «Цепи размерные. Основные понятия. Методы расчета линейных и угловых цепей».

7.1. Термины и определения

Размерной цепью называется совокупность размеров, непосредственно участвующих в решении поставленной задачи и образующих замкнутый контур.

Звено размерной цепи – один из размеров, образующих размерную цепь (это может быть линейный или угловой размер). Обозначается прописными буквами русского алфавита или строчными буквами греческого алфавита (кроме букв , , , ) с соответствующим индексом

Замыкающее звено А – звено размерной цепи, являющееся исходным при постановке задачи или получающееся последним в результате ее решения.

Составляющее звено Аj – звено размерной цепи, функционально связанное с замыкающим звеном. Обозначается прописными буквами русского алфавита или строчными буквами греческого алфавита (кроме букв , , , ) с индексом, соответствующим порядковому номеру составляющего звена.

Увеличивающее звено Aj – составляющее звено размерной цепи, с увеличением которого замыкающее звено увеличивается.

Уменьшающее звено Аj – составляющее звено размерной цепи, с увеличением которого замыкающее звено уменьшается.

Компенсирующее звено Aj – составляющее звено размерной цепи, изменением значения которого достигается требуемая точность замыкающего звена.

56

Конструкторская размерная цепь – размерная цепь,

определяющая расстояние или угол поворота между поверхностями или осями поверхностей деталей в изделии (рис. 25,а).

Технологическая размерная цепь – размерная цепь,

обеспечивающая требуемое расстояние или относительный поворот между поверхностями изготавливаемого изделия при выполнении операции или ряда операций сборки, обработки, при настройке станка, при расчете межпереходных размеров (рис. 25,б).

Измерительная размерная цепь – размерная цепь,

позволяющая решать задачу измерения величин, характеризующих точность изделия (рис. 25,в).

a)

б)

 

A

 

A

2

A

1

 

A2

A3

A

A1

 

в)

 

A

A1

A2

 

Рис. 25. Виды размерных цепей

По виду звеньев размерные цепи могут быть: линейными, включающими только линейные размеры, угловыми, звенья которых являются угловыми размерами, и комбинированными, которые могут включать как линейные, так и угловые размеры.

Кроме того, различают плоские размерные цепи, звенья которых располагаются в одной или нескольких параллельных плоскостях, и пространственные размерные цепи, звенья которых располагаются в непараллельных плоскостях.

7.2. Порядок построения линейных плоских конструкторских размерных цепей

1. Поставить и четко сформулировать задачу, решение которой необходимо для обеспечения соответствия конструкции ее служебному назначению.

57

Например, необходимо смонтировать на валу ряд зубчатых колес и простановочных втулок и зафиксировать их стопорным кольцом (рис. 26).

2.Выделить замыкающее звено – размер от значения которого зависит решение конструкторской задачи. В нашем примере: фиксирование стопорным кольцом зубчатых колес и втулок на валу возможно только при наличии осевого зазора между торцом вала и собранными деталями. Этот зазор и является замыкающим звеном.

3.Сформулировать – поверхностями или осями каких деталей образовано замыкающее звено. В примере замыкающее звено образуется торцом вала и торцом правого зубчатого колеса.

4.Найти составляющие звенья, начиная с деталей, образующих замыкающее звено. При этом, необходимо помнить следующие правила:

- составляющее звено – это размер детали между поверхностями контактирующими с соседними деталями;

- от каждой детали в рассматриваемую размерную цепь входит только один размер;

- каждое составляющее звено должно материально существовать и принадлежать только одной детали;

- размерная цепь обязательно должна быть замкнутой.

А2

А3

А4

А5

А6

А7

А

 

 

 

А1

 

 

 

58

 

 

 

 

 

 

Рис. 26. Пример построения размерной цепи

Впримере на рис. 26 ширина правого зубчатого колеса - первое составляющее звено, колесо контактирует с дистанционной втулкой, следовательно ширина втулки второе звено и т. д. Левое зубчатое колесо контактирует со стопорным кольцом, размер которого является предпоследним составляющим звеном, стопорное кольцо упирается в вал, размер которого от края канавки под стопорное кольцо до торца вала, является последним составляющим размером, замыкающим цепь.

5. Построить размерную цепь, обозначить составляющие и замыкающее звенья, классифицировать составляющие размеры на увеличивающие и уменьшающие.

Впримере мы обозначили размер вала как А1, размер стопорного кольца А2 и т. д. до размера зубчатого колеса А7. При увеличении размера А1 размер замыкающего звена увеличивается,

следовательно, это звено увеличивающее, обозначим его А1 . При увеличении размера звена А2 размер замыкающего звена уменьшается, следовательно это звено уменьшающее, обозначим

его А2 , звенья А3, А4 , А5, А6 , А7 , аналогично.

7.3. Методы расчета размерных цепей

Сущность расчета размерной цепи заключается в установлении номинальных размеров, допусков и предельных отклонений всех ее звеньев, исходя из требований конструкции и технологии. При этом различают две задачи:

1)определение допусков и предельных отклонений размеров составляющих звеньев по заданным номинальным размерам всех размеров цепи и заданным предельным размерам исходного звена (проектный расчет);

2)определение номинального размера, предельных отклонений и допуска замыкающего звена по заданным номинальным размерам и предельным отклонениям составляющих звеньев (проверочный расчет).

Применяются следующие методы расчета размерных цепей: - метод полной взаимозаменяемости;

59

-метод неполной взаимозаменяемости;

-метод пригонки;

-метод регулирования;

-метод групповой взаимозаменяемости.

7.3.1. Расчет размерных цепей по методу полной взаимозаменяемости

Метод полной взаимозаменяемости это метод, при котором требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается во всех случаях ее реализации путем включения составляющих звеньев без выбора, подбора или изменения их размеров.

При этом методе используется способ расчета на максимумминимум.

Рассмотрим простейшую размерную цепь из четырех звеньев,

из которых одно звено замыкающее (рис. 27). Очевидно что:

 

 

 

 

 

 

А А3

А1

А2

, где А1, А2, А3

– номинальные размеры

 

 

 

m

 

m p

В общем

виде: А Ai

 

Ai , где m – число

 

 

 

i 1

 

i m 1

увеличивающих звеньев, р – число уменьшающих звеньев. Можно эту же формулу представить в следующем виде:

n

А i Ai ,

i 1

(1)

где n – количество звеньев в размерной цепи n = m + p, i – передаточное отношение i-го звена, = (+1) для увеличивающих звеньев и (–1) для уменьшающих.

Допуск замыкающего звена равен разности верхнего и нижнего отклонений:

T Amax Amin ,

60

А3

А2

А

 

А1

 

Рис. 27. Размерная цепь

 

Соседние файлы в папке 3й курс 5 семестр