3 Расчет калибров для сопряжения 105стакана и корпуса

3.1 Расчет калибра–пробки для отверстия в корпусе 105H7

3.1.1. Предельные отклонения отверстия в корпусе [2, стр. 360, табл. 3]

ES= + 35 мкм

EI= 0 мкм

3.1.2. Предельные размеры отверстия в корпусе

D_max = D + ES = 105 + 0,035 = 105,035 мм

D_min = D + EI = 105 + 0 =105 мм

3.1.3. Параметры калибра для IT7 и интервала размеров 80–120 мм [5, стр. 112, табл. 6.2]

H= 6 мкм – допуск на изготовление калибров-пробок;

Z= 5 мкм – отклонение середины поля допуска на изготовление ПР калибра-пробки      относительноDminстакана;

Y= 4 мкм – допустимый выход размера изношенного ПР калибра-пробки за       границуIT7 стакана;

3.1.4. Наибольший размер проходного нового калибра-пробки

3.1.5. Исполнительный размер калибра-пробки

мм

3.1.6. Наименьший размер изношенного проходного калибра-пробки

(достигая этого размера калибр изымается из эксплуатации)

3.1.7. Наибольший размер непроходного нового калибра-пробки

3.1.8. Исполнительный размер калибра-пробки

мм

Эскиз рабочего калибра-пробки для отверстия 105H7

  Схема расположения полей допусков калибра-пробки для отверстия 105H7

3.2. Расчет калибра–скобы для стакана 105js6

3.2.1. Предельные отклонения стакана [2, стр. 362, табл. 4]

es= + 11 мкм

ei= – 11 мкм

3.2.2. Предельные размеры стакана

d_max = d + es =105 + 0,011 = 105,011 мм

d_min = d + ei = 105 – 0,011 = 104,989 мм

3.2.3. Параметры калибра для IT6 и интервала размеров 80–120 мм [5, стр. 112, табл. 6.2]

H₁= 6 мкм – допуск на изготовление калибров-скоб;

Z₁= 5 мкм – отклонение середины поля допуска на изготовление ПР калибра-скобы      относительноdminкрышки;

Y₁= 4 мкм – допустимый выход размера изношенного ПР калибра-скобы за       границуIT6 крышки;

H_P= 2,5 мкм – допуск на изготовление контрольного калибра для скобы;

3.2.4. Наименьший размер проходного нового калибра-скобы

3.2.5. Исполнительный размер калибра-скобы

мм

3.2.6. Наибольший размер изношенного проходного калибра-скобы

3.2.7. Наименьший размер непроходного нового калибра-скобы

мм

3.2.8. Размеры контрольных калибров

Эскиз рабочего калибра-скобы для вала 105js6

Схема расположения полей допусков калибров-скоб для вала 105js6

4 Расчет резьбовых соединений

4.1 Расчет резьбового сопряжения

4.1.1. Номинальные значения диаметров и шаг резьбы

1. наружный диаметр и шаг: [2, стр. 582, табл. 82] d(D) = 16 мм;P= 2,0мм

2. средний диаметр: d₂(D₂) =d– 0,6495·P= 16 – 0,6495·2,0 = 14,701 мм

3. внутренний диаметр: d₁(D₁) =d– 1,0825·P= 16 – 1,0825·2,0 = 13,835 мм

4. высота исходного треугольника: H= 0,866·Р = 0,866·2,0 = 1,732 мм

4.1.2. Основные отклонения диаметров выступов (dиD₁) и средних диаметров (d₂иD₂)

1. для наружной резьбы (для dиd₂): [2, стр. 593, табл. 85]es_h= 0 мкм

2. для внутренней резьбы (для D₁иD₂): [2, стр. 593, табл. 85]EI_H= 0 мкм

4.1.3. Допуски на диаметры выступов (dиD₁)

1. для наружной резьбы: [2, стр. 588, табл. 84] Td=280 мкм

2. для внутренней резьбы: [2, стр. 588, табл. 84] TD₁= 475 мкм

4.1.4. Допуск на диаметр d₂наружной резьбы

Td₂= 200 мкм [2, стр. 589, табл. 84]

4.1.5. Допуск на средний диаметр D₂внутренней резьбы

TD₂= 265 мкм [2, стр. 591, табл. 84]

4.1.6. Нижние предельные отклонения диаметров для наружной резьбы

1. для наружного диаметра d:ei=es_h–Td= 0 – 280 = – 280 мкм

2. для среднего диаметра d₂:ei=es_h–Td₂= 0 – 200 = – 200 мкм

4.1.7. Верхние предельные отклонения диаметров для внутренней резьбы

1. для внутреннего диаметра D₁:ES=EI_H+TD₁= 0 + 475 = + 475 мкм

2. для среднего диаметра D₂:ES=EI_H+TD₂= 0 + 265 = + 265 мкм

4.1.8. Предельные размеры диаметров резьбового сопряжения

1. для наружной резьбы: d_max=d+es= 16 + 0= 16 ммd_min=d+ei= 16 – 0,280 = 15,720 ммd_2max=d₂+es= 14,701 + 0 = 14,701 ммd_2min=d₂+ei= 14,701 – 0,200 = 14,501 ммd_1min=d₁+es= 13,835 + 0= 13,835 мм

2. для внутренней резьбы: D_1max=D₁+ES= 13,835 + 0,475 = 14,310 ммD_1min=D₁+EI= 13,835 + 0 = 13,835 ммD_2max=D₂+ES= 14,701 + 0,265 = 14.966 ммD_2min=D₂+EI= 14,701 + 0 = 14,701 ммD_min=D+EI= 16 + 0 = 16 мм

4.1.9. Наибольший и наименьший зазоры по среднему диаметру резьбы

S_max = D_2max – d_2min = 14.966 – 14,501 = 0,465 = 465 мкм

S_min = D_2min – d_2max = 14,701 – 14,701 = 0 мкм

4.1.10. Допуск посадки

TS=S_max–S_min=465–0=465 мкм

4.1.11. Проверка

TS=Td₂+TD₂=200+ 265 = 465 мкм

Рис. 13.  Предельные контуры резьбовых профилей наружной и внутренней резьбы

Рис. 14.  Схема расположения полей допусков средних диаметров

Рис. 15.  Схема расположения полей допусков диаметра наружной резьбы

Рис. 16.  Схема расположения полей допусков диаметра внутренней резьбы

5. Расчёт размерной цепи сборочной единицы

Составим схему размерной цепи

Б₄

Звенья Б₁, Б₃, Б₄, Б₅– увеличивающие, Б₂, Б₆, Б_∆- уменьшающие

1. Рассчитываем величину бокового зазора методом max и min

1. Определим номинальный размер замыкающего звена

= 11 – 4,5 + 26 + 23 + 18 – 65 = 8,5 мм = 8500 мкм.

Индекс	Б1	Б2	Б3	Б4	Б5	Б6
Номинальный размер	11Н9	4,5h8	26H9	23-0,2	18H9	65h8
Верхнее отклонение	0,043	0	0,052	0	0,052	0
Нижнее отклонение	0	– 0,018	0	– 0,2	0	– 0,046
Координата середины поля допуска	0,0215	0,009	0,026	0,1	0,026	0,023
допуск	0,043	0,018	0,052	0,2	0,052	0,046

2. Определяем допуск замыкающего звена

Т_∆= ∑Т_i = 0,043 – 0,018+ 0,052 + 0,2 + 0,052 – 0,046 =0,283

где Т_i– допуски соответствующих звеньев.

3. Определяем координату середины поля допуска замыкающего звена

∆а_∆ = ∑ ξ_i ∆а_i= 0,0215 – 0,009+ 0,026 + 0,1 + 0,026 – 0,023 = 0,1415

где ξ_i– передаточное отношение,

∆а_i– координаты середины полей допусков составляющих звеньев.

1. Подсчитываем предельные размеры замыкающего звена

• Наибольший предельный размер замыкающего звена

• Наименьший предельный размер замыкающего звена

5. Определим предельные величины бокового зазора

,

где – угол зацепления по нормали (14°30ٰ),

– угол наклона зуба к оси вращения (39°31ٰ).

С^max = 8,783 ∙ 0,67048 = 5,89

С^min = 8,5 ∙ 0,67048 =5,7

2. Вероятностный расчёт

1. Определяем вероятностный размер замыкающего звена

где = 0 – коэффициент относительной асимметрии, характеризующий смещение центров группирования фактических законов распределения в результате действия систематических погрешностей.

2. Определяем поле допуска замыкающего звена

где λ_i= ⅓ – коэффициент, характеризующий фактический закон распределения.

t_∆= 3 – коэффициент риска выхода поля допуска замыкающего звена за пределы допускаемых значений.

3. Определяем предельные значения замыкающего звена

4. Определяем предельные величины бокового зазора

С^max = 8,783 ∙ 0,67048 = 5,89

С^min = 8,5 ∙ 0,67048 =5,7

5. Зубчатые передачи

1. Исходные данные

Условное обозначение передачи	7 – 6 – 6 - Hx
Модуль	m=4
Число зубьев	z1=36 z2=60
Ширина венца	bw=60

7-степень по нормам кинематической точности

6-степень точности по нормам плавности

6-степень по нормам контакта зубьев

H-вид сопряжения

x-вид допуска на боковой зазор

2. Определим необходимые параметры

   1. Делительные диаметры колёс, образующих передачу

d₁=m∙z₁= 4 ∙ 36 = 144 мм,

d₂=m∙z₂= 4 ∙ 60 = 240 мм.

2. Межосевое расстояние в передаче

3. Определение величины допусков на кинематическую погрешность колёс и передачи

   1. Допуск на кинематическую погрешность зубчатого колёса

=F_p+ ƒ_ƒ , где

F_p – допуск на накопленную погрешность зубчатого колеса

для первого зубчатого колеса

F_p(1) = 63

для второго зубчатого колеса

F_p(2) = 90

ƒ_ƒ= 11 и 11 – допуск на погрешность профиля зуба

для первого колеса

= 63 + 11 = 74 мкм.

для второго колеса

= 90 + 11 = 101 мкм.

2. Допуск на кинематическую погрешность передачи

=+= 74 + 101 = 175 мкм.

Допуск на радиальное биение зубчатого венца

F_r(1)= 56 мкм

F_r(2) = 56 мкм.

Допуск на колебание длины общей нормали

F_νw(1) = 40 мкм

F_νw(2) = 40 мкм.

Допуск на колебание измерительного межосевого расстояния за оборот зубчатого колеса

= 80 мкм ,= 80 мкм.

1. Нормы плавности работы (6 степень точности)

   1. Допуски на местную кинематическую погрешность

• для колёс

=25 мкм и= 25 мкм;

• для передачи

= 1,25 ∙= 1,25 ∙ 25 = 31,25 мкм.

2. Допуск на колебание измерительного межосевого расстояния

= 20 мкм.

3. Допуск на погрешность профиля зуба

ƒ_ƒ(1) = 11 мкм , ƒ_ƒ(2) = 11 мкм.

4. Предельные отклонения шага зацепления

ƒ_рв(1) = ± 13 мкм , ƒ_рв(2) = ± 13 мкм.

5. Предельные отклонения шага

ƒ_рt(1) = ± 14 мкм , ƒ_рt(2) = ± 14 мкм.

5. Нормы контакта зубьев в передаче (6 степень точности)

   1. Допуск на параллельность осей

ƒ_x = 12 мкм.

2. Допуск на перекос осей

ƒ_y= 6,3 мкм.

3. Допуск на погрешность направления зуба

F_β(1)=F_β(2) = 12 мкм.

1. Нормы бокового зазора

1. Для передачи

1. Гарантированный боковой зазор

j_{n min} = 0.

2. Предельное отклонение межосевого расстояния

ƒ_a = ± 22 мкм.

2. Для колёс

3. Наименьшее дополнительное смещение исходного контура по нормам плавности

Е_нs(1)= - 16 мкм , Е_нs(2) = - 18 мкм.

4. Допуск на смещение исходного контура

Т_н(1)= 80 мкм , Т_н(2) = 80 мкм.

5. Наименьшее отклонение средней длины общей нормали E_wms Первое слагаемое

I= –11; I= –12

Второе слагаемое

II= –14;II= –14

E_{wms (1)} = –11 + (–12) = –23 мкм.

E_{wms (2)} = –14 + (–14) = –28 мкм

6. Допуск на среднюю длину общей нормали

T_{wm (1)} = 28 мкм ,T_{wm (2)} = 28 мкм.

7. Предельные отклонения измерительного межосевого расстояния

верхнееE_{aٰٰٰٰٰٰ ٰٰs}= += +20 мкм,

нижнееE_{aٰٰٰٰٰٰ ٰٰi}= – Т_н = –80 мкм.