Тема расчет точностных параметров стандартных соединений
Скачать 37.85 Kb.
|
Работа № 5 (2часа) Тема: РАСЧЕТ ТОЧНОСТНЫХ ПАРАМЕТРОВ СТАНДАРТНЫХ СОЕДИНЕНИЙ. Цель работы: Научиться рассчитывать точностные параметры стандартных соединений по расчетным формулам и определять характер соединения деталей. Материалы для выполнения работы: Расчетные формулы. Описание практической работы: Общие теоретические сведения. Определения терминов по ГОСТ 25346—89. Размер — числовое значение линейной величины (диаметра, длины и т. п.) в выбранных единицах измерения. Действительный размер — размер элемента, установленный измерением с допустимой погрешностью. Квалитет — совокупность допусков, рассматриваемых как соответствующие одному уровню точности для всех номинальных размеров. Нулевая линия — линия, соответствующая номинальному размеру, от которой откладываются отклонения размеров при графическом изображении полей допусков и посадок. Вал — термин, условно применяемый для обозначения наружных элементов деталей, включая и нецилиндрические элементы. Отверстие — термин, условно применяемый для обозначения внутренних элементов деталей, включая и нецилиндрические элементы. Посадка — характер соединения двух деталей, определяемый разностью их размеров до сборки. Допуск посадки — сумма допусков отверстия и вала, составляющих соединение. Зазор (S) — разность между размерами отверстия и вала до сборки, если отверстие больше размера вала. Натяг (N) — разность между размерами вала и отверстия до сборки, если размер вала больше размера отверстия. Посадка с зазором — посадка, при которой всегда образуется зазор в соединении, т. е. наименьший предельный размер отверстия больше наибольшего предельного размера вала или равен ему. При графическом изображении поле допуска отверстия расположено над полем допуска вала (см. ниже). Посадка с натягом — посадка, при которой всегда образуется натяг в соединении, т. е. наибольший предельный размер отверстия меньше наименьшего предельного размера вала или равен ему. При графическом изображении поле допуска отверстия расположено под полем допуска вала (см. ниже). Переходная посадка — посадка, при которой возможно получение как зазора, так и натяга в соединении в зависимости от действительных размеров отверстия и вала. При графическом изображении поля допусков отверстия и вала перекрываются полностью или частично (см. ниже). Основные понятия При изготовлении деталей размеры D (диаметр отверстия) и d (диаметр вала) выполняются с погрешностями. Конструктор исходит из того, что погрешности неизбежны, и определяет, в каких пределах они допустимы, т. е. сопряжение еще удовлетворяет требованиям правильной сборки и нормальному функционированию. Устанавливают два предельных размера для вала — dmax, dmin и два предельных размера для отверстия — Dmax, Dmin внутри которых должны находиться действительные размеры сопрягаемых деталей Разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами называется допуском — Td и TD. На чертеже принято устанавливать один общий размер для вала и отверстия, называемый номинальным — D, и указывать от него предельные отклонения. Верхнее отклонение ES, es — алгебраическая разность между наибольшим и номинальным размерами. ES = Dmax - D; es = dmax - D. Нижнее отклонение EI, ei — алгебраическая разность между наименьшим и номинальным размерами. EI = Dmin - D; ei = dmm - D. Поле допуска — поле, ограниченное наибольшим и наименьшим предельными размерами и определяемое величиной допуска и его положением относительно нулевой линии, соответствующей номинальному размеру. Чем уже поле между верхним и нижним отклонениями, тем выше при прочих равных условиях степень точности, которая обозначается цифрой и называется квалитетом. Положение допуска относительно нулевой линии определяется основным отклонением — одним из двух предельных отклонений, ближайшим к нулевой линии, и обозначается одной из букв (или их сочетанием) латинского алфавита. Прописные буквы относятся к отверстиям, а строчные — к валам. Таким образом, поле допуска обозначается сочетанием буквы, указывающей на положение допуска относительно нулевой линии, с цифрой, говорящей о степени точности — величине допуска. Примеры обозначения на чертеже полей допусков и схемы их построения для отверстия и вала, а также значения отклонений и расчет допусков приведены ниже: Отверстие Верхнее отклонение: ES = +21 мкм Нижнее отклонение: ЕI=0 Допуск: TD = ES-EI=+21 -0=21мкм Верхнее отклонение: es = -20 мкм Нижнее отклонение: ei = -33мкм Допуск: Тd = es --ei = -20 - (-33) =13 мкм Посадка с зазором Параметры отверстия: ES = +21 мкм, ЕI=0, TD = 21 мкм Параметры вала: es=-20 мкм, еi = -33мкм, Тd =13мкм Наибольший и наименьший зазоры: Smax = ES-ei = +21- (-33) = 54мкм, Smin = EI-es = 0- (-20) = 20мкм Допуск посадки: TS = Smax – Smin = 54-20 = 34 мкм TS = ES-ei-EI+es = TD +Td, TS = 21 + 13 = 34 мкм Посадка с натягом Параметры отверстия: ES = +21 мкм, ЕI=0, TD =21 мкм Параметры вала: es = +41 мкм, ei = +28мкм, Td = 13мкм Наибольший и наименьший натяги: Nmax = es-EI=+41-0 = 41 мкм, Nmin = ei-ES = +28 -21 = 7мкм Допуск посадки: TN = Nmax - Nmin = 41-7=34 мкм TN = es-EI-ei + ES = TD + Td, TN = 21 + 13 = 34 мкм Посадка переходная Параметры отверстия: ES = +21 мкм, ЕI=0, TD =21 мкм Параметры вала: es = +15мкм, ei = +2мкм, Td = 13 мкм Наибольший и наименьший натяги: Nmax = es-EI=+15-0= 15мкм, Nmln = ei-ES = +2-21=-19мкм, -Nmin = Smax Допуск посадки: TN = Nmax - Nmin = 15- (-19) = 34 мкм, TN = es - EI- ei + ES = TD + Td, TN = 21 + 13=34мкм В зависимости от взаимного расположения полей допусков отверстия и вала различают посадки трех типов: с зазором, с натягом и переходные. Для посадок с зазором рассчитывается Smax и Smin , с натягом - Nmax и Nmin , для переходных посадок - Nmax и Smax ЗАДАНИЕ: Соединение поршневого пальца с поршнем и шатуном в двигателе внутреннего сгорания осуществляется по трем видам посадок: с зазором, с натягом и по переходной посадке. По заданным параметрам соединения определить: - предельные размеры и допуски на изготовление деталей; - изобразить схему расположения полей допусков отверстия и вала; - определить предельные зазоры и натяги в соединениях при посадке с зазором, натягом или переходной. Варианты заданий: Таблица 7.
Порядок выполнения работы: Работа выполняется повариантно. Для каждого варианта выполняется по два задания, в следующей последовательности: - по записи задания определить параметры отверстия и вала: номинальный диаметр и предельные отклонения; - по расчетным формулам рассчитать предельные размеры и допуски на изготовление деталей; - изобразить схему расположения полей допусков отверстия и вала, указав все предельные показатели; - по схеме расположения полей допусков определить посадку соединения и просчитать предельные зазоры и натяги в соединениях при посадке с зазором, натягом или переходной. Подробно записать решение своего варианта по всем пунктам выполнения работы. Контрольные вопросы: 1. Дайте определение взаимозаменяемости. 2. Как зависят эксплуатационные показатели механизмов и машин от правильности выбора посадок? 3. В каком случае изделие пригодно к применению? 4.Как определяется брак детали по линейным размерам? Список используемой литературы: 1. Димов Ю.В.. Метрология, стандартизация и сертификация. Питер, 2004. 2. Никифоров А.Д., Бакиев Т.А.. Метрология, стандартизация и сертификация. М.: Высшая школа, 2005. 3. Анухин В.И.. Допуски и посадки. Питер, 2005. |