Введение

Повышение эффективности работы и качества продукции-задачи, стоящие перед любым производством. Решение этих задач охватывает широкий круг вопросов, среди которых метрология, стандартизация и сертификация имеют существенное значение. Без совершенствования измерительной техники, создание новых методов и средств измерения, т.е. без метрологии- науки об измерениях – невозможно развитие машиностроения, здравоохранения, транспорта и других областей деятельности человека.

При проведении сборочных работ, детали машин соединяются между собой определённым образом. Сопряжение двух деталей называется соединением, которое может быть подвижным и не подвижным. Характер соединения двух деталей называется посадкой. Различают три вида посадок: с зазором, с натягом и переходные посадки. Зазорность размеров отверстия и вала, когда размер отверстия больше размера вала. Натяг- разность размеров вала и отверстия до сборки, если размер вала больше размера отверстия. В переходных посадках возможно получение как зазора, так и натяга.

Правильный выбор средства измерения имеет очень важное значение для обеспечения требуемой точности измерения. Выбор средства измерения должен производиться с учетом его характеристик и показателей сертификационного контроля параметров изделия. Выбор средства измерения также производится с учётом метрологических и экономических показателей. К метрологическим показателям относят следующие: пределы измерения, класс точности измерительного устройства и его предельная погрешность. К экономическим показателям относятся: стоимость средства измерения, продолжительность его работы до повторной установки или до ремонта, квалификация оператора, затраты на проведение измерений.

Контроль цилиндрических изделий можно проводить с помощью специальных и универсальных средств измерения. К числу специальных средств контроля относят калибры, которые используются в массовом и крупносерийном производстве для контроля размеров деталей с допусками от 6 до 17 квалитетов.

Калибры - бесшкальные контрольные инструменты, предназначенные для проверки соответствия действительных размеров, формы и расположение поверхностей детали предписанным.

Реферат

Расчетно-графическая работа содержит 35 листов, 5 таблиц, 11 рисунков.

ПОСАДКА, ЗАЗОР, НАТЯГ, ДОПУСК, ИЗМЕРЕНИЯ.

В данной работе разработаны и приведены пять задач.

1. Анализ гладких цилиндрических соединений.

1.1. Анализ гладкого цилиндрического соединения в посадке с зазором.

Исходные данные Ø 100 H9/е9

Рисунок 1. – Схема соединения крышка-корпус.

По таблице 1.3 находим значения верхнего и нижнего предельных отклонений отверстия и вала:

ES = +87 мкм; ЕI = 0 мкм

es = -72 мкм; ei = -159 мкм

Определим основные характеристики посадки Ø 100 H9/е9.

Наибольший предельный размер отверстия:

Наименьший предельный размер отверстия:

Допуск отверстия:

Наибольший предельный размер вала:

Наименьший предельный размер вала:

Допуск вала:

Наибольший зазор:

Наименьший зазор:

Средний зазор:

Допуск посадки с зазором:

Результат расчетов записываем в таблицу 1.

Таблица 1 –Результат расчетов посадки с зазором

Dmax	Dmin	dmax	dmin	Smax	Smin	Sсp	TD	Td	TS
100,087	100	99,928	99,841	0,246	0,072	0,159	0,087	0,087	0,174

Строим схему расположения полей допусков:

Рисунок 2. - Схема расположения полей допусков для соединения крышка и корпус, выполненного по посадке с зазором

1.2. Анализ гладкого цилиндрического соединения, выполненного по посадке с натягом.

Исходные данные Ø 210 Н7/r6

Рисунок 3. - Схема соединения вал-колесо зубчатое.

По таблице 1.3 находим значения верхнего и нижнего предельных отклонений отверстия и вала:

ES = +46 мкм; ЕI = 0 мкм

es = +126 мкм; ei = +94 мкм

Определим основные характеристики посадки Ø 210 Н7/r6.

Наибольший предельный размер отверстия:

Наименьший предельный размер отверстия:

Допуск отверстия:

Наибольший предельный размер вала:

Наименьший предельный размер вала:

Допуск вала:

Наибольший натяг:

Наименьший натяг:

Средний натяг:

Допуск посадки с зазором:

Результат расчетов записываем в таблицу 2.

Таблица 2 – Результат расчета посадки с натягом

Dmax	Dmin	dmax	dmin	Nmax	Nmin	Ncp	TD	Td	TN
210,046	210	210,126	210,094	0,126	0,048	0,087	0,046	0,032	0,078

Строим схему расположения полей допусков.

Рисунок 4. - Схема расположения полей допусков для соединения вал –колесо зубчатое выполненного по посадке с натягом.

1.3. Анализ гладкого цилиндрического соединения, выполненного по переходной посадке.

Исходные данные Ø75 Н8/n7

Рисунок 5. - Схема соединения вал-колесо коническое.

По таблице 1.3 находим значения верхнего и нижнего предельных отклонений отверстия и вала:

ES = +46 мкм; EI = 0 es = +50 мкм; ei = +20 мкм

Определим основные характеристики посадки Ø75 Н8/n7: Наибольший предельный размер отверстия:

Наименьший предельный размер отверстия:

Допуск отверстия:

Наибольший предельный размер вала:

Наименьший предельный размер вала:

Допуск вала:

Наибольший зазор:

Наименьший зазор:

Средний зазор:

Наибольший натяг:

Наименьший натяг:

Средний натяг:

Допуск посадка:

В переходной посадке имеем:

N_max= - S_min; - N_min=S_max

Средний зазор и натяг равны по абсолютной величине. Таким образом, в переходной посадке могут быть и зазоры и натяги. Результат расчетов записываем в таблицу 3.

Таблица 3 – Результат расчетов посадки переходной

Dmax	Dmin	dmax	dmin	Smax	Smin Nmax	Nmin Smax	Sсp Ncp	TD	Td	TS
75?046	75	75,050	75,020	0,026	0,050	0,026	0,012	0,046	0,030	0,076

Строим схему расположения полей допусков.

2. Выбор измерительных средств.

2.1 Выбор измерительного средства для вала и анализ его разбраковки.

Для вала Ø 75 Н8 ( ) выбрать измерительное средство и провести анализ разбраковки.

На основании результатов расчета задачи №1, производим выбор средств измерений для проведения сертификационного контроля размеров деталей соединения вала и отверстия.

По номинальному диаметру D_н =75 мм и допуску вала

. С помощью таблицы «Пределы допускаемых погрешностей измерения по ГОСТ 8.051-81» определяем δ_изм – погрешность измерения, равной δ_изм = 0,012 мм.

По таблице « Пределы допускаемых погрешностей

измерения по ГОСТ 8.051-81» определяем индексы возможных для измерения средств 5 и 9.

5 - микрометр рычажный тип МР и МРИ,

9 - микроскоп универсальный типа УИМ-21, УИМ-23.

При этом необходимо, чтобы диапазон измерения отсчетного устройства превышал допуск на изготовлении детали Т, а погрешность СИ должна быть меньше на 20 -25 % допускаемой погрешности.

Для проведения анализа разбраковки определим статические параметры m, n, c для квалитета 8 А_мет (G) = 0,12; δ_изм = 0,012 мм. Число бракованных деталей, принятых как годные m = 4%, число не правильно забракованных годных деталей n = 5,5%.

Определим с из зависимости c = c/T = 0,17

следовательно, среди годных деталей могли оказаться неправильно принятые детали с размерами:

Если влияние погрешностей измерения по условиям работы изделия признается допустимым, то оставляют выбранный допуск и этим устанавливают, что приемочными границами будет являться предельные размеры изделия:

Конструктор признает влияние погрешности измерения существенным и не допустимым, то:

- либо назначают более грубый квалитет точности, либо другое поле допуска, при которых влияние погрешности измерения будет признано допустимым

- либо вводят производственный допуск, когда приемочные границы смещаются внутрь поля допуска. При введении производственного допуска могут возникнуть два варианта в зависимости от того, известна или не известна точность технологического процесса.

Когда точность технического процесса неизвестна, предельные размеры детали уменьшаются на половину допускаемой погрешности измерения (рисунок 7,б), тогда вал будет иметь размеры:

На чертеже отверстия рядом с размером Ø 75 Н8 должна быть надпись «При измерении размера Ø 75 H8 вводиться производственный допуск допуск: размер должен быть не более Ø мм и не менее Ø мм»

Если точность технического процесса известна, то предельные отклонения уменьшаются на величину с (рисунок 7,в), с = 0,00782 мм.

На чертеже отверстия должна быть надпись: «При измерении размера

Ø 75 H8 вводиться производственный допуск: размер должен быть не более Ø мм и не менее Ø мм»

Рисунок 7 – Ведомость вариантов назначения приемочных границ.