№1

1. Основные понятия и определения: номинальный размер, предельные размеры, предельные отклонения, допуск, посадка, зазор, натяг. Дать схему расположения полей допусков отверстия и вала для переходной посадки. Обозначить на ней указанные понятия и дать формулы связи между ними.

Размер– числовое значение линейной величины (диаметра, длины, высоты и т.п.) в выбранных единицах.

Размеры разделяются на свободные и сопрягаемые.

Свободные– конструктивно необходимые поверхности, не предназначенные для соединения с поверхностями других деталей.

Сопрягаемые– размеры по которым детали соприкасаются, образуя подвижные или неподвижные соединения.

Размеры подразделяются на истинные, действительные, предельные, номинальные.

Истинный размер– некоторая абсолютная величина, к которой мы стремимся, повышая качество изделий.Действительный размер– размер элемента установленный измерениями с допустимой погрешностью.

На практике вместо истинного размера используют действительный размер.

Номинальный размер– размер, относительно которого определяют предельные размеры и который служит также началом отсчета отклонений. Для сопрягаемых деталей номинальный размер является общим. Он определяется расчетами на прочность, жесткость и т.д., округляется до наибольшего значения с учетом «нормальных линейных размеров».

Предельные размеры: два предельно допустимых размера элемента, между которыми должен находится, или которым может быть равен действительный размер.

Наибольший предельный размер: наибольший допустимый размер элемента, номинальный наоборот.

Dmax,Dmin,dmax,dmin

С целью упрощения обозначения предельных размеров на чертежах введены предельные отклонения от номинального размера.

Основное отклонение– это одно из двух отклонений (верхнее или нижнее) используемое для определения положения поля допуска относительно нулевой линии. Основное отклонение – ближайшее к нулевой линии.

Верхнем предельнымотклонениемES(es) называется алгебраическая разность между наибольшим предельным размером и номинальным размером.

EI=dmax–Dдля отверстия

es=dmax–dдля вала

Нижним предельным отклонениемEI(ei)называется алгебраическая разность между наименьшем предельным отклонением и номинальным размером.

EI=dmin–Dдля отверстия

Ei=dmin–dдля вала

Действительным отклонениемназывается алгебраическая разность между действительным и номинальным размерами.

Допуск– разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами или абсолютная величина алгебраической разности между верхним и нижним отклонениями.

TD = Dmax – Dmin = ES – EI

Td = dmax – dmin = es - ei

Допуск всегда положителен, он определяет допускаемое поле рассеивания действующих размеров деталей в партии, которые признаются годными, т.е. он определяет заданную точность изготовления.

Назначения рационального допуска – важная задача, сочетающая в себе экономические и качественные требования производства.

С увеличением допуска качество изделий, как правило, ухудшается, зато стоимость изготовления падает.

Пространство на схеме, ограниченное линиями верхнего и нижнего отклонений называется полем допуска.

Понятие о посадках.

Посадкойназывается характер соединения деталей, определяемый величиной зазора или натяга.

Зазор– разность размеров отверстия и вала, если размер отверстия больше размера вала.

Подвижные соединения характеризуются наличием зазоров.

Натяг– разность размеров вала и отверстия до сборки, если размер вала больше размера отверстия.

Неподвижные соединения характеризуют, как правило, наличием натяга.

Существуют три типа посадок: с зазором, с натягом и преходящие.

Переходные посадки.

Переходные – посадки при которых в соединениях возможно получение как зазора, так и натяга (поля допусков отверстия и вала перекрываются частично или полностью).

Переходные посадки рассчитывают на Smax иNmax.

Smax = Dmax – dmin = ES – ei

Nmax = dmax – Dmin =es – EI

Ts,n=TD+Td

2. Отклонения от параллельности, перпендикулярности и наклона поверхностей и осей, их нормирование и примеры обозначения на чертеже.

Отклонения расположения поверхности - отклонение реального расположения поверхности от его наименьшего расположения.

Виды отклонений расположения.

Отклонение от параллельности– разность наибольшего и наименьшего расстояний между плоскостями в пределах нормируемого участка.

Отклонение от перпендикулярности плоскостей- отклонение угла между плоскостями от прямого угла, выраженное в линейных единицах на длине нормируемого участка.

Отклонение от соосности– наибольшее расстояние (Δ₁, Δ₂ ) между осью рассматриваемой поверхности вращения и общей осью вращения.

Отклонение от симметричности относительно базовой плоскости– называется наибольшее расстояние между плоскостью симметрии рассматриваемого элемента и плоскостью симметрии базового элемента в пределах нормируемого участка.

Отклонения формы должны исключаться из отклонений расположения, поэтому отклонения расположения(от параллельности, перпендикулярности, соосности и т.д.) измеряют от прилегающих прямых и поверхностей, воспроизводимых с помощью дополнительных средств: поверочных линеек, валиков, угольников или специальных приспособлений.

3. Методы измерения и их отличие.

Метрология – наука об измерениях физических величин, методах и средствах измерения их единства и способах достижения требуемой точности.

Измерение – нахождение значения физической величины опытным путем с помощью специальных технических средств.

По способу получения результата измерения различают на:

Прямое измерение– это измерение, измерение в котором искомое значение величины находят непосредственно из опытных данных.

Косвенное измерение– искомую величину находят по известной зависимости между искомой величиной и величинами, определяемыми прямыми измерениями

y=f(a,b,c..h)

L₂=L₁-L₃

Определение плотности однородного тела по его массе и геометрическим размерам.

Различают 2 метода измерения: метод непосредственной оценки и метод сравнения с мерой.

Метод непосредственной оценки – значение величины определяется непосредственно по отсчетному устройству измерительного прибора.

Для этого необходимо, чтобы диапазон показаний шкалы был больше значения измеряемой величины.

ДП>L

При методе непосредственной оценки (НО) настройку прибора на нуль производят по базовой поверхности прибора. Под действием различных факторов (изменения температуры, влажности, вибраций и т.д.) может произойти смешение нуля. Поэтому периодически необходимо производить проверку и соответствующую регулировку.

Метод сравнения– измеряемую величину сравнивают с величиной, воспроизводимой мерой. При измерении методом сравнения с меройрезультатом наблюденияявляется отклонение измеряемой величины от значения меры. Значение измеряемой величины получают алгебраическим суммированием значения меры и отклонения от этой меры, определенного по показанию прибора.

L=М+П

Метод непосредственной оценки Метод сравнения

ДП>L ДП>L-М

Выбор метода измерения определяется соотношением между диапазоном показаний средства измерения и значением измеряемой величины.

Если диапазон меньше измеряемой величины, то используют метод сравнения.

Метод сравнения используют при измерении, контроле деталей в массовом и серийном производствах, т.е. когда нет частых переналадок измерительного прибора.

Для линейных измерений различие двух методов: - относительно, т.к. измерение - это всегда по существу сравнение с единицей, которая так или иначе заложена в средстве измерения.

№2