Федеральное агентство по рыболовству

Федеральное государственное бюджетное образовательное

Учреждение высшего профессионального образования

«Мурманский Государственный Технический Университет»

Дисциплина «Метрология»

Специальность «Геология и разведка ПИ»

Расчетно-графическое задание

по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»

Г-201.01.05.ПЗ

Студент Курбанов А-Х.Р.

Ст.преподаватель Кузнецова Т.В.

Группа Г-201

Выполнил 17,05,2012.

Допущен к защите ”___”______2012г.

Оценка __

Содержание

1. Задание 1

Расчёт и выбор посадок для колец подшипника качения по d и D.

2. Задание 2

Расчёт и выбор переходной посадки по d3 и расчёт посадок для шпоночных соединений по d3.

3. Задание 3

Расчёт сопряжения резьбовых соединений.

4. Список литературы

Исходные данные для выполнения расчётно-графического задания даны в таблице 1.

№ черт	№ варианта	№ подш	R kH	A kH	Перегрузка	Форма вала	dотв dвал	d3, мм	Резьба
1	5	6-312	18.0	0.9	200%	сплошн.	-	d+12	M42-8Н

Задание 1

«Расчёт и выбор посадок для колец подшипника качения»

Рассчитать и выбрать посадки для колец подшипника качения по d и D.

1. Определим характеристику подшипника.

Подшипник шариковый, радиальный, однорядный, средней серии № 6-312,

6^й класс точности, ГОСТ 8338-75

d=60мм D=130мм

B=31мм r=3.5мм

C=81.9kH A=0.9kH

Перегрузка 200%

2. Определим режим работы подшипника по отношению динамической эквивалентной к динамической грузоподъемности.

P=F_R·V

F_R=R=18kH, V=1 т.к. вращается внутреннее кольцо подшипника качения.

P/C=18/81.9=0.22>0.15 режим работы тяжелый

3. Определим интенсивность нагрузки( 2 том, стр. 283, формула 425)

P_R=(R/b)·k_n·F·F_a

b=B-2r=31-2·3.5=24мм

k_n=1.8, т.к. перегрузка 200%

F=1, т.к. вал сплошной ( 2 том, стр. 286, табл. 4.90)

F_A=1, т.к. однорядный подшипника.

P_R=(18/0.024)·1.8·1·1=1350kH/м

4. Выбираем посадку для соединения внутреннего кольца подшипника качения с валом в редукторе по d=60мм.

Так как по заданию вращается вал, то подшипник качения имеет циркуляционное нагружение, т.е. радиальная нагрузка передается всей посадочной поверхности дорожки качения.

Выбор посадки на валы и отверстия корпуса производят по интенсивности нагружения P_R (2 том, стр. 287, табл. 4.92)

Для d=60мм, класса точности P_R=1350kH/м рекомендованы поля допусков для вала k6,k5

И по(2 том, стр. 292, табл. 4.94) для циркуляционного нагружения тяжелого режима работы с d=60мм шестого класса точности рекомендованы поля допусков k6, j_s6

Тогда посадка будет

∂60 L6/k6 – с натягом

Подберем предельное отношение для вала и анутреннего кольца подшипника качения

∂60 k6(^0.021_0.002)

∂60 L6(_-0.012)

5. Изобразим графически схему расположения посадки

∂60 L6/k6(_-0.012/^0.021_0.002) – с натягом

Посадка в системе вала с натягом, с номинальным размером 60,с полем допуска отверстия L6,с полем допуска вала k6.

6 и 6 – квалитеты

D_max=D+ES=60+0=60мм

D_min=D+EI=60-0.012=59.988мм

T_D= D_max- D_min=60-59.988=0.012мм

d_max=d+es=60+0.021=60.021мм

d_min=d+ei=60+0.002=60.002мм

T_d=d_max-d_min=60.021-60.002=0.019мм

N_max=d_max-D_min=60.021-59.988=0.033мм

N_min=d_min-D_max=60.002-60=0.002мм

T_N= N_max-N_min = 0.033-0.002=0.031мм

T_N= T_D+ T_d=0.021+0.019=0.031мм

Изобразим схему расположения посадки:

6. Выбираем посадку для соединения наружного кольца подшипника качения по D=130мм.

Так как вращается внутреннее кольцо подшипника, то корпус имеет местное нагружение.

При тяжелом режиме работы подшипника, при 6 классе точности ,выбираем поле допуска отверстия корпуса( 2 том, стр. 289, табл. 4.93)

J_s7,тогда посадка будет

∂130 J_s7/l6 - посадка переходная

Подберем предельные отклонения для корпуса и наружного кольца подшипника

∂130 J_s7(^0.020_-0.020)

∂130 l6 (_-0.015)

7. Изобразим графически схему расположения посадки

∂130 J_s7/l6(^0.020_-0.020/_-0.015) – переходная

Посадка переходная в системе отверстия с номинальным размером 130, с полем допуска отверстия J_s7, с полем допуска вала l6, где J_s и l – буквы основного отклонения, 7 и 6 – квалитеты.

D_max=D+ES=130+0.020=130.020мм

D_min=D+EY=130+(-0.020)=129.980мм

T_D=D_max-D_min=130.020-130.980=0.040мм

d_max=d+es=130+0=130мм

d_min=d+ei=130+(-0.015)=129.985мм

T_d=d_max-d_min=130-130.985=0,015мм

S_max= D_max-d_min=130.020-129.985=0.035мм

N_max=d_max-D_min=130-129.980=0.020мм

T_SN= S_max+N_max = 0.035+0.020=0.055мм

T_SN= T_D+ T_d=0.040+0.015=0.055мм

Изобразим схему расположения посадки:

Задание 2

«Расчёт и выбор переходной посадки по d3 и расчёт посадок для шпоночных соединений по d3»

Для заданного неподвижного разъемного соединения назначить переходную посадку по диаметру d₃.

Подшипник 6-312

d=60мм

d₃=d+12=60+12=72мм

1. Назначить посадку.

∂72 H8/n6(^0.046/^0,039_0,020)

Переходные посадки характеризуются максимальными зазорами и натягами.

N_max=es-EI=39-0=39мкм

Smax=ES-ei=46-20=26мкм

2. Определим средний натяг:

N_cp=(N_max-S_max)/2=(39-26)/2=6.5мкм

3. Определим допуски вала и отверстия:

T_D=ES-EI=46-0=46мкм

T_d=es-ei=39-20=19мкм

4. Определим среднее квадратичное отношение натягов:

δ_N=(√T_D²+T_d²)/6=(√46²+19²)/6=8.29мкм

5. Определим предел интегрирования:

Z=N_cp/δ_N=6.5/8.29=0.78

По(2 том, стр. 12, табл. 1.1) находим интегральную функцию Лапласа и смотрим значение функции от Z = 0.78: Ф(0.78) = 0.2823;

6. Рассчитаем вероятность натягов и зазоров в посадке:

Для Z>0, вероятность натяга:

P_N'=0.5+Ф_(z)=0.5+0.2823=0.7823

P_N'·100%=78%

вероятность зазора:

P_s'=0.5-Ф_(z)=0.5-0.2823=0.2177 P_s'·100%=21%

7.Изобразим схему расположения посадки:

∂72 H8/n6(^0.046/^0,039_0,020)

D_max=D+ES=72+0.046=72.046мм

D_min=D+EI=72+0=72мм

d_max=d+es=72+0.039=72.039мм

d_min=d+ei=72+0.020=72.020мм

N_max=d_max-D_min=72.039-72=0.039мм

S_max= D_max-d_min=72.046-72.020=0.026мм

T_SN= S_max+N_max =0.039+0.026=0.065мм

T_D=D_max-D_min=72.046-72=0.046мм

T_d=d_max-d_min =72.039-72.020=0.019мм

T_SN= T_D+ T_d =0.046+0.019=0.065мм