Приемочные

границы

+δ = 0,016 мм

-δ = 0,016 мм

Рис.2.1 Расположение приемочных границ без назначения производственного допуска

Тогда m = (3,75…4,1)%, а n = (5,4…5,8)% в зависимости от закона распределения погрешности измерения. При этом возможный выход за границы поля допуска размеров неправильно принятых деталей составил:

с = 0,17IT = 0,17·0,062 = 0,0105 мм.

2.1 Выберем универсальное средство измерения для измерения вала. Для измерения вала с диаметром 50 мм и допуском IT = 0,062 мм можно использовать микрометр гладкий МК 50 -2 ГОСТ 6507 - 90.

Определим метрологическую характеристику микрометра, а также предельную погрешность измерения.

Таблица 2.3

Метрологическая характеристика микрометра

Установим приемочные границы, совпадающими с предельными размерами вала. Точность технологического процесса неизвестна. Для измерения вала девятого квалитета рекомендуется принимать относительную погрешность А_мет(Ϭ)= 12% (ГОСТ 8.051-81). Тогда m = (3,75…4,1)%, а n = (5,4…5,8)% в зависимости от закона распределения погрешности измерения. При этом возможный выход за границы поля допуска размеров неправильно принятых деталей составил:

с = 0,17IT = 0,17·0,062 = 0,0105 мм.

3. Решаем обратную задачу: согласно условию задачи при контроле размеров вала, число неправильно забракованных деталей n не должно превышать 4% . Следовательно А_мет(Ϭ)= 8 % (ГОСТ 8.051-81). Так как

А_мет(Ϭ)= · 100,

то Ϭ_мет= = ≈ 0,005 мм.

Предполагая нормальный закон распределения погрешностей измерения, с доверительной вероятностью Р = 0,95 предельную погрешность измерения универсальным СИ определим по формуле

Δ = k · 2 Ϭ_мет ,

где k = 0,65 –поправочный коэффициент;

= 0,65 · 2 · 0,005 = 0,0065 мм.

Так как = 0,0065 мм > Δ_lim = 0,004 мм выбранного СИ, значит микрометр гладкий МК 50 -2 ГОСТ 6507 – 90 можно использовать при заданных условиях задачи.

Задание 3. Расчёт и выбор размеров калибров для контроля деталей гладких соединений

Выбрать конструкцию, рассчитать предельные и исполнительные размеры гладких калибров для контроля отверстия и вала заданного соединения Ø 50 H9/d9.

1. По ГОСТ 25347-82 найдем предельные отклонения контролируемых отверстия и вала: ES = 62 мкм; EI = 0; es = - 80 мкм; ei = -142 мкм.

2. Построим схему полей допусков отверстия и вала:

H9

ES = 62

+

0

EI = 0

- es = - 80

d9

Ø 50 мм

ei = -142

Рис.3.1 Схема полей допусков отверстия Ø 50 H9 и вала Ø 50 d9

3. Для отверстия Ø 50Н9 (ГОСТ 24853-81) определим значения допусков и координат середин полей допусков калибров – пробок и для вала Ø 50d9 - калибров–скоб и контркалибров к ним:

Таблица 3.1

Допуски и координаты середин полей допусков калибров, мкм (ГОСТ24853-81)

Квалитеты допусков изделий	обозначения	Интервалы размеров, мм свыше 30 до 50	Допуск на форму калибра
9	Z,Z1	11	-
	Y,Y1	0	-
	H	4	IT2
	H1	7	IT3
	Hp	2,5	IT1

4. Рассчитаем предельные размеры отверстия и вала:

D_max = D +ES = 50+0,062 = 50,062 мм; D_min = D + EI =50+0 = 50,0 мм;

d_max = d +es = 50 – 0,080 = 49,920 мм; d_min = d + ei = 50 – 0,142 = 49,858 мм.

5. Вычислим предельные и исполнительные размеры калибров – пробок:

- наибольший размер проходного нового калибра – пробки,

ПР_max = D_min+ Z + = 50,0 + 0,011 + = 50,013 мм;

- наименьший размер проходного нового калибра-пробки,

ПР_min = D_min+ Z - = 50,0 + 0,011 - = 50,009 мм;

- наименьший размер изношенного проходного калибра-пробки,

ПР_изн = D_min- Y = 50,0 - 0 = 50,0 мм.

Если калибр-пробка ПР имеет указанный или меньший размер, его нужно изъять из эксплуатации.

Наибольший размер непроходного нового калибра–пробки,

НЕ_max = D_max+ = 50,062 + = 50,064 мм.

Наименьший размер непроходного нового калибра-пробки,

НЕ_min = D_max - = 50,062 - = 50,060 мм.

Исполнительные размеры калибров-пробок: - проходной – 50,013_-0,004 мм; - непроходной – 50,064_-0,004 мм.

Построим схемы расположения полей допусков калибров-пробок

^H/₂=0,002 мм

Рис. 3.2 Схема расположения полей допусков отверстия и калибра-пробки

по ГОСТ 24853-81

6. Рассчитаем предельные и исполнительные размеры калибров-скоб:

- наименьший размер проходного нового калибра-скобы,

ПР_min = d_max- Z₁ - = 49,920 - 0,011 - = 49,9055 мм;

- наибольший размер проходного нового калибра–скобы,

ПР_max = d_max- Z₁ + = 49,920 - 0,011 + = 49,9125 мм;

- наибольший размер изношенного проходного калибра-скобы,

ПР_изн = d_max+ Y₁ = 49,920 - 0 = 49,920 мм.

Если калибр-скоба ПР имеет указанный или больший размер, его нужно изъять из эксплуатации.

Наибольший размер непроходного калибра–скобы,

НЕ_max = d_min+ = 49,858 + = 49,8615 мм.

Наименьший размер непроходного калибра-скобы,

НЕ_min = d_min - = 49,858 - = 49,8545 мм.

Исполнительные размеры калибров-скоб:

- проходной – 49,9055^+0,007 мм, округленный – 49,905^+0,007мм; - непроходной – 49,8545^+0,007 мм, округленный – 49,855^+0,007мм.

7.1. Выполняем расчет предельных и исполнительных размеров контрольных калибров-пробок.

Наибольший размер проходного калибра-пробки для контроля проходного калибра-скобы,

К-ПР_max= d_max- Z₁ + = 49,920 - 0,011 + = 49,81125 мм.

Наибольший размер проходного калибра-пробки для контроля непроходного калибра-скобы,

К-НЕ_max= d_min+ = 49,858 + = 49,85925 мм.

Наибольший размер проходного калибра-пробки для контроля границы износа проходного калибра-скобы,

К-И_max= d_max+ Y₁ + = 49,920 + 0 + = 49,92125 мм.

Исполнительные размеры контрольных калибров:

К-ПР = 49,811_-0,0025 мм; К-НЕ = 49,859_-0,0025 мм; К-И = 49,921_-0,0025 мм.

Построим схемы расположения полей допусков калибров-скоб

Hp/2=0,00125 мм

Рис. 3.3 Схема расположения полей допусков вала, калибра-скобы и контркалибров

по ГОСТ 24853-81

8. Выбираем конструкцию и основные размеры рабочих калибров-скоб и калибров-пробок.

Для контроля вала диаметром d=50 мм выбираем листовые односторонние калибры-скобы (ГОСТ 18362-73)

Конструктивные размеры калибра-скобы показаны в таблице 3.2: Таблица 3.2

Обозначение скобы	dном вала	D1	H	h	B	S	l	l1	l2	r	r1	Масса, кг
8113-0140	50	120	100	44	18	6	25	15	3	31	6	0.36

Рис. 3.4 Эскиз скобы 8113-0140 d9, ГОСТ 18362-73

Шероховатость рабочих поверхностей калибров R_a = 0,08 мкм. На чертеже односторонний калибр-скоба обознач.: «Скоба 8113-0140 d9 ГОСТ 18362-73».

Для контроля отверстия диаметром D = 50 мм выбираем гладкие двусторонние калибры-пробки с вставками (ГОСТ 14810-69, ручка ГОСТ 14748-69).

Конструктивные размеры калибра-пробки показаны в таблице 3.3: Таблица 3.3

Рис. 3.5 Эскиз пробки 8133-0962 Н9, ГОСТ 14810-69.

Шероховатость рабочих поверхностей калибров R_a = 0,08 мкм. На чертеже калибр-пробка обозначается: «Калибр-пробка 8133-0962 Н9 ГОСТ 14810-69».

13