Файл: уральский государственный аграрный университет.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2023

Просмотров: 54

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра «Технологии металлов и ремонта машин»

Направление: 23.03.03 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов».

Профиль: - Сервис транспортных и транспортно-технологических машин и оборудования (Сельское хозяйство)

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По дисциплине: «Метрология, стандартизация и сертификация»
Вариант 12


Выполнил студент

Вершинин Алексей Валерьевич

Группа ЭТТМ- 4 заочное (у)
Руководитель: Александров В.А.

Екатеринбург 2023 г.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ .............................................................................. . ...……...….. 3

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ .......................... ....….…….. 4


2. РАСЧЕТ И ВЫБОР ПОСАДОК ДЛЯ СОЕДИНЕНИЙ

С НАТЯГОМ………………………………………………………………………..9

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СОЕДИНЕНИЙ

ПРИ СЕЛЕКТИВНОЙ СБОРКЕ ...........................................................…….…... 14

4. РАСЧЕТ РАЗМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ МЕТОДОМ ПОЛНОЙ
ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТИ ……………………............................................... 17

5. РАСЧЕТ И ВЫБОР ПОСАДОК ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ ..…… .22

6. ВЫБОР ДОПУСКОВ И ПОСАДОК РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ.…26

7. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ .............................................. …..........…........30

ВВЕДЕНИЕ
Современное производство машин, их эксплуатация и ремонт базируются на принципах стандартизации и взаимозаменяемости деталей, узлов и механизмов. Качество выпускаемых машин находится в прямой зависимости от точности их изготовления и уровня контрольно-измерительной техники.

В связи с этим приобретение определенных знаний, навыков, опыта в области стандартизации, взаимозаменяемости и метрологии является важной частью подготовки современного инженера-механика сельскохозяйственного производства.


Целью работы является закрепление теоретических знаний и приобретение практических навыков в нормировании точности геометрических параметров деталей машин, качества поверхности, проведении размерного анализа, выборе средств измерения и контроля, а также в работе со справочной литературой.

1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ


1.1 Исходные данные

  • Номинальный диаметр соединения d н.с.

  • Верхние и нижние предельные отклонения отверстия и вала.

1.2 Содержание задания

  • Определить предельные размеры и допуски отверстия и вала.

  • Определить величины предельных зазоров или натягов, допуск посадки, тип посадки.

  • Определить квалитеты точности и основные отклонения отверстия и вала, систему посадки.

  • Вычертить схему расположения полей допусков деталей заданного соединения.

  • Выполнить эскизы соединения в сборе и отдельных деталей.

Основной геометрической характеристикой соединения двух цилиндрических деталей является номинальный диаметр соединения dн.с., величина которого определяется расчетами на прочность или другими конструктивными соображениями. Номинальный размер является общим для вала и отверстия, для вала он обозначается d , для отверстия - D.

1.3 Порядок выполнения

1.3.1 Предельные размеры отверстия определяются по формулам:

Dmax = D + ES; ( 1.1 )

Dmin = D + EI, ( 1.2 )

Dmax = 25+0,052= 25,052 мм

Dmin = 25+0,000 = 25,000 мм

где Dmax, Dmin - наибольший и наименьший размеры отверстия;

D - номинальный размер соединения;

ES, EI - верхнее и нижнее отклонения отверстия.

Допуск отверстия находится по одной из формул:

TD = Dmax - Dmin ( 1.3 )

или TD = ES - EI, ( 1.4 )

TD = 25,052-25,000=0,052 мм

где TD - допуск отверстия.

Предельные размеры вала определяются по следующим выражениям:

dmax = d + es; ( 1.5 )

dmin = d + ei, ( 1.6 )

dmax = 25+(-0,020)= 24,980 мм

dmin = 25+(-0,041)= 24,959 мм

где dmax, dmin - наибольший и наименьший предельные размеры вала;

d - номинальный размер вала;

es, ei - верхнее и нижнее отклонения вала.

Допуск вала находится по одной из формул:

Td = dmax - dmin ( 1.7 )

или Td = es - ei, ( 1.8 )

Td = 24,980- 24,959=0,021 мм

где Td - допуск вала.

1.3.2 В зависимости от сочетания фактических значений размеров отверстия и вала в соединении может иметь место либо зазор (S), когда размер отверстия больше размера вала, либо натяг (N), когда размер вала больше размера отверстия.



В данном примере в соединении имеет место только зазор.

Предельные значения зазоров и натягов определяются по следующим уравнениям:

Smax = Dmax - dmin ( 1.9 )

или Smax = ES - ei, ( 1.10 )

Smax = 25,052-24,959= 0,093 мм

где Smax - наибольший предельный зазор.

Smin = Dmin - dmax ( 1.11 )

или Smin = EI - es, ( 1.12 )

Smin = 25,000-24,980=0,020 мм

где Smin - наименьший предельный зазор.

Допуск посадки с зазором (TS) определяется по формуле:

TS = Smax - Smin ; ( 1.13 )

TS = 0,093-0,020=0,073 мм

В качестве проверки для всех типов посадок допуск посадки можно определить как

TS ( TN ) = TD + Td. ( 1.14 )

TS = 0,052+0,021=0,073 мм

1.3.3 Система посадки определяется следующим образом.

Если для отверстия EI = 0 (основное отклонение H), то посадка выполнена в системе отверстия; если для вала es = 0 (основное отклонение h), то - в системе вала. В том случае, если эти условия не соблюдаются, посадка является внесистемной или комбинированной. В нашем случае посадка выполнена в системе отверстия.

Квалитеты точности отверстия и вала определяются по числу единиц допуска ( a ):

aD = TD / i , ( 1.15 )
ad = Td / i , ( 1.16 )

aD = 52/1,31 = 39,79

ad = 21/1,31 = 16,03

где i - единица допуска.

Значения i для различных интервалов номинальных размеров находятся по формуле

i = 0.45 + 0.001 Dc, ( 1.17 )

где Dc - среднее геометрическое граничных значений интервала номинальных размеров.

Таблица 1.1 Значения единицы допуска, мкм


Интервал номинальных размеров, мм

св.1

до 3

3

6

6

10

10

18

18

30

30

50

50

80

80

120

120

180

180

250

250

315

315

400

400

500


Единицадопуска, i

00,55

00,73

00,90

11,08

11,31

11,56

11,86

22,17

22,52

22,90

33,23

33,54

33,89




По найденным с использованием формул (1.16) и (1.17) значениям a по таблице 1.2 определяются квалитеты точности .


Таблица 1.2 Зависимость числа единиц допуска от номера квалитета точности


Номер квалитета


5


6


7


8


9


10


11


12


13


14


15


16


17

Число единиц допуска, а



7



10



16



25



40



64



100



160



250



400



640



1000



1600


Правильность выбора номера квалитета точности можно проверить и по таблицам ГОСТ 25346 -2013 [ 1 ] или приложению А данного методического пособия.

Буквенные обозначения основных отклонений отверстия и вала находятся по таблицам ГОСТ 25346 - 89 [ 1 ], табл. 1.9 и 1.10 [ 2 ], табл. 5 [ 4 ] или приложениям Б и В методического пособия. При этом необходимо иметь в виду, что основное отклонение есть ближайшее к нулевой линии отклонение (наименьшее по модулю).

Таким образом, сочетанием основного отклонения (характеристика расположения) и квалитета (характеристика допуска) образуются поля допусков отверстия и вала. Правильность определения полей допусков можно проверить по таблицам ГОСТ 25347 -2013.

Таблица 1.3 Результаты расчета соединения


Соединение

Обозначение соединения

25 H9/f7

Номинальный размер, мм

25,000

Зазор, мм



Smax

Smin

0,093

0,020

Допуск посадки, T, мм

0,073

Тип посадки

С зазором

Система посадки

система отверстия

Отверстие

Условное обозначение

25 H9

Допуск, ТD, мм

0,052

Основное отклонение

буквенное обозначение значение, мм

Н

0,000 (нижнее )

Квалитет

9

Предельные

отклонения, мм

верхнее, ES

нижнее, EI

+ 0,052

0,000

Предельные

размеры, мм

Dmax

Dmin

25,052

25,000

Вал

Условное обозначение

25 f7

Допуск, Тd, мм

0,021

Основное отклонение

буквенное обозначение

значение, мм

е

-0,020 (верхнее)

Квалитет

7

Предельные

отклонения, мм

верхнее, es

нижнее, ei

-0,020

-0,041

Предельные

размеры, мм

dmax

dmin

24,980

24,959






Рисунок 1.1 Схема расположения полей допусков соединения 25 H9/ f7



Рисунок 1.2 Обозначение посадок и предельных отклонений на чертежах
Значения параметров шероховатости поверхностей выбираем из приложения Г методического пособия с учетом предполагаемого способа окончательной обработки поверхностей и квалитета точности размеров.

2 РАСЧЕТ И ВЫБОР ПОСАДОК ДЛЯ СОЕДИНЕНИЙ С НАТЯГОМ

2.2 Расчет и выбор посадок с натягом

2.2.1 Исходные данные

  1. Номинальный диаметр соединения d н.с.=65 мм

  2. Наружный диаметр втулки d2.=90 мм

  3. Внутренний диаметр вала d1=42 мм

  4. Длина сопряжения l = 40 мм

  5. Передаваемый крутящий момент МК=40 Н*м

  6. Шероховатость поверхности вала R zd 6,3

  7. Шероховатость поверхности отверстия ступицы R zD 10,0

  8. Материал деталей соединения сталь 45

Посадки с натягом предназначены для неподвижных неразъемных соединений деталей, как правило, без дополнительного крепления. Такие соединения могут разбираться лишь в отдельных случаях при ремонте. Неподвижность соединения обеспечивается напряжениями, возникающими в материале сопрягаемых деталей за счет деформации их контактных поверхностей.

Мк


l