МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ. Курсовая работа по дисциплине метрология, стандартизация и сертификация

• Название: Курсовая работа по дисциплине метрология, стандартизация и сертификация
• Анкор: МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ
• Дата: 06.03.2023
• Размер: 2.56 Mb.
• Имя файла: МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ.doc
• Тип: Курсовая; #971504
• страница: 2 из 4

ЧАСТЬ 2

РАСЧЕТ СБОРОЧНЫХ РАЗМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ МЕТОДАМИ

ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТИ

Задача 1 (прямая задача)

Назначить допуски и отклонения составляющих размеров с таким расчетом, чтобы обеспечить значение замыкающего размера равное

А =

Расчет произвести методом полной взаимозаменяемости.

На детали, входящие в сборочный чертеж, назначены следующие значения номинальных размеров:

N_А1 = 17 мм; N_А2 = 40 мм; N_А3 = 17 мм; N_А4 = 84 мм; N_А5 = 2 мм; N_А6 = 12 мм;

А_= .

1. 
   Согласно заданию:
   

N_= 0 мм.

Т _ =ES_ – EI_ = +0,8 –(- 0,1) = 0,9 мм.

E_с = (ES_ + EI_)/2 = (+0,8 +(-0,1) )/2 = +0,35 мм.

А_max = N_ + ES_ = 0+0,8= 0,8 мм.

А_min = N_ + EI_ = 0 +(-0.1) = -0,1 мм

2. 
   Составим график размерной цепи:
   

3. 
   Составим уравнение размерной цепи:
   

A_=

A_ = ₁A₁ + ₂A₂ + ₃A₃ + ₄A₄ + ₅A₅+ ₆A₆.

Значение передаточных отношений

Обозначение передаточных отношений	1	2	3	4	5	6
Численные значения i	–1	-1	-1	+1	+1	–1

4. 
   Проведем проверку правильности назначения номинальных значений составляющих размеров.
   

N_=

N_= –17-40-17+84 +2 -12= 0.

Так как по условию задачи N_=0, следовательно, номинальные размеры назначены правильно.

5. 
   Осуществим увязку допусков, для чего исходя из величины Т_ рассчитаем допуски составляющих размеров.
   

Так как в узел входят подшипники качения, допуски которых являются заданными, то для определения величины а_с воспользуемся следующей зависимостью.

Допуск ширины подшипников равен 0,12 мм, то есть

Т₁ = Т₃ = 0,12 мм.

Следовательно

, где Т_сm – допуски стандартных деталей, мкм;

m – число стандартных деталей с заданным допуском.

Значения i_j берутся из табл. 3 методических указаний.

а_с = (900 – 2120)/(1,56+2,17+0,55+1,08)  123;

6. 
   По приложению А устанавливаем, что такому значению а_с соответствует точность, лежащая между 11 и 12 квалитетами.
   

Примем для всех размеров 12 квалитет, тогда

T₂ = 0,16 мм; T₄ = 0,22 мм; T₅ = 0,06 мм; T₆ = 0,11 мм.

7. 
   Произведем проверку правильности назначения допусков составляющих размеров по уравнению:
   

,

Назначим размер А₄ увязочным и ужесточим допуск, тогда

8. 
   Осуществим увязку средних отклонений, для чего примем следующий характер расположения полей допусков составляющих размеров.
   

A₁ = A₃ = 17_-0,12 мм , A₄ = 84JS12 (0,165) мм,

A₅ = 2h12 (_-0,06) мм, A₆ = 12JS12 (0,055) мм,

A₂ = 40h12 (_-0,16) мм.

Сведем данные для расчета в таблицу:

Таблица расчета данных

Обозначение размера	Размер	i	Eci	iEci
А1	17-0,12	–1	–0,06	+0,06
А2	40h9 (-0,16)	-1	–0,08	+0,08
А3	17-0,12	-1	–0,06	+0,06
А4	84JS9 (0,165)	+1	0	0
А5	2h9 (-0,06)	+1	–0,03	–0,03
А6	12JS9 (0,055)	–1	0	0

Из уравнения



найдем среднее отклонение замыкающего размера и сравним его с заданным

E_c = 0,06+0,08+ 0,06-0,03+0+0= +0,17 мм.

Так как полученное значение не совпадает с заданным, то произведем увязку средних отклонений за счет среднего отклонения размера А₄, принятого в качестве увязочного.

Величину среднего отклонения размера А₄ найдем из уравнения:

+0,35 =0,06+0,08+0,06-0,03+E₄.

Откуда Еc`₄= +0,18 мм.

Предельные отклонения размера А₄:

ЕS`<sub>4</sub> = Еc`₄ + 0,5Т₄ = +0,18+ 0,50,33= + 0,345мм,

ЕI`<sub>4</sub> = Еc`₄ – 0,5Т₄ = +0,18 – 0,50,33= +0,015мм.

Таким образом А`₄ = мм.

Задача 2 (обратная задача)

Найти предельные значения замыкающего размера А_ при значениях составляющих размеров, полученных в результате решения задачи 1. Расчет произвести методом полной взаимозаменяемости.

Сведем данные для расчета в таблицу

Таблица расчета данных

Обозначение размера	Размер	j	Nj	Ecj	Tj	jNj	jEcj	jTj
А1	17-0,12	–1	17	–0,06	0,12	–17	+0,06	0,12
А2	40h9 (-0,16)	-1	40	–0,08	0,16	-40	+0,08	0,16
А3	17-0,12	-1	17	–0,06	0,12	-17	+0,06	0,12
А4		+1	84	+0,18	0,33	+84	+0,18	0,33
А5	2h9 (-0,06)	+1	2	–0,03	0,06	+2	–0,03	0,06
А6	12JS9 (0,055)	–1	12	0	0,11	–12	0	0,11

1. 
   Номинальное значение замыкающего размера:
   

N_=

N_= –17-40-17+84 +2 -12= 0.

2. 
   Среднее отклонение замыкающего размера:
   

Е_с =0,06+0,08+0,06+0,18-0,03= +0,35.

3. 
   Допуск замыкающего размера:
   

Т_ =0,12+0,16+0,12+0,33+0,06+0,11= 0,9 мм.

4. 
   Предельные отклонения замыкающего размера:
   

А_max =N_ + Ec_ + 0,5T_= 0+(+0,35)+0,50,9= 0,8 мм;

А_min = N_ + Ec_ – 0,5T_= 0+(+0,35) – 0,50,9= -0,1 мм

5. Сравним полученные результаты с заданными:





Условия _{ } – выполнено.

Следовательно, изменения предельных отклонений составляющих размеров не требуется.

Задача 3 (прямая задача)

Назначить допуски и отклонения составляющих размеров с таким расчетом, чтобы обеспечить значение замыкающего размера, равное

А =

Расчет произвести вероятностным методом, исходя из допустимого процента брака на сборке, равного 0,27%.

На детали, входящие в сборочный комплект, назначены следующие значения номинальных размеров.

N_А1 = 17 мм; N_А2 = 40 мм; N_А3 = 17 мм; N_А4 = 84 мм; N_А5 = 2 мм; N_А6 = 12 мм;

А_= .

1. 
   Согласно заданию:
   

N_= 0 мм.

Т _ =ES_ – EI_ = +0,8 –(- 0,1) = 0,9 мм.

E_с = (ES_ + EI_)/2 = (+0,8 +(-0,1) )/2 = 0,35 мм.

А_max = N_ + ES_ = 0+0,8= 0,8 мм.

А_min = N_ + EI_ = 0 +(-0.1) = -0,1 мм

2. 
   Составим график размерной цепи:
   

3. 
   Составим уравнение размерной цепи:
   

A_=

A_ = ₁A₁ + ₂A₂ + ₃A₃ + ₄A₄ + ₅A₅+ ₆A₆.

Значения передаточных отношений

Обозначение передаточных отношений	1	2	3	4	5	6
Численные значения i	–1	-1	-1	+1	+1	–1

4. 
   Проведем проверку правильности назначения номинальных значений составляющих размеров.
   

N_=

N_= –17-40-17+84 +2 -12= 0.

Так как по условию задачи N_=0, следовательно, номинальные размеры назначены правильно.

5. 
   Осуществим увязку допусков, для чего исходя из величины Т_, рассчитаем допуски составляющих размеров.
   

Т.к. в узел входят подшипники качения, допуски которых являются заданными, то для определения величины а_с воспользуемся зависимостью:

Допуск ширины подшипников равен 0,12 мм, т.е. Т₁ =Т₃ = 0,12 мм.

Следовательно

6. 
   По приложению А устанавливаем, что полученное значение а_с больше для квалитета 12, но меньше, чем для квалитета 13.
   

Установим для всех размеров допуски по 13 квалитету, тогда

T₂ = 0,25 мм; T₄ = 0,35 мм; T₅ = 0,1 мм; T₆ = 0,18 мм.

7. 
   Произведем проверку правильности назначения допусков составляющих размеров по следующему уравнению:
   

Полученная сумма допусков оказалась меньше заданного допуска замыкающего размера. Для того, чтобы полностью использовать заданный допуск замыкающего размера, расширим допуск размера А₄ и найдем его из уравнения:



Откуда Т₄ = 0,66 мм.

8. 
   Осуществим увязку средних отклонений. Увязку будем производить за счет размера А₄, принятого в качестве увязочного.
   

Примем следующий характер расположения полей допусков составляющих размеров.

A₁ = A₃ = 17_-0,12 мм , A₄ = 84JS12 (0,33) мм,

A₅ = 2h12 (_-0,1) мм, A₆ = 12JS12 (0,09)мм,

A₂ = 40h12 (_-0,25) мм.

Сведем данные для расчета в таблицу.
Таблица расчета данных

Обозн. размера	Размер, мм	j	Есj	Тj	j	jTj/2	Ес j+jTj/2	j(Ес j+jTj /2)
А1	17-0,12	–1	–0,06	0,12	+0,2	0,012	–0,048	0,048
А2	40h12 (-0,25)	-1	–0,125	0,25	+0,2	0,025	–0,1	0,1
А3	17-0,12	-1	–0,06	0,12	+0,2	0,012	–0,048	0,048
А4	84JS12 (0,33)	+1	Ес4	0,66	0	0	Ес4	Ес4
А5	2h12 (-0,1)	+1	-0,05	0,1	+0,2	0,01	-0,04	-0,04
А6	12JS12 (0,09)	–1	–0,09	0,18	0	0	0	0

По уравнению



найдем среднее отклонение размера А₄

+0,35 = 0,048 +0,1+Ес₄+ 0,048–0,04

Откуда Ес₄ = +0,194 мм.

Предельные отклонения размера А₄:

es₄ = +0,194 + 0,50,66= +0,524 мм,

ei₄ = +0,194 – 0,50,66 = –0,136 мм,

Таким образом

А₄ = 84 мм.

Задача 4 (обратная задача)

Найти предельные значения размера А_ при значениях составляющих размеров, полученных в результате решения задачи 3. Расчет произвести вероятностным методом исходя из допустимого брака на сборке, равного 0,27 %.

Сведем данные для расчета в таблицу

Таблица расчета данных.

Обозн. размера	Размер, мм	j	Есj	Тj	j	jTj/2	Есj+jTj/2	j(Ес j+jTj /2)	jTj	(jTj)2
А1	17-0,12	–1	–0,06	0,12	+0,2	0,012	–0,048	0,048	0,12	0,0144
А2	40h12 (-0,25)	-1	–0,125	0,25	+0,2	0,025	–0,1	0,1	0,25	0,0625
А3	17-0,12	-1	–0,06	0,12	+0,2	0,012	–0,048	0,048	0,12	0,0144
А4	84	+1	+0,194	0,66	0	0	+0,194	+0,194	0,66	0,4356
А5	2h12 (-0,1)	+1	-0,05	0,1	+0,2	0,01	-0,04	-0,04	0,1	0,01
А6	12JS12 (0,09)	–1	–0,09	0,18	0	0	0	0	0,18	0,0324

1. 
   Номинальное значение замыкающего размера
   

N_=

N_= –17-40-17+84 +2 -12= 0.

2. 
   Среднее отклонение замыкающего размера:
   

Е_с =0,048+0,1+0,048+0,194-0,04+0= +0,35.

3. 
   Допуск замыкающего размера:
   

Допуски на составляющие размеры можно оставить без изменения.

4. 
   Предельные отклонения замыкающего размера:
   

А_max =N_ + Ec_ + 0,5T_= 0+(+0,35)+0,50,9= 0,8 мм;

А_min = N_ + Ec_ – 0,5T_= 0+(+0,35) – 0,50,9= -0,1 мм

5. Сравним полученные результаты с заданными:





Условия _{ } – выполнено.

Следовательно, изменения предельных отклонений составляющих размеров не требуется.