Нормы точности деталей технологических машин

Определение допусков и посадок гладких цилиндрических соединений. Описание строения посадки с гарантированным зазором и гарантированным натягом, а также переходной. Расчет размерных цепей РД 50-635-87. Допуски зубчатых колёс механической передачи.

Рубрика Производство и технологии
Вид практическая работа
Язык русский
Дата добавления 24.01.2018
Размер файла 376,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«Сибирский государственный индустриальный университет»

Кафедра механики и машиностроения

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Нормы точности деталей технологических машин»

ОГЛАВЛЕНИЕ

  • ВВЕДЕНИЕ
  • РАЗДЕЛ I. Допуски и посадки гладких цилиндрических соединений
    • 1.1. Посадка с гарантированным зазором
    • 1.2. Посадка с гарантированным натягом
    • 1.3. Посадка переходная
  • РАЗДЕЛ II. Расчет размерных цепей
  • РАЗДЕЛ III. Допуски зубчатых колёс
  • ЗАКЛЮЧЕНИЕ
  • Список используемых источников

ВВЕДЕНИЕ

Точность в машиностроении имеет огромное значение для повышения эксплуатационных качеств машин, агрегатов и оборудования, а так же для увеличения их долговечности, надежности, скоростных, качественных и других характеристик.

Детали машин, агрегатов и оборудования точность оцениваются нижеследующими показателями:

ь точность размера;

ь точность поверхностной формы;

ь точность взаиморасположения поверхностей;

ь шероховатость поверхности.

При разработке и конструировании машин есть необходимость в установлении взаимосвязи размеров и их допустимых отклонений, которые показывают расположение поверхностей и осей деталей в сборочной единице и определяют качество и надежности функционирования агрегатов. При выявлении данных взаимосвязей устанавливаются тех. требования к отдельным элементам (размер, зазор), а так же к сборочной единице в целом. Обоснование данных требований выполняются на основе теории размерных цепей. посадка зубчатый механический передача

Базовой основой для составления, расчета размерных цепей является РД 50-635-87.

Наибольшее распространение получили зубчатые механические передачи, в связи с тем, что они обладают рядом выраженных преимуществ перед другими передачами. В целях обеспечения надежной и качественной работы зубчатых передач к ним предъявляют жёсткие требования при изготовлении.

Многообразные условия применения зубчатых передач позволяют диктовать различные требования к их точности.

Базовой основой для назначения, выбора и расчета допусков зубчатых колес является ГОСТ 1643-81 (СТ СЭВ 641-77).

РАЗДЕЛ I. ДОПУСКИ И ПОСАДКИ ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

1.1 Посадка с гарантированным зазором

Рисунок 1.3 - Обозначение на чертеже посадки гладких цилиндрических соединений с гарантированным зазором

Для гладкого цилиндрического соединения дана посадка Ш80Н8/g7 в системе отверстия, согласно [1, с. 79, табл. 1.27]. Таким образом, решение будет следующим:

Предельные отклонения отверстия: Ш80Н8(+0,046).

Предельные отклонения вала: Ш80g7().

Предельные размеры отверстия:

Dmax = 80 + 0,046 = 80,046 мм;
Dmin = 80 мм.

Предельные размеры вала:

dmin = 80 - 0,040 = 79,96 мм;
dmax = 80 - 0,010 = 79,99 мм.

Допуск на размер: - отверстия:- вала:

TD = Dmax - Dmin = 80,046 - 80 = 0,046 мм;

Td = dmax - dmin = 79,99 - 79,96 = 0,03мм.

Посадка с гарантированным зазором S.

Решение:

Максимальный зазор:

Smax = Dmax - dmin = 80,046 - 79,96 = 0,086 мм.

Минимальный зазор:

Smin = Dmin - dmax = 80 - 79,99 = 0,01 мм.

Допуск посадки:

TS = Smax - Smin = 0,086 - 0,01 = 0,076 мм.

Рисунок 1.4 - Схема расположения полей допусков

1.2 Посадка с гарантированным натягом

Для гладкого цилиндрического соединения дана посадка, согласно варианту 9) Ш80Н8/g7 в системе отверстия, согласно [1, с. 79, табл. 1.27]. Таким образом, решение будет следующим:

Предельные отклонения отверстия: Ш80Н8(+0,046).

предельные отклонения вала:

Ш80 g7().

Предельные размеры отверстия:

Dmax = 80 + 0,046 = 80,046 мм;
Dmin = 80 мм.

Предельные размеры вала:

dmin = 80 + 0,059 = 80,059 мм;
dmax = 80 + 0,089 = 80,089 мм.

Допуск на размер: - отверстия

- вала

TD = Dmax - Dmin = 80,046 - 80 = 0,046 мм;

Td = dmax - dmin = 80,089 - 80,059 = 0,03 мм.

Рисунок 1.1 - Обозначение на чертеже посадки гладких цилиндрических соединений с гарантированным натягом

Рисунок 1.2 - Схема расположения полей допусков

Посадка с гарантированным натягом N.

Решение:

Максимальный натяг:

Nmax = dmax - Dmin = 80,089 - 80 = 0,089 мм.

Минимальный натяг:

Nmin = dmin - Dmax = 80,059 - 80,046 = 0,013 мм.

Допуск посадки:

TN = Nmax - Nmin = 0,089 - 0,013 = 0,076 мм.

1.3 Посадка переходная

Рисунок 1.5 - Обозначение на чертеже посадки гладких цилиндрических соединений с посадкой переходной

Для гладкого цилиндрического соединения дана посадка Ш80Н8/n7 в системе отверстия, согласно [1, с. 79, табл. 1.27] Таким образом, решение будет следующим:

Предельные отклонения отверстия: Ш80Н8(+0,046).

Предельные отклонения вала: Ш80n7().

Предельные размеры отверстия:

Dmax = 80 + 0,046 = 80,046 мм;
Dmin = 80 мм.

Предельные размеры вала:

dmin = 80 + 0,020 = 80,020 мм;
dmax = 80 + 0,050 = 80,050 мм.

Допуск на размер: - отверстия

- вала

TD = Dmax - Dmin = 0,046 мм;

Td = dmax - dmin = 0,03 мм.

Рисунок 1.6 - Схема расположения полей допусков

Посадка переходная в системе отверстия.

Области с гарантированным натягом:

N1= dmax - D max = 80,050 - 80,046 = 0,004 мм;

N2 = dmin - Dmin = 80,020 - 80 = 0,020 мм.

РАЗДЕЛ II. РАСЧЕТ РАЗМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ

На рабочем чертеже детали на рисунке 2.1 заданы продольные размеры: А1 = 180мм, А2 = 77мм, А3 = 63мм. Составить схему размерной цепи, определить номинальный размер замыкающего звена, величины его верхнего и нижнего отклонений, а также найти допуск и предельные размеры замыкающего звена.

Рисунок 2.1 - Схема детали

Расчет провести методами полной и неполной взаимозаменяемости.

Для расчета вероятностным методом принять процент риска 0,27 и, учитывая нормальный закон распределения отклонений, применять коэффициент Кj=1.

Решение.

Решение такой задачи произведем методом полной взаимозаменяемости. Это значит расчет на максимум-минимум, включающий в себя зависимости и уравнения для определения основных параметров линейной размерной цепи.

На основании этого составим схему размерной цепи (рисунок 2.2).

Рисунок 2.2 - Схема размерной цепи

Согласно ГОСТ 25 346-89 (СТ СЭВ 145-88) и таблице А2 приложения методического указания найдем величины допусков и отклонений составляющих звеньев:

- А1 = 180h9(+0,1);

- А2 = 77 js9(±0,037);

- А3 = 63 js9(±0,037).

Замыкающим звеном данной цепи является осевой размер АД, получающийся последним при изготовлении.

Методом расчета выявим увеличивающие и уменьшающие звенья размерной цепи. При этом будем использовать правило обхода по замкнутому контуру (рисунок 2.3), следующим образом:

· задаем замыкающему звену направление стрелкой налево;

· устанавливаем, что звенья А1 и А3 уменьшающие, т.к. направление стрелок по контуру совпадают с направление стрелки замыкающего звена;

· звено А2 - увеличивающее т.к. направление стрелок по контуру не совпадают с направление стрелки;

Определение номинального размера замыкающего звена:

мм.

Рисунок 5 - Правило обхода по контуру

Находим величину допуска замыкающего звена размерной цепи;

= 74+74+100 = 248мкм = 0,248мм.

Передаточное отношение звеньев для линейных размерных цепей , т.к. рассматривается цепь с параллельными звеньями.

Схема расположения полей допусков составляющих звеньев показана на рисунке 2.4.

Определение предельных отклонений:

ь верхнее предельное отклонение замыкающего звена

= 0 - (-37-37) = 74мкм = 0,074мм.

ь нижнее предельное отклонение замыкающего звена

= (-100) - (37+37) = -174мкм = - 0,174мм.

Рисунок 2.4 - Схема расположения полей допусков составляющих звеньев

Определение предельных отклонений:

ь верхнее предельное отклонение замыкающего звена

= 0 - (-37-37) = 74мкм = 0,074мм.

ь нижнее предельное отклонение замыкающего звена

= (-100) - (37+37) = -174мкм = - 0,174мм

Проверка вычислений.

Находим допуск замыкающего звена, используя найденные значения верхнего и нижнего предельных отклонений:

= 248мкм = 0,248мм.

Предельные отклонения замыкающего звена вычислены правильно.

Тогда предельные размеры замыкающего звена:

ь максимальный размер замыкающего звена

= 40 + 0,074 = 40,074мм;

ь минимальный размер замыкающего звена

= 40 + (- 0,174) = 39,826мм.

Окончательно получаем размер замыкающего звена мм.

Рисунок 2.5 - Обозначение размеров детали на чертеже

РАЗДЕЛ III. ДОПУСКИ ЗУБЧАТЫХ КОЛЁС

Для заданного цилиндрического прямозубого зубчатого колеса дать полную расшифровку условного обозначения точности, вычертить таблицу параметров зубчатого колеса, в которую занести данные для изготовления зубчатого колеса и контрольный комплекс. В контрольный комплекс включить показатели: Fvw; ; ; суммарное пятно контакта. Числовые значения допусков и их наименование найти в ГОСТ 1643-81 (СТ СЭВ 641-77).

Вычислить длину общей нормали W и записать ее размер с предельными отклонениями в контрольный комплекс.

Исходные данные:

- модуль m = 5 мм;

- число зубьев колеса Z = 25;

- коэффициент смещения х = 0;

- условный контур по ГОСТ 13755-81;

- условное обозначение точности и вида сопряжения

7 - 8 - 8 - С ГОСТ 1643-81.

Решение задачи:

На основании условного обозначения 7 - 8 - 8 - С ГОСТ 1643-81 цилиндрическое зубчатое колесо задано:

ь со степенью 7 по нормам кинематической точности;

ь со степенью 8 по нормам плавности работы;

ь со степенью 8 по нормам контакта зубьев;

ь с видом сопряжения колес по нормам бокового зазора "С";

делительный диаметр для цилиндрического эвольвентного прямозубого колеса определится следующей зависимостью:

d = mZ = 5 25 = 125 мм.

По таблицам стандартов ГОСТ 1643-81 (СТ СЭВ 641-77) [1] или Приложение А данного методического указания выбираем показатели:

В разделе «Нормы кинематической точности» и Fvw для 7 степени точности, модуля m = 5мм и диаметра делительной окружности d = 125 мм данные будут равны:

ь "допуск на колебание измерительного межосевого расстояния за оборот зубчатого колеса" ;

ь "допуск на колебание длины общей нормали" Fvw=22 мкм; (Приложение А.3);

ь в разделе "Нормы плавности работы" для 8 степени точности при тех же значениях m и d;

ь "допуск на колебание измерительного межосевого расстояния на одном зубе" (Приложение А.4);

ь в разделе "Нормы контакта зубьев" для 8 степени точности относительные размеры суммарного пятна контакта в процентах должны быть не менее: по высоте зубьев 40%, по длине зубьев 50% (Приложение А.2).

Длину общей нормали определяем по формуле:

,

где m - модуль, мм;

- угол профиля нормального исходного контура ();

- округленное (целое) число зубьев при измерении;

х - коэффициент смешения исходного контура (х=0);

Z - число зубьев зубчатого колеса;

inv - эвольвентная функция от англ. involute - эвольвента (инволюта ). Значение inv можно быть вычислено по формуле

.

Число зубьев, охватываемых при измерении, должно быть целым, так как дробное число зубьев нельзя измерить. Расчетное значение Zn получаем по зависимости, применяя правило округления (если дробная часть, меньше 0,2, то округляют в сторону уменьшения, а если больше или равна 0,2, то округляют в сторону увеличения):

,

где Z - число зубьев зубчатого колеса.

В общем случае рекомендуется определять, предельные значения Za и Z1 в граничных точках на окружности вершин зубьев и на окружности перехода эвольвентной поверхности зуба в галтель и выбирать Zn по условию .

Таким образом, получаем следующее:

Zn= 0,111 Z + 0,5 = 0,111• 25 + 0,5 = 3,27,

окончательно принимая .

Вычисление длины общей нормали W ведем до тысячных долей миллиметра. Значение , при составляет 0,014904, тогда величина длины общей нормали определится следующим образом:

= 53,3871мм.

С учетом округления до третьего знака после запятой, принимаем W = 53,3871 мм.

Для внесения в контрольный комплекс размера длины общей нормали найдем предельные отклонения. Наименьшее отклонение Ews принимаем со знаком «-», так как рассматривается колесо с внешними зубьями. Согласно Приложению А.6 "Нормы бокового зазора" для вида сопряжения "С" и степени точности по нормам плавности 8 соответствует

Ews = - 80 мкм = -0,08 мм.

Наибольшее отклонение W вычисляем с учетом допуска Tw на длину общей нормали по виду допуска на боковой зазор "а". Из раздела «Нормы кинематической точности» (Приложение А таблица А.3) находим значение допуска на радиальное биение зубчатого венца Fr , величина которого при модуле m = 5 мм и диаметре делительной окружности d = 125мм составляет Fr = 40 мкм. Имеем допуск Tw на длину общей нормали по виду допуска на боковой зазор (Приложение А таблица А.7) равный Tw = 55 мкм.

80 + 55 = 135мкм.

С целью уточнения зубьев для создания гарантированного бокового зазора в собранной передаче, принимаем со знаком «минус», т. е. отклонения направлены в металл.

Получаем размер длины общей нормали с ее предельными отклонениями:

мм.

Результаты вычислений заносим в таблицу параметров зубчатого колеса на рисунке 3.2.

Рисунок 3.1 - Схема расположения поля допуска на длину общей нормали

Рисунок 3.2 - Размещение параметров прямозубого цилиндрического зубчатого колеса в таблице на чертеже

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной курсовой работе были решены задачи на допуски и посадки гладких цилиндрических соединений, произведен расчет размерных цепей, а также допуски зубчатых колёс. Результатом выполненной работы является заполнение таблицы чертежа (фрагмент).

Таким образом, можно говорить, что правильное решение задач точности и производительности невозможно без анализа и расчета точности технологических машин.

Список используемых источников

1. Допуски и посадки. I том, В.Д. Мягков - Ленинград, 1978.

2. Расчет размерных цепей: метод. указ. / Сиб. гос. индустр. ун-т; сост. : И.С. Баклушина, Л.Н. Гудимова, К.А. Кругликов, А.К. Беляева. - Новокузнецк : Изд. центр СибГИУ. - Новокузнецк, 2015.

3. Допуски зубчатых колес: метод. указ. / Сиб. гос. индустр. ун-т; сост. : И.С. Баклушина, Л.Н. Гудимова, А.В. Пономарева, А.К. Беляева. - Новокузнецк : Изд. центр СибГИУ. - Новокузнецк, 2015.

4. Метрология, стандартизация и сертификация: учебник для вузов Я. М. Радкевич, А. Г. Схиртладзе, Б. И. Лактионов - Московский государственный горный университет, 2003 г.

Список электронных источников

1. https://www.metalcutting.ru/

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Расчет посадок с зазором в подшипниках скольжения и качения. Выбор калибров для контроля деталей гладких цилиндрических соединений, посадок шпоночных и прямобочных шлицевых соединений. Нормирование точности цилиндрических зубчатых колес и передач.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 28.05.2015

  • Расчет и выбор посадки для подшипников скольжения и качения. Определение калибров для гладких цилиндрических деталей. Расчет и выбор переходной посадки. Расчет размерных цепей. Назначение допусков и предельных отклонений на все размеры, входящие в цепь.

    курсовая работа [456,5 K], добавлен 27.12.2015

  • Допуски и посадки гладких цилиндрических, шпоночных и шлицевых соединений. Расчёт исполнительных размеров гладких калибров. Нормирование точности метрической резьбы, цилиндрических зубчатых колёс и передач. Расчёт размерных цепей, сборочный чертеж узла.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 21.06.2013

  • Расчёт и выбор посадок с зазором в подшипниках скольжения, посадок с натягом, посадок для деталей под подшипники качения. Расчёт переходных посадок и размерных цепей. Расчёт и выбор параметров точности цилиндрических эвольвентных зубчатых передач.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 13.04.2014

  • Схема расположения полей допусков с указанием отклонений в микрометрах для заданных посадок с натягом, зазором и переходной в масштабе. Посадки подшипников качения, гладких цилиндрических, резьбовых, шлицевых и шпоночных соединений. Расчет размерной цепи.

    курсовая работа [190,0 K], добавлен 12.05.2014

  • Определение элементов гладкого цилиндрического соединения. Расчет и выбор посадок с зазором. Расчет и выбор посадок с натягом. Определение допусков и посадки шпоночных соединений. Расчет и выбор посадок подшипников качения. Расчет размерных цепей.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 16.09.2017

  • Расчет и выбор посадок с зазором. Вероятность зазора и натяга в переходных посадках. Выбор посадок с натягом, посадок подшипника качения. Расчет исполнительных размеров рабочих калибров. Выбор допусков резьбовых соединений. Расчет размерных цепей.

    курсовая работа [780,5 K], добавлен 14.04.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.