Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Метрология. Часть I. Расчет средств измерений

.pdf
Скачиваний:
97
Добавлен:
08.05.2015
Размер:
5.37 Mб
Скачать

Таблица 14

Рекомендуемые посадки для циркуляционно нагруженных колец подшипников

Диаметр, мм

 

 

 

Значения РR, Н/мм

 

 

Отверстия

 

 

 

Посадки для вала

 

 

внутреннего кольца

 

 

 

 

 

подшипника

 

 

 

 

 

 

 

 

свыше

 

до

js

 

k

m

 

n

18

80

 

до 300

 

300…1350

1350…1600

 

1600…3000

80

180

 

до 600

 

600…2000

2000…2500

 

2500…4000

180

360

 

до 700

 

700…3000

3000…3500

 

3500…6000

360

630

 

до 900

 

900…3400

3400…4500

 

4500…8000

наружной

 

 

 

 

 

 

 

 

поверхности

 

 

 

Основные посадки корпуса

наружного кольца

 

 

 

подшипника

 

 

 

 

 

 

 

 

свыше

 

до

K

 

M

N

 

P

50

180

 

до 800

 

800...100

 

1000...1300

1300...2500

180

360

 

до 1000

1000...1500

 

1500...2000

200...3300

360

630

 

до 1200

1200...2000

 

2000...2600

2600...4000

630

1600

 

до 1600

1600...2500

 

2500...3500

3500...5500

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 15

 

 

Основные посадки при местном нагружении колец

Размеры

 

 

 

 

Посадки

 

 

 

посадочных диа-

 

 

 

 

 

 

 

Типы

 

вала

 

 

корпуса

 

метров, мм

 

 

 

 

 

 

 

подшипников

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(оси)

 

неразъемного

 

разъемного

 

 

свыше

 

до

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нагрузка спокойная или с умеренными толчками и вибрацией

 

80

 

h

 

 

 

 

 

 

Все типы, кро-

80

 

260

 

g, f

 

 

H, G

 

H

 

260

 

500

 

 

 

 

 

ме штампован-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ных игольчатых

500

 

1600

 

f

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Размеры

 

 

 

 

Посадки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

посадочных диа-

 

 

 

 

корпуса

 

Типы

метров, мм

 

вала

 

 

 

 

 

 

подшипников

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(оси)

 

неразъемного

 

разъемного

 

 

свыше

 

до

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нагрузка с ударами и вибрацией

 

 

 

80

 

h

 

 

 

 

 

 

Все типы, кро-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ме штампован-

80

 

260

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

 

 

Js , H

 

Js

 

ных игольчатых

260

 

500

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и роликовых ко-

500

 

1600

 

 

 

 

 

 

 

 

нических двух-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рядных

 

120

 

h

 

 

H

 

Js

 

Роликовые ко-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нические двух-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рядные

31

Расположения полей допусков колец подшипника, корпуса вала приведены на рис. 10, 11.

 

 

 

 

 

 

Поля допусков

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H9

подшипников по

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G7

H8

размеру D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Точность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H7

 

 

0,6

5,4,2

 

 

 

H6

 

 

 

 

Is7

 

 

 

Is6

 

l0

M7

K7

l6

 

 

l5

N6 M6 K6

 

l4

l2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поля допусков отверстий

 

Поля допусков отверстий

 

корпусадля подшипников 5,4,2

корпусадля подшипников 0,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n6

m6 k6

is6

 

 

 

n5 m5 k5

 

 

 

 

 

L0

 

 

 

L6

 

L5

is5

k5

L4

L2

 

 

h6

 

 

 

 

g5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g6

 

 

0,6

5,4,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f7

 

Поля допусков

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

подшипников по

 

 

 

 

 

 

 

Поля допусков валов

размеру d

Поля допусков валов

 

 

 

 

для подшипников 0,6

 

 

для подшипников 5,4,2

Рис. 10. Схема расположения полей допусков для подшипника по наружному кольцу с корпусом и по внутреннему кольцу с валом

+

 

 

+15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0-

 

 

 

 

 

 

 

-10+2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L0

 

k6

 

 

L0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

З25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+30 H7

 

 

+

 

l0

 

 

 

-0

 

 

 

-13

 

 

 

 

H7

 

 

 

 

0

 

 

 

З52

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 11. Схема расположения полей допусков колец подшипника, вала и корпуса

32

3.5. Назначение посадок

На заданном узле для всех сопряжений проставить посадки: а) полученные расчетом;

б) назначенные, исходя из условий работы (см. приложения 1, 2, 3 и 4). Номинальные размеры сопряжений даны в таблице на выданном узле.

4. Расчет калибров для гладких цилиндрических соединений

Контроль гладких цилиндрических соединений осуществляется калибрами: валов – калибрами-скобами проходными и непроходными; отверстий – калиб- рами-пробками проходными и непроходными [7].

Номинальным размером для проходного размера калибра-скобы является наибольший предельный размер вала, для непроходного – наименьший предельный размер вала.

Номинальным размером для проходного размера калибра-пробки является наименьший предельный размер отверстия, для непроходного – наибольший предельный размер отверстия.

Контроль калибрами относится к комплексному методу контроля.

4.1. Расчет исполнительных размеров гладких калибров-пробок

Контроль отверстия 40 Р7 осуществляется с помощью предельных калиб- ров-пробок. Расчет исполнительных размеров пробок производится по предельным размерам отверстия. По ГОСТ 25347-82 (см. приложения 2, 3 и 4) определяют верхнее и нижнее отклонения 40 Р7:

верхнее отклонение отверстия ЕS = – 175 мкм;

нижнее отклонение отверстия EI = – 42 мкм. Наибольший размер отверстия

Dmax = Dн+ ES = 40 + 0,017 = 39,983 мм.

Наименьший предельный размер отверстия

Dmin = D н+ EI = 40 – 0,042 = 39,958 мм.

Допуски калибров определяют по ГОСТ 24853-81 (табл. 16):

Z = 3,5 мкм – отклонение середины поля допуска на изготовление проходного калибра для отверстия относительно наименьшего предельного размера отверстия;

Н = 4 мкм – допуск на изготовление калибров для отверстия;

Y = 3 мкм – допустимый выход размера изношенного проходного калибра для отверстия за границу поля допуска изделия.

Произвести расчет исполнительных размеров калибров-пробок.

33

Таблица 16

Допуски и отклонения гладких калибров ГОСТ 24853-81

Квалитеты допусковизделий

Обозначение

 

 

Интервалы размеров, мм

 

 

Допускна

формукалибра

Свы-

Свы-

Свы-

Свы-

 

Свы-

Свы-

Свы-

 

 

ше 10

ше 18

ше 30

ше 50

 

ше 80

ше 120

ше 180

 

 

 

 

до 18

до 30

до 50

до 80

 

до 120

до 180

до 250

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мкм

 

 

 

 

 

 

Z

2

2

2,5

2,5

 

3

4

5

 

 

 

Y

1,5

1,5

2

2

 

3

3

4

 

 

6

Z1

2,5

3

3,5

4

 

5

6

7

 

 

Y1

2

3

3

3

 

4

4

5

 

 

 

 

 

IT1

 

H

2

2,5

2,5

3

 

4

5

7

 

 

H1

3

4

4

5

 

6

8

10

 

IT2

 

Z, Z1

2,5

3

3,5

4

 

5

6

7

 

 

7

Y, Y1

2

3

3

3

 

4

4

6

 

 

 

H, H1

3

4

4

5

 

6

8

10

 

IT2

 

Z, Z1

4

5

6

7

 

8

9

12

 

 

8

Y, Y1

4

4

5

5

 

6

6

7

 

 

H

3

4

4

5

 

6

8

10

 

IT2

 

 

 

 

H1

5

6

7

8

 

10

12

14

 

IT3

 

Z, Z1

8

9

11

13

 

15

18

21

 

 

9

Y, Y1

0

0

0

0

 

0

0

0

 

 

H

3

4

4

5

 

6

8

10

 

IT2

 

 

 

 

H1

5

6

7

8

 

10

12

14

 

IT3

 

Z, Z1

8

9

11

13

 

15

18

24

 

 

10

Y, Y1

0

0

0

0

 

0

0

0

 

 

H

3

4

4

5

 

6

8

10

 

IT2

 

 

 

 

H1

5

6

7

8

 

10

12

14

 

IT3

11

Z, Z1

16

19

22

25

 

28

32

40

 

 

Y, Y1

0

0

0

0

 

0

0

0

 

 

 

H, H1

8

9

11

13

 

15

18

20

 

IT4

 

Z, Z1

16

19

22

25

 

28

32

45

 

 

12

Y, Y1

0

0

0

0

 

0

0

0

 

 

 

H, H1

8

9

11

13

 

15

18

20

 

IT4

В качестве исполнительного размера калибра-пробки берется наибольший предельный размер его с отрицательным отклонением, равным допуску на изготовление калибра.

Наибольший предельный размер ПР – проходного калибра-пробки

H

dmax ПР = Dmin + Z + 2 = 39,958 + 0,0035 + 0,002 = 39,9635 мм.

Исполнительный размер проходного калибра-пробки 39,964–0,004. Наибольший предельный размер НЕ для непроходного калибра-пробки

dmax НЕ= Dmax

+

H

= 39,983 +0,002 = 39,985 мм.

 

 

2

 

Исполнительный размер непроходного калибра-пробки 39,985–0,004. Размер изношенного проходного калибра пробки:

dизнПР= Dmin – Y=39,958 – 0,003 = 39,955 мм.

34

Построить схему расположения полей допусков проходных и непроходных

калибров-пробок относительно поля допуска отверстия и его номинального

размера (рис. 12).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+0

 

 

TD=25мкм

 

 

 

 

 

-

 

 

 

H=4

=2

Z=3,5

 

 

 

 

-17

H 2

НЕ-непроходная

+

 

 

 

 

 

 

З40P7

 

 

P7

 

 

 

сторона скобы

-02

Dmax=39,983 мм

 

 

 

 

ПР-проходная

+

Dн=Dmin=39,958 мм

-42

H=4

=2

 

сторона скобы

-01

 

 

Граница

 

 

H 2

Y=3

 

 

износа

 

 

 

 

 

 

Рис. 12. Схема расположения полей допусков отверстия,

 

 

 

 

 

 

ПР и НЕ калибров-пробок

 

 

Чертеж калибров-пробок оформляется по всем требованиям ГОСТ, ЕСКД. Конструкция и основные размеры калибров-пробок определяются по ГОСТ 14807-69; ГОСТ 14827-69 (табл. 17, 18). Технические требования по ГОСТ 2015-84.

Правила маркировки гладких калибров оговорены ГОСТ 2015-84. На нерабочей поверхности калибра ставится номинальный размер проверяемой детали, обозначение ее поля допуска, числовые величины предельных отклонений проверяемой детали, обозначение назначения калибра (например, ПР, НЕ, К-И и т.п.). У пробок с ручками маркировка должна быть нанесена и на ручке. Для нашего примера на калибре-скобе наносится 40 p6 (если скоба односторонняя, двухпредельная, назначение калибра опускается), на калибре-пробке ПР – 40 P7 ПР, калибре-пробке НЕ – 40 P7 НЕ. Правила указания на чертежах о маркировании приведены в ГОСТ 2314-68 ЕСКД. Выносная линия с точкой от места нанесения маркировки оканчивается за контуром детали знаком маркировки – окружностью диаметром 10…15 мм. Внутри знака указывается номер пункта в технических требованиях, в котором приведены указания о маркировке. Пример формулировки пункта в технических требованиях чертежа: маркировать: 40 P7 ПР.

Конструкции калибров-пробок приведены на рис. 13, 14, 15.

35

0,004

изн 39,955

 

 

0,004

-

 

 

-

З39,964

Ra0,2

 

З39,985

 

 

 

З40 Р7

НЕ

 

 

Рис. 13. Пример обозначения исполнительных

 

 

размеров калибра-пробки

 

Вставка к пробке для диаметров от 10,5 до 75 мм (рис. 14) выполняются по

ГОСТ 14810-89, ГОСТ 14812-89, ГОСТ 14813-89.

 

 

0,6•45Е

 

 

 

 

Ra0,2

R

1:50

 

 

 

a

 

 

 

 

1

 

 

 

 

,

 

 

 

Ra3,2

6

 

 

 

 

 

D

 

2

d

cx45

 

d

 

 

 

1•45Е

R

 

 

 

 

Ra3,2

 

 

Ra1,6

 

 

 

 

 

 

 

l

l1

 

 

 

 

L

 

Рис. 14. Вставка проходного и непроходного калибра-пробки

36

Таблица 17

Конструктивные размеры вставок пробок, мм

Номинальный

Вставка проходная

 

Вставка

 

 

 

 

 

непроходная

d

d2

c

R

 

 

 

диаметр D

 

 

 

 

 

 

 

 

L

l

l1

L

 

l

 

l1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10,5…14

29

10

5

25

 

6

 

5

6

 

 

1

15…18

33

12

6

29

 

8

 

6

8

 

 

1,6

19…24

35

7

31

 

 

7

11

 

 

2

 

 

 

 

 

 

25…30

43

16

8

37

 

10

 

8

15

 

0,4

 

 

 

 

31…40

50

20

9

42

 

12

 

9

18

12

 

40…50

59

25

 

50

 

16

 

 

21

15

 

3

52…60

66

32

10

54

 

20

 

10

20

 

62…70

55

 

21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

70…75

72

 

 

62

 

22

 

 

24

25

 

 

Примечание

. Технические требования к калибрам по ГОСТ 2015-84.

 

Насадка к пробке для диаметров свыше 50 до 100 мм выполняются по ГОСТ 14815-89, ГОСТ 14816-89 (рис. 15)

 

0,6•45Е

 

 

2фаски

 

 

Ra0,2

Ra3,2

 

 

d

0,4•45Е

2фаски

D

1

 

 

d

R2

 

 

 

5

l

З22H9

 

Ra1,6

 

L

 

72Е

6D10

12,1H

24

Ra3,2

Ra12,5

5отв, d2

Рис. 15. Насадка для проходного и непроходного калибра-пробки для диаметров свыше 52

37

 

Конструктивные размеры насадок к пробке, мм

 

Таблица 18

 

 

 

 

Номинальный

Насадка

Насадка

d

d1

 

d2

проходная

непроходная

 

диаметр D

 

L

l

L

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

52…55

 

 

 

 

36

 

 

 

56…60

32

22

22

12

40

 

 

 

62…65

45

 

 

 

 

 

 

67…70

 

 

 

 

48

 

71…75

 

 

 

 

52

 

 

 

78…80

 

 

 

 

55

 

 

 

82…85

36

26

26

16

60

 

 

 

88…90

65

47

 

10

 

 

 

 

 

92…95

 

 

 

 

70

50

 

12

98…100

 

 

 

 

75

52

 

15

Примечание. Технические требования к калибрам по ГОСТ 2015-84.

4.2. Расчет исполнительных размеров гладких калибров-скоб

Расчет калибров производится для соединения с натягом или по переходной

посадке. Контроль деталей по размеру 40P7 в массовом и серийном произ- p6

водствах осуществляется с помощью предельных калибров-скоб. Расчет исполнительных размеров производится по предельным значениям вала. По ГОСТ 25347-82 (см. приложения 2, 3 и 4) определяют верхнее и нижнее отклонения вала 40 р6:

верхнее отклонение вала es = +42 мкм,

нижнее отклонение вала еi = +26 мкм.

Определим наибольший предельный размер вала

dmax = dн+ es = 40 + 0,042 = 40,042 мм.

Наименьший предельный размер вала

dmin = dн+ еi =40 + 0,026 = 40,026 мм.

Допуски размеров калибра-скобы определяют по ГОСТ 24853-81 (см. табл. 16):

Z1= 3,5 мкм – отклонение середины поля допуска на изготовление проходного калибра, для вала относительно наибольшего предельного размера вала;

Н1 = 4 мкм – допуск на изготовление калибров для вала;

Y1 = 3 мкм – допустимый выход размера изношенного проходного калибра для вала за границу поля допуска изделия.

Произвести расчет исполнительных размеров калибров-скоб. В качестве исполнительного размера скобы берется наименьший предельный размер ее положительным отклонением, равный допуску на изготовление калибра.

38

Наименьший предельный размер ПР стороны калибра-скобы

dminПР= dmax Z1H1 = 40,042–0,0035–0,002 = 40,037 мм.

2

Наименьший предельный размер НЕ стороны калибра-скобы

dminНЕ = dmin H1 = 40,026–0,002 =40,024 мм.

2

Исполнительный размер ПР стороны калибра-скобы, который ставится на чертеже калибра, равен 40,037+0,004 мм.

Исполнительный размер НЕ стороны калибра-скобы, 40,024+0,004 мм. Размер изношенного калибра-скобы

dизнПР = dmax + Y1 = 40,042 + 0,003 = 40,045 мм.

Построить схему расположения полей допусков проходных и непроходных калибров-скоб относительно поля допуска вала и его номинального размера

(рис. 16).

 

мкм

 

=3,5

 

 

=3

Граница

 

 

Td=61

 

1

 

=2

1

износа

 

 

 

Z

 

Y

+

 

+42

1

 

 

H

2

ПР-проходная

мм

 

p6

 

 

 

 

сторона скобы

-02

 

 

 

 

 

НЕ-непроходная

+

42

 

+26

 

 

 

 

сторона скобы

-01

dн=dmax=40,0

dmin=40,026 мм

 

 

 

=2

=4

=4

 

 

 

 

1

1

1

 

 

 

 

H 2 H

H

+

З40p6

 

 

-0

 

 

 

 

 

Рис. 16. Схему расположения полей допусков вала,

 

 

 

 

 

 

ПР и НЕ калибров-скоб

 

 

Чертеж калибра-скобы (рис. 17) оформляется по всем требованиям ГОСТ. ЕСКД. Конструкция и основные размеры калибров-скоб определяются ГОСТ 18358-73; ГОСТ 18369-73 (табл. 19). Технические требования – по

ГОСТ 2015-84.

По конструкции калибры-скобы могут быть скобы листовые односторонние и двухсторонние для диаметров от 3 мм до 10 мм; двухсторонние со сменными

39

губками для диаметров свыше 100 мм; скобы регулируемые двухпредельные для диаметров свыше 300 мм.

Таблица 19

Конструктивные размеры скоб, мм

Номинальный

D1

H

h

S

l

l1

l2

r

r1

A

диаметр D

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10,5…20

60

55

24

5

18

11

2

13

4

21…30

75

68

30

5

20

13

2

18

5

24

31…40

95

82

37

5

22

13

3

23

5

24

41…56

120

100

44

6

25

15

3

31

6

24

58…70

140

118

50

6

28

17

4

40

6

40

71…82

160

135

55

6

32

20

4

48

8

40

85…100

180

150

59

6

36

21

6

55

8

40

Примечание. Технические требования к калибрам по ГОСТ 2015-84.

A

2 отв.З4,5

10

для D>20мм

 

h

 

 

r

 

 

 

1

 

r

 

2

 

 

 

l

 

 

 

 

1

l

 

 

l

•40,55Е

1

Ra0,2

 

 

D(НЕ)

 

 

D(ПР)

 

Ra0,2

 

Ra0,2

D1

Ra1,6

Ra1,6

H

S

Рис. 17. Калибр-скоба для диаметров от 10 до 100 мм ГОСТ 18362-73

40