- •Федеральное агентство по образованию
- •Порядок выполнение работы
- •1 Назначение посадок гладких цилиндрических соединений
- •2 Расчет калибров для контроля отверстия и вала
- •3 Разработка конструкторских чертежей деталей
- •4 Выбор посадок подшипников качения
- •5 Расчет размерной цепи
- •6 Обработка результатов многократных измерений
Порядок выполнение работы
1 Назначение посадок гладких цилиндрических соединений
Для выданного узла, исходя из условий его работы, назначаем для сопрягаемых поверхностей, вид и систему посадки по аналогии с известными типовыми конструкциями ([2], с. 272, 297 – 318, 322 – 331, 340 -346).
Номинальные значения размеров указаны в таблицах задания.
1.1 Определение параметров посадки
Для расчета параметров посадки необходимо найти значения верхнего и нижнего отклонений отверстия и вала и в принятом масштабе вычертить схему расположения полей допусков посадки.
Параметрами посадки, подлежащими расчету, являются предельные размеры сопрягаемых деталей и их допуски, предельные значения зазоров (натягов), средняя величина зазора (натяга) и допуск посадки.
Формулы для расчета параметров посадки приведены в табл. 1.
Таблица 1
Параметры посадки |
Обозначение параметров посадки |
Формулы для расчета параметров посадки |
Наибольший размер отверстия |
Dmаx |
N+ES |
Наименьший размер отверстия |
Dmin |
N+ EI |
Наибольший размер вала |
dmax |
N+ es |
Наименьший размер вала |
dmin |
N+ ei |
Допуск отверстия |
td |
Dmаx -Dmin или ES-EI |
Допуск вала |
Тd |
Dmаx -Dmin или es-ei |
Наибольший зазор |
smаx |
Dmаx -dmin или ES-ei |
Наименьший зазор |
smin |
Dmin -dmаx или EI-es |
Наибольший натяг |
imаx |
dmаx -Dmin или es-EI |
Наименьший натяг |
imin |
dmin -Dmаx или ei-ES |
Средний зазор |
sc |
(Smаx + Smin) / 2 |
Средний натяг
|
ic
|
(imаx +imin) / 2 |
Допуск посадки |
Ts Ti |
|
На схеме расположения полей допусков необходимо указать предельные размеры сопрягаемых деталей, допуски и отклонения, а также предельные зазоры (натяги) посадки.
Пример оформления см. МУ «Расчет параметров посадки и калибров для контроля отверстия и вала» - зал ГОСТов.
2 Расчет калибров для контроля отверстия и вала
Для расчета калибров следует вычертить схему расположения полей допусков калибров. Отклонения калибров берутся по ГОСТ 24853-81.
Схeмы расположения полей допусков калибров и таблицы, по которым должны определяться исполнительные размеры калибров, даны в таблице 2.
2.1 Схемы расположения полей допусков калибров
Исполнительные размеры калибров нормированы ГОСТ 24853-81.
Формулы для расчета исполнительных размеров калибров для контроля отверстий и валов 6, 7 и 8 квалитетов точности приведены соответственно в таблицах 2 и 3.
Формулы для расчета исполнительных размеров калибров для контроля отверстий 6, 7 и 8 квалитетов точности
Таблица 2
Калибр |
Номиналь-ный размер калибра |
Исполнительный размер калибра |
Средневеро-ятный износ Ucp |
Износ рабочим |
Износ цеховым контролером |
Проходная сторона ПР |
Dmin |
(Dmin+Z+H/2)-H |
Z+Y |
Dmin –Y+ 30% Ucp |
Dmin -У |
Непроходная сторона НЕ |
Dmax |
(Dmax+H/2)-H |
|
|
|
Формулы для расчета исполнительных размеров калибров для контроля валов 6, 7 и 8 квалитетов точности
Таблица 3
Калибр |
Номиналь-ный размер калибра |
Исполнительный размер калибра |
Средневеро-ятный износ Ucp |
Износ рабочим |
Износ цеховым контролером |
Проходная сторона ПР |
dmax |
(dmax-Z1-H1/2)+H1 |
Z1+Y1 |
dmax +Y1- 30% Ucp |
Dmax +У1 |
Непроходная сторона НЕ |
dmin |
(dmin-H1/2)+H1 |
|
|
|
Формулы для расчета исполнительных размеров калибров для контроля отверстий и валов с 9 по 17 квалитет точности приведены соответственно в таблицах 4 и 5.
Формулы для расчета исполнительных размеров калибров для контроля отверстий с 9 по 17 квалитет точности
Таблица 4
Калибр |
Номиналь-ный размер калибра |
Исполнительный размер калибра |
Средневеро-ятный износ Ucp |
Износ рабочим |
Износ цеховым контролером |
Проходная сторона ПР |
Dmin |
(Dmin+Z+H/2)-H |
Z |
Dmin + 30% Ucp |
Dmin |
Непроходная сторона НЕ |
Dmax |
(Dmax+H/2)-H |
|
|
|
Формулы для расчета исполнительных размеров калибров для контроля валов с 9 по 17 квалитет точности
Таблица 5
Калибр |
Номиналь-ный размер калибра |
Исполнительный размер калибра |
Средневеро-ятный износ Ucp |
Износ рабочим |
Износ цеховым контролером |
Проходная сторона ПР |
dmax |
(dmax-Z1-H1/2)+H1 |
Z1 |
dmax - 30% Ucp |
Dmax |
Непроходная сторона НЕ |
dmin |
(dmin-H1/2)+H1 |
|
|
|
Запас на износ непроходных калибров НЕ не предусматривается - он идет гораздо медленнее и не приводит к выходу за границу поля допуска.
Калибрами в производстве пользуются:
а) рабочий, изготавливающий продукцию,
б) цеховой контролер, принимающий продукцию от рабочего,
в) представитель заказчика, принимающий продукцию от рабочего.
Калибры контролера отбираются из числа не полностью изношенных рабочим. Рабочий использует новые калибры, контролер - частично изношенные. Это исключает браковку контролером продукции, оцененной рабочим как годной при использовании им собственных калибров.
При этом рабочий изнашивает калибр на 70% от средне вероятностного износа Uср, а контролер - на остальные 30% Uср.
Размеры приемных калибров устанавливаются по согласованию с заказчиком.
Пример оформления см. МУ «Расчет параметров посадки и калибров для контроля отверстия и вала» - зал ГОСТов.
2.2 Разработка сборочных чертежей предельных калибров
Конструкции предельных калибров устанавливаются соответствующими стандартами.
Чертежи калибров выполняются в соответствии с ГОСТами на конструкцию калибров. При этом все размеры калибров выбираются в зависимости от номинального размера проверяемой детали, а размеры ручки для пробок-вставок - в зависимости от значения посадочного размера d пробки-вставки.
Калибры-пробки для проверки отверстий диаметром свыше 3 до 50 мм выполняются двусторонними, а для диаметров свыше 50 мм - односторонними.
Примеры оформления чертежей даны в МУ «Расчет параметров посадки и калибров для контроля отверстия и вала» - зал ГОСТов.
На чертежах должно быть указано следующее:
1) исполнительные размеры ПР и НЕ сторон калибра;
2) материал калибра по ГОСТ 2015-84 и твердость его мерительных поверхностей (твердость мерительных поверхностей калибра HRCЭ 59...65);
3) шероховатость поверхностей калибра. Шероховатость мерительных поверхностей берется в зависимости от квалитета точности проверяемой детали, шероховатость прочих поверхностей берется аналогично указанной на рисунках;
Шероховатость обработки мерительных поверхностей калибров должна быть:
Ra 0,04 мкм - для 5...6.квалитетов,
Rа 0,08 мкм - для 7...10 квалитетов,
Ra 0,16 мкм -для 11...12 квалитетов.
4) маркировка калибра, которая должна содержать следующие сведения:
- номинальный размер проверяемой детали,
- поле допуска этого размера,
- назначение сторон калибров,
- численные значения предельных отклонений,
- товарный знак завода-изготовителя,
- номер калибра согласно принятой единой системе кодирования.
Верхнее и нижнее отклонения проверяемой детали маркируются на лыске ручки и на скобе. При этом верхнее отклонение отверстия маркируют у непроходной стороны пробки, нижнее отклонение отверстия - у проходной стороны пробки; верхнее отклонение вала маркируют у проходной стороны скобы; нижнее отклонение вала - у непроходной стороны скобы.