Файл: Методика11.Метрология.pdf

двух посадок (по оной из каждой таблицы) строятся кривые распределения зазоров и подсчитываются соответствующие вероятности, как это изложено в п. 3.2.1. и на рис. 3.9.

3.3. Расчет полей допусков предельных калибров и выбор их конструкции

Размеры и поля допусков предельных калибров определяются размером и посадкой сопряжения.

Расчет исполнительных размеров (до 180 мм) калибров, а также границ их износа, выполняется в соответствии со схемами на рис. 3.11 (ГОСТ 24853-81).

Данные схемы вычерчиваются в пояснительной записке полностью со всеми конкретными размерами, при этом следует обратить внимание на обозначение полей допусков соответствующей штриховкой.

Значения допусков и размеров даны в таблице 2. Полученные числовые данные рекомендуется свести в таблицу.

Исполнительные размеры записываются в виде D H / 2 . При выполнении данного этапа домашнего задания рекомендуется использовать разработанную кафедрой программу «Калибр» (для ЭВМ Р-652).

С помощью этой программы ЭВМ модели Р-652 выполняет все необходимые расчеты и автоматически вычерчивает в масшатбе с помощью приданного ей графопостроителя схему полей допусков всех калибров.

35

Рис. 3.11. Схема расположения полей допусков гладких калибров ( dN 180 Нм ):

а – для контроля вала, б – для контроля отверстия. Исходными данными в этом случае являются:

номинальный диаметр сопряжения ( dN ), верхнее и нижнее отклонения вала и отверстия (ES, EI, es, ei), квалитеты вала и отверстия.

Конструкция калибра (рис. 3.12.) выбирается и вычерчивается по ГОСТ 14807-6914827-69; 16775- 7116780-71. На чертеже указывается маркировка калибра:

номинальный размер, буквенное обозначение поля допуска изделия, цифровые обозначения предельных отклонений изделия (в мм), тип калибра (ПР, НЕ), шероховатость и погрешность формы рабочих поверхностей калибра. Заданием предусматривается чертежи калибра для контроля

36

вала (рис. 3.12.) и контроля отверстия. Следует иеть ввиду, что конструкция калибра существенно зависит от контролируемого размера ( dN ). Калибрами контролируются размеры с точностью не выше IT6. Для условий примера контролируются TA , TB .

Рис. 3.12. Калибры для контроля вала и отверстия.

37

38

3.4. Назначение универсальных контрольноизмерительных средств

Погрешность измерения ( изм ) обуславливают определенную

вероятность неправильной аттестации продукции (брак 1 и 2 родов). Чем меньше , тем меньше эта вероятность, тем больше, обычно, трудоемкость и стоимость контроля.

ГОСТ 8.051-81 нормирует предельные значения в зависимости от допуска на изготовление изделия (таблица 3). По найденному значению подбирают 2-3 измерительных средства. При этом учитываются трудоемкость контроля, стоимость прибора, его надежность и диапазон показаний.

Подбор измерительных средств следует производить по методическим указаниям РДМУ 98-77 Госстандарта ССС или таблице 6 [1].

В пояснительной записке следует дать краткое описание 2 измерительных приборов со ссылкой на источник, откуда взяты их описания.

Факультативно. Для одного выбранного измерительного прибора оценить вероятность брака 1 и 2 родов по СТ СЭВ 303-76 (см. так же [2] стр.

112-116).

39

3.5. Объем графической части по разделам 2 и 3 домашнего задания

1.Схема соединения.

2.Схема полей допусков и посадок.

3.График кривых распределений.

4.Схема полей допусков предельных калибров.

5.Чертежи предельных калибров.

4. ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОЙ ПОСАДКИ ДЛЯ РЕЗЬБОВОГО СОЕДИНЕНИЯ И НАЗНАЧЕНИЕ

СРЕДСТВ КОНТРОЛЯ

Данный раздел курсовой работы состоит из расчетной и графической частей.

Первая часть предусматривает выполнение следующих параграфов:

1)расчет максимально допустимой статической нагрузки для трех вариантов посадок и выбор оптимальной посадки;

2)определение основных параметров резьбы;

3)определение отклонений и предельных размеров резьбовых деталей;

4)определение предельных и вероятностных зазоров в резьбовом соединении по среднему диаметру;

5)подсчет приведенного среднего диаметра и заключение о годности резьбовой детали;

6)назначение средств контроля.

Вторая часть иллюстрирует соответствующие параграфы

40

первой следующими чертежами:

1)профиль резьбы;

2)схема расположения полей допусков резьбовых деталей.

4.1. Расчет максимально допустимой статической нагрузки для трех вариантов посадок и выбор оптимальной посадки

Максимально допустимая статическая нагрузка при условии среза витков резьбы гайки подсчитывается по следующей формуле:

где Р0 – статическая нагрузка, кН;

CP – допускаемое напряжение на срез, Па;

d – номинальный наружный диаметр резьбы болта, м; L – длина свинчивания, м;

m – коэффициент, учитывающий неравномерность нагрузки витков резьбы;

k – коэффициент полноты сечения витков резьбы.

где k CH – номинальное значение коэффициента полноты сечения витков резьбы, для треугольной метрической резьбы k CH = 0,875;

eid – нижнее отклонение наружного диаметра болта, мм; ESD2 – верхнее отклонение среднего диаметра гайки, мм;

H – высота исходного профиля метрической резьбы, для треугольной метрической резьбы Н = 0,866 ∙ Р, где Р – шаг

41

резьбы.

Значения eid и ESD2 находятся по ГОСТ 16093-81.

Для рассмотрения предложены три наиболее применяемые в промышленности посадки:

7H8g ; 6H6g ; 4H5H4h .

По формуле (1) необходимо рассчитать максимально допустимую статическую нагрузку для каждой из трех посадок и выбрать такую посадку, чтобы выполнялось следующее условие:

k Pзад Р0 ,

где k – коэффициент запаса прочности резьбового соединения; Pзад – максимальная статическая нагрузка, определяемая эксплуатационными соображениями.

4.2. Определение основных параметров резьбы

Основные параметры резьбы определяются по ГОСТ 9150-81 (профиль резьбы), ГОСТ 24705-81 (основные размеры), ГОСТ 8724-81 (диаметры и шаги).

Полученные значения этих параметров подставляются в рисунок 1, который выполнен в соответствии с ГОСТ.

42

4.3. Определение отклонений и предельных размеров резьбовых деталей

По ГОСТ 16093-81 определяются верхние (es, ES) и нижние (ei, EI) отклонения наружного, внутреннего и среднего диаметров резьбы болта и гайки для выбранного варианта посадки. Затем подсчитываются значения допусков и предельных размеров наружного, внутреннего и среднего диаметров резьбы болта и гайки.

43