Файл: Н.Г. Розенко Взаимозаменяемость, стандартизация и технические изменения.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.06.2024

Просмотров: 73

Скачиваний: 1

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

22

Рис. 15. Предельные контуры резьбового соединения метрической резьбы

2. По ГОСТ 24705-81 (СТ СЭВ 182-75) в зависимости от нормального диаметра и шага определить значения наружного d ( D) , среднего d 2( D2) , внутреннего d1( D1) диаметров резьбы, указать их на графиче-

ском изображении резьбового сопряжения.

По ГОСТ 16093-81 (СТ СЭВ 640-77) определить предельные отклонения трех диаметров и указать их на графическом изображении резьбового соединения.

Подсчитать предельные размеры и допуски трех диаметров по известным формулам

D2(D1) max = D2(D1) + ESD2(D1);

(26)

D2( D.D1 )min = D2( D.D1 ) + EJ D 2( D.D1) ;

(27)

d 2(d,d1) max = d 2(d,d1) +esd 2(d , d1);

(28)

d 2(d) min = d 2(d) + eid 2(d );

(29)

TD2(TD1) = ESD2( D1) EJD2(D1);

(30)

Td 2(Td ) = esd 2(d ) eid 2(d ).

(31)

Величины ESD,eid1, D, d1min,TD,Td1 не нормируются.

3. Схема проверки резьбы болта и гайки предельными рабочими резьбовыми и гладкими калибрами изображена на рис. 16.


 

 

 

23

 

 

4 H 5H

Пример

Для резьбы

M 20

p=2,5 мм выполнить действия, предусмот-

6h

 

 

 

ренные в задаче № 5.

Для заданного резьбового соединения строим графическое изображение полей допусков (рис. 15).

Рис. 16. Схема проверки резьбы калибрами: а - болта; б - гайки

По ГОСТ 24705-81 (СТ СЭВ 182-75) выписываем значения параметров заданной резьбы:

d(D) = 20мм, d 2(D2) =18,376мм, d1(D1) =17,294мм.

Указываем их на схеме расположения полей допусков (рис.15).

По ГОСТ 16093-81 (СТ СЭВ 640-77) выписываем предельные отклонения диаметров резьбы (табл. 3) и указываем их на схеме расположения полей допусков (рис. 15).

Рассчитываем предельные размеры и допуски диаметров по форму-

лам (26) и (31).

24

Таблица 3 Предельные отклонения деталей резьбового соединения

Наименование

Предельные отклонения

Предельные отклонения

отклонения

диаметров гайки, мкм

диаметров болта, мкм

 

D

D2

D1

d

d2

d1

Верхнее

---

+140

+355

0

0

0

Нижнее

0

0

0

-335

-170

---

D2 max = D2 + ESD2 =18,376 +0,140 =18,516мм, D2 min = D2 + EJD2 =18,376 +0 =18,376мм,

D1 max = D1 + ESD1 =17,294 +0,355 =17,649мм, D1 min = D1 + EJD1 =17,294 +0 =17,294мм,

D min = D + EJD = 20,0 +0 = 20,0мм,

D max - не нормируется,

d 2 max = d 2 +esd 2 =18,376 +0 =18,376мм,

d 2 min = d 2 +eid 2 =18,376 +(0,170) =18,206мм, d max = d +esd = 20,0 +0 = 20,0мм,

d min = d +eid = 20,0 +(0,335) =19,665мм, d1 max = d1 +esd1 =17,294 +0 =17,294мм,

d1 min - нормируется,

TD2 = ESD2 EJD2 = 0,140 0 = 0,140мм, TD1 = ESD1 EJD1 = 0,355 0 = 0,355мм,

TD - не нормируется,

Td1 = esd 2 eid 2 = 0 (0,170) = 0,170мм,

Td = esd eid = 0 (0,355) = 0,355мм,

Td1 - не нормируется.

Схему проверки деталей (болта и гайки) заданного резьбового соединения изобразить, руководствуясь рис. 16. На схеме указать конкретные значения параметров заданной резьбы.

Задача № 6 Студенты, имеющие зачетные книжки, номера которых оканчива-

ются на цифры от 00 до 49, по заданным отклонениям замыкающего звена определяют отклонения составляющих звеньев (прямая задача), а студенты, зачетные книжки которых оканчиваются на цифры от 50 до


25

99, по заданным отклонениям составляющих звеньев определяют отклонения замыкающего звена (обратная задача).

Методические указания к задаче № 6

Прямая задача При решении прямой задачи целью расчета является определение

допусков и предельных отклонений составляющих размеров по заданным номинальным размерам замыкающего звена.

Порядок расчета следующий:

1. Определяется среднее число единиц допуска. При решении методом максимума-минимума

am =

 

TA

,

(32)

m=1

 

 

 

(0,453

D +0,001D)

 

 

 

 

j=1

где TA- допуск замыкающего звена, мкм; m - общее число звеньев размерной цепи.

При решении теоретико-вероятностным методом

am =

TA

.

(33)

D + 0,001D) λ2 j

m=1

 

t(0,453

 

 

j =1

 

 

 

В знаменателе формул (32) и (33) приведена сумма единиц допусков составляющих размеров. Значения единиц допуска для размеров до 500 мм приведены в литературе [2, с.256].

Коэффициент риска tвыбирается в зависимости от принятого риска Ряд значений коэффициента Р, приведен ниже.

Риск, Р% 32,00 10,00 4,50 1,00 0,27 0,110 0,01 Коэффициент 1,00 1,65 2,00 2,57 3,00 3,29 3,89

При нормальном законе распределения коэффициента λ2 j =19, при законе распределения Симпсона (треугольника) λ2 j =15 при законе равной вероятности λ2 j =13.

2.В зависимости от am выбирается ближайший квалитет [с.4,43,

табл. 18].

3.По ГОСТ 25346-89 (СТ СЭВ 145-88) находятся допуски состав-


26

ляющих звеньев. Для увеличивающих размеров отклонения назначаются как для основных отверстий, для уменьшающих - как для основных валов.

Правильность решения прямой задачи проверяют решением обратной задачи - для назначенных допусков должны выполняться следующие соотношения:

а) при решении методом максимума-минимума

m=1

 

TAj TA,

(34)

j=1

 

б) при решении теоретико-вероятностным методом

 

m=1

 

tλ2 j TA2 j TA.

(35)

j=1

 

Пример Для сборочной единицы (рис.17) по заданным номинальным значе-

ниям составляющих звеньев цепи и параметрам замыкающего звена

A1=130 мм, A2=90 мм, A3=15 мм, A4=189 мм, A =1±0,128 мм.

Определить допуски составляющих звеньев.

Допуск замыкающего звена исходя из заданных предельных отклонений

TA= 0,56 мм = 560 мкм.

Определяем среднее число единиц допуска:

а) при решении методом максимума-минимума по формуле (32)

am =

560

=57,4;

2,56 +2,17 +2 1,08 +2,90

б) при решении теоретико-вероятностным методом по формуле (33) принимаем Р =0,27%, для которого t=3,00 ; закон распределения составляющих звеньев - нормальный, в этом случае

am =

 

 

 

 

560

 

 

 

 

=119,9.

1

 

 

2

 

2

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

2,52

 

+ 2,17

 

+ 2

1,08

 

+ 2,98

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


27

Рис 17. Схема размерной цепи

Найденное число единиц допуска находится между 9-м и 10-м квалитетами при решении методом максимума-минимума и между 11-м и 12-м квалитетами при решении теоретико-вероятностным методом. Поэтому часть допусков назначается по более грубому квалитету, а часть - по более точному, но так, чтобы выполнялись соотношения (34) и (35). Результаты расчетов приведены в табл. 4.

Суммирование назначенных допусков составляющих размеров по формулам (34) и (35) и сравнение с заданным допуском замыкающего размера показывают правильность решения задачи:

m1

TAj =160 +140 + 2 70 +115 = 555 < TA= 560;

j =1

t

m1(λ2 j TA2 j )=3

1

(2502

+3502 +2 1102 +2902 )=542 TA=560.

 

j=1

9

 

 

Из анализа табл. 4 видно, что применение теоретиковероятностного метода расчета размерных цепей позволяет значительно расширить допуски на составляющие звенья при ничтожно малом риске выхода размеров замыкающего звена за допустимые пределы.

28

Обратная задача Решением обратной задачи проверяется степень рациональности

простановки размеров на чертеже, а также правильность назначения допусков и предельных отклонений составляющих размеров при решении прямой задачи.

При решении задачи методом максимума-минимума порядок расчетов следующий:

1) определяется нормальный размер замыкающего звена

n

n+p

 

A= AjYB AjYM;

(36)

j=1

j=n+1

 

где n - число увеличивающих размеров; p - число уменьшающих размеров;

2) определяются предельные размеры замыкающего звена

n

n+p

 

Amax = AjYB.max AjYM.min;

(37)

j=1

n+1

 

n

n+p

 

Amin = AjYB.min AjYM .max;

(38)

j=1

n+1

 

3) определяются предельные отклонения замыкающего звена

 

ES (A)= Amax A;

 

(39)

Ei(A)= Amin A;

 

(40)

4) определяется допуск замыкающего звена

 

n1

 

 

TA= TAj.

 

(41)

j=1

При решении задачи теоретико-вероятностным методом порядок расчетов следующий:

1)расчет нормального размера замыкающего звена производится по формуле (36);

2)определяются координаты середин полей допусков составляющих звеньев

Ec( Aj) =

1

[ES(Aj )+ EJ (Aj )];

(42)

 

2

 

 

3) определяется координата середины поля допуска замыкающего звена