Параметры цилиндрического сопряжения

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УО «ВИТЕБСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра МТВПО

Курсовая работа по дисциплине:

«Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения»

Вариант 37

Выполнил студент гр. 3Мл-74^а

Цуранов Н.П.

Проверила асс. Матвеева Н.Н.

Витебск, 2007



Содержание курсового проекта

Введение

Задание 1

Задание 2

Задание 3

Задание 4

Задание 5

Задание 6

Заключение

Список литературы



Введение

Целью данного курсового проектирования является освоение терминологии курса и определение основных параметров цилиндрического сопряжения. Изучение способов нанесения на чертежах обозначений посадок и допусков.

Практическое ознакомление с методикой расчета калибров. Изучение конструкции калибров.

Ознакомление с методикой выбора посадок деталей шпоночного соединения. Освоение расчетов допусков на размеры всех элементов шпоночного соединения. Ознакомление со способами нанесения на чертежах посадок и допусков шпоночных соединений. Практическое ознакомление со стандартами, регламентирующими шлицевое соединение. Изучение обозначения шлицевых соединений на чертежах.

Освоение расчетов параметров резьбовых сопряжений. Практическое ознакомление со стандартами резьбовых сопряжений.

Ознакомление с системой построения допусков на параметры зубчатых передач.

Изучение методов размерного анализа сборочного узла.

чертеж посадка шпоночный соединение



Задание 1

Номинальный размер цилиндрического сопряжения D_Н(d_Н)=390 мм.

Отклонение отверстия: ES=+0,087 мм; EI=+0,062 мм;

Отклонение вала: es=0 мм; ei=-0,018 мм.

1.1 Рассчитываем предельные размеры отверстия и вала:

мм

мм

мм

мм

1.2 Определяем допуски на размеры деталей:

1.3 Определяем квалитеты изготовления деталей. Квалитет зависит от количества единиц допуска “a” в формуле , где T-допуск, i-единица допуска.

Для заданного D(d)=390 мм расчет ведем по интервалу размеров свыше 315 мм до 400 мм в диапазоне от 1 до 500 мм.

Формула определения единицы допуска:

где i- в мкм, - в мм;

Определяем число единиц допуска:

для отверстия

;

для вала

.

Определяем квалитет, по которому выполнены элементы сопряжения. Находим близкое к расчетному число единиц допуска для отверстия а=7, что соответствует пятому квалитету, а для вала а=5,1, что соответствует четвертому квалитету.

1.4 Подбираем буквенные обозначения и стандартную посадку.

Поле допуска неосновного отверстия F5, основного вала h4. Тогда буквенное обозначение искомой посадки имеет вид:

1.5 Подсчитаем зазоры:

Наибольший допустимый зазор:

Наименьший допустимый зазор:

Средний зазор посадки с зазором:

Производим расчет допуска посадки TS с зазором

Проверка : .

1.6 Вычерчиваем схему расположения полей допусков (рис. 1.1)

Рис. 1.1 Схема расположения полей допусков

1.7 Определяем для сопрягаемых деталей параметры шероховатости Ra и подбираем конечную операцию механической обработки.

Для отверстия при IT5 шероховатость Ra=0,8, а для вала при IT4 шероховатость Ra=0,8. Механическая обработка для отверстия - притирка тонкая, для вала - суперфиниширование.

1.8 Вычерчиваем соединение в сборе и подетально (рис.1.2).

Рис. 1.2 Чертеж соединения в сборе и подетально

Задание 2

Номинальный диаметр цилиндрического сопряжения D_Н(d_Н)=170 мм.

Сопряжение выполнено по посадке:

2.1 Рассчитываем размеры предельных калибров для гладких цилиндрических деталей.

Предельные размеры отверстия, если ES=+0,04 мм, EI=0 мм:

Предельные размеры вала, если ES= 0 мм, EI=-0,025 мм:

Из схемы расположения полей допусков калибров:

Отверстие: H=5мкм, Z=4мкм, Y=3мкм.

Вал: H₁=8мкм, Z₁=6мкм,Y₁=4мкм.

2.2 Расчёт исполнительных размеров для отверстия (пробок):

Исполнительные размеры рабочих калибров(пробок):

2.3 Расчёт исполнительных размеров калибров для вала:

Предельный размер изношенной проходной скобы:

Исполнительные размеры рабочих калибров скоб:

Квалитеты точности: скоба - второй квалитет (R_a=0,2мкм), пробка - третий (R_a=0,4мкм).

2.4 Составляем схему расположения полей допусков калибров для вала и отверстия (рис. 2.1)

Рисунок 2.1 Схема расположения полей допусков калибров для вала и отверстия

2.5 Чертим эскиз пробки и скобы (рис. 2.2).

Рисунок 2.2 Эскиз пробки и скобы

Задание 3

Часть I

Номинальный размер соединения d=370 мм. Шпонка призматическая, соединение свободное.

3.1.1 Определяем параметры шпоночного соединения согласно ГОСТ 23360-78. Для диаметра вала d=370мм.

ШПОНКА		ВАЛ	ВТУЛКА
b=80h9 мм		b1=80H9 мм	b2=80D10 мм
h=40h11 мм		t1=25,0(+0,3) мм	t2=15,4(+0,3) мм
l=300h14 мм		l1=300H15 мм	-

3.1.2 Определяем предельные значения зазоров и натягов в соединения шпонка-паз втулки и шпонка-паз вала.

Наименование параметра	Буквенное обозначение	Номинальный размер, мм	Обозначение поля допуска	Предельные отклонения, мм	Предельные размеры, мм	Допуски, мм
				верхнее	нижнее	max	min
Ширина шпонки	b	80	h9	0	-0,074	80	79,926	0,074
Высота шпонки	h	40	h11	0	-0,160	40	39,84	0,16
Длина шпонки	l	300	h14	0	-1,300	300	298,7	1,3
Ширина паза на валу	b1	80	H9	+0,074	0	80,074	80	0,074
Ширина паза во втулке	b2	80	D10	+0,220	+0,100	80,22	80,1	0,32
Длина паза на валу	l1	300	H15	+2,100	0	302,1	300	2,1
Длина паза во втулке	t1	25,0	-	+0,300	0	25,3	25,0	0,3
Глубина паза во втулке	t2	15,4	-	+0,300	0	15,7	15,4	0,3

3.1.3 Чертим схему полей допусков шпоночного соединения (рис. 3.1)

Рисунок 3.1 Схема полей допусков шпоночного соединения

3.1.4 Чертим эскиз шпоночного соединения (рис. 3.2).

Рисунок 3.2 Эскиз шпоночного соединения

Часть II

Число зубьев Z=10, внутренний диаметр d=21мм, наружный диаметр D=26мм, ширина канавки - b=3,0мм. Центрирование по наружному диаметру D.

В соответствии с ГОСТ 1139-80 определяем серию шлицевого соединения и назначаем посадки сопряжения. Условное обозначение шлицевого соединения имеет вид:

3.2.1 По соответствующим таблицам определяем предельные отклонения:

	d	D	b
Втулка
Вал

3.2.2 Чертим эскиз шлицевого соединения (рис. 3.3)

Рисунок 3.3 Эскиз шлицевого соединения

Задание 4

Резьбовое сопряжение ; измеренный наружный диаметр d_изм=29,892мм; измеренный средний диаметр d_2изм=27,92мм; отклонение шага P+0,020мм; отклонение половины угла профиля резьбы ?б_пр/2=+17'; ?б_лев/2=+9'.

4.1 Определяем номинальные параметры сопряжения:

4.2 Определяем допуски на размеры:

4.3 Нижнее отклонение гайки:

4.4 Верхнее отклонение болта:

4.5 Верхние отклонения гайки:

- не нормируется

4.6 Нижние отклонения болта

- не нормируется

4.7 Определяем предельные размеры

- не нормируется

- не нормируется

4.8 Рассчитываем величину диаметральной компенсации погрешности шага

4.9 Отклонение половины угла профиля резьбы:

4.10 Вычисляем величину диаметральной компенсации погрешности половины угла профиля:

4.11 Приведённый средний диаметр соответственно для болта и гайки равен

Деталь считается годной, если:

4.12 Результаты расчёта сводим в таблицу:

Буквенное обозначение	Номинальные значения, мм	Предельные размеры, мм	Результаты измерений, мм	Заключение о годности
d	30	29,625; 30	29,892	По наружному диаметру и по среднему диаметру деталь выполнена в пределах поля допуска. Деталь годна.
d2	30	27,851; 28,051	27,96869

4.13 Вычерчиваем профиль резьбы и схему полей допусков (рис. 4.1)

Рисунок 4.1 Схема полей допусков резьбового соединения

Задание 5

Точность и вид сопряжения зубчатой пары 6 - 7 - 7 - E; модуль 3мм; число зубьев шестерни Z₁=21; колеса Z₂=84; диаметр колеса d₁=63мм, d₂=252мм; ширина зубчатого колеса b_w=70мм; межосевое расстояние a_w=157,5мм.

1. Определяем допуски показателей кинематической точности.

Z₁=18 Z₂=36

Допуски радиального биения

Допуски на накопленную погрешность шага зубчатого колеса F_p и на накопленную погрешность k шагов :

2. Определяем допуски показателей плавности работы. Допуски на местную кинематическую погрешность f_i', предельные отклонения шага ±f_pt, допуски на погрешность профиля f_f.

3. Определяем допуски показателей контакта зубьев:

Суммарное пятно контакта по высоте зуба не менее 45%, а по длине зуба не менее 60%.

Допуск на параллельность

Допуск на перекос осей

Допуск на направление зуба

4. Определяем показатели бокового зазора:

Гарантированный боковой зазор

Предельное отклонение межосевого расстояния

Наименьшее дополнительное смещение исходного контура -E_HS, +E_Hi:

Допуск на смещение исходного контура:

Допуск на среднюю длину общей нормали T_wm, и на длину общей нормали T_w.

Наименьшее отклонение толщины зуба:

Допуск на толщину зуба T_c:

Задание 6

Детали узла по увеличивающим размерам изготовлены по H8, по уменьшающим - по h7.

А₁=16мм; А₂=100,5мм; А₃=58,5мм; А₄=14мм; А₅=16мм; А₆=22мм; А₇=8,5мм; А₈=1,5мм; А₉=255мм; А₁₀=1,5мм; А₁₁=22мм.

6.1. Составим схему размерной цепи и выявим на ней А₈, А₉, А₁₀- увеличивающие размеры, а А₁, А₂, А₃, А₄, А₅, А₆, А₇, А₁₁ - уменьшающие.

6.2. Определим номинальное значение:

6.3. Находим отклонение составляющих размеров:

;;;;;;;;;;.

6.4. Определяем допуск замыкающего звена:

6.5. Находим координаты середины поля допуска:

6.6. Определяем верхнее и нижнее отклонение:

6.7. Проверка:

6.8. Исходное звено выполняется по h9.

6.9. Находим отклонение исходного звена; предельные размеры исходного звена , .

6.10. Допуск замыкающего звена:

6.11. Определяем среднее число единиц допуска:

		Du min	Du max	Du	i
A1	16	10	18	13,42	1,083
A2	100,5	80	120	97,98	2,173
A3	58,5	50	80	63,25	1,856
A4	14	10	18	13,42	1,083
A5	16	10	18	13,42	1,083
A6	22	18	30	23,24	1,307
A7	8,5	6	10	7,75	0,898
A8	1,5	1	3	1,73	0,512
A9	255	250	315	280,62	3,227
A10	1,5	1	3	1,73	0,512
A11	22	18	30	23,24	1,307

Найденное число соответствует 5 квалитету.

6.12. Находим допуски размеров:

;;;;;;;;;;.

6.13. Определяем правильность выбора допусков для составляющих размеров:

Для выполнения данного неравенства уменьшаем квалитет до 4:

;;;;;;;;;;.

Неравенство выполняется. Выбор допусков для составляющих размеров сделан правильно.

Рисунок 6.1 Схема размерной цепи

Рисунок 6.2 Эскиз сборочного узла

Заключение

В данном курсовом проектировании нам удалось освоить терминологию курса и определение основных параметров цилиндрического сопряжения. Изучили способы нанесения на чертежах обозначений посадок и допусков.

Ознакомилась с методикой расчета калибров. Изучила конструкции калибров.

Ознакомились с методикой выбора посадок деталей шпоночного соединения. Освоили расчет допусков на размеры всех элементов шпоночного соединения. Ознакомились со способами нанесения на чертежах посадок и допусков шпоночных соединений. Практически ознакомились со стандартами, регламентирующими шлицевое соединение. Изучили обозначения шлицевых соединений на чертежах.

Освоили расчеты параметров резьбовых сопряжений. Практически ознакомились со стандартами резьбовых сопряжений.

Ознакомились с системой построения допусков на параметры зубчатых передач.

Изучили методы размерного анализа сборочного узла.



Литература

1. Методическое руководство к курсовой работе по дисциплине : Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. Витебск : Минобраз. РБ, ВТИЛП,1994. Составитель Клименков С.С.

2. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ: лабораторный практикум для студентов специальностей 1-36 0101 «Технология машиностроения», 1-36 01 O3 « Технологическое оборудование машиностроительного производства», 1-36 01 04 «Оборудование и технологии высокоэффективных процессов обработки материалов», 1-36 08 01 «Машины и аппараты легкой, текстильной промышленности и бытового обслуживания »высших учебных заведений. Ч.2. Витебск, Министерство образования Республики Беларусь, УО «ВГТУ», 2006. Составитель ст. преподаватель ГОЛУБЕВ Алексей Николаевич.

3. Допуски и посадки: справочник. В 2 ч. Ч. 1. / В. Д. Мягков [и др.]. Москва: Машиностроение, 1982. 543 с.

4. Допуски и посадки: справочник. В 2 ч. Ч. 2. / В. Д. Мягков [и др.]. Москва: Машиностроение, 1982. 448 с.

Размещено на Allbest.ru

...