КАТЕГОРИИ:
Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)
Курсовая работа. По учебной дисциплине
|
|
|
|
По учебной дисциплине
«Метрология, стандартизация и сертификация»
На тему: «Взаимозаменяемость изделия»
(Вариант 25)
Выполнил: студент гр. ММиО 07-43з
Альмухаметова А.М.
Проверил: преподаватель Стародубцева Н.Н.
Новотроицк 2010г
Содержание
Введение…………………………………………………………………………………3-4
Задание 1 Поля допусков на размеры гладких цилиндрических соединений………………………………………………………5-8
Задание 2 Допуски и посадки гладких цилиндрических соединений……………………………………………………………………9-13
Задание 3 Допуски гладких калибр…………………………………………………………………………………14-19
Задание 4 Допуски и посадки подшипников качения………………………………………………………………………………..20-24
Задание 5 Расчет размерных цепей…………………………………………………………………………………..25-27
Заключение……………………………………………………………………………..28
Список использованных источников………………………………………………………………………...……..29
Введение
Метрология - наука об измерениях, методах, средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Практически нет ни одной сферы деятельности человека, где бы интенсивно не использовались результаты измерений, испытаний и контроля. На современном этапе развития мирового сообщества характеризующегося высокими темпами интенсификации производства, применением взаимосвязанных систем машин и приборов, использованием широкой номенклатуры веществ и материалов, значительно возросли требования к качеству металлопродукции.
Взаимозаменяемость - свойство независимо изготовленных деталей занимать свое место в сборочной единице без дополнительной механической или ручной обработки, обеспечивая при этом нормальную работу собираемого изделия. Взаимозаменяемость не обеспечивается одной только точностью геометрических размеров, необходимо выдерживать также определенные функциональные параметры изделий.
При изготовлении деталей разброс действительных размеров неизбежен, -однако, при этом не должна нарушаться работоспособность деталей и их соединений, то есть действительные размеры годных деталей должны находиться в допускаемых пределах, которые определяются предельными размерами или предельными отклонениями в каждом конкретном случае. Допуск определяется как разность наибольшего и наименьшего предельных размеров. Поле допуска - это поле, ограниченное верхним и нижним отклонениями и определяется величиной допуска и его положением относительно номинального размера
Квалитетом называется совокупность допусков, соответствующих одинаковой степени точности для всех номинальных размеров.
Посадка - характер соединения деталей, определяемого величиной получающихся в нем зазоров (подвижное соединение) и натягов (неподвижное соединение). Бывают также переходные посадки.
Под калибрами понимаются бесшкальные инструменты, предназначенные для контроля размеров, формы и расположения поверхностей деталей.
Размерные цепи - совокупность размеров, образующих замкнутый контур и непосредственно участвующих в решении поставленной задачи.
Курсовая работа является небольшим самостоятельным исследованием в области взаимозаменяемости изделий.
Цель роботы - приобретение практических навыков по расчету допусков и посадок гладких цилиндрических соединений, гладких калибров, подшипников качения, а также расчета размерных цепей.
Для успешного выполнения данной работы необходимо знание:
-теоретических основ раздела "Взаимозаменяемость" учебной дисциплины "Метрология, стандартизация, сертификация и взаимозаменяемость";
- методов и способов расчета допусков и выбора посадок гладких цилиндрических соединений, гладких калибров, подшипников качения, а также расчета размерных цепей.
Задание 1 Поля допусков на размеры гладких цилиндрических соединений
Построить в масштабе схемы расположения полей допусков в «системе отверстия» и в «системе вала», если номинальный размер гладкого цилиндрического соединения- D=66мм.
Допуск вала 6 квалитета Td=0,019 мм
Допуск отверстия 7 квалитета TD=0,030 мм
Отверстия F7,G7,H7,Js7,K7,M7,N7,P7,R7,S7 с валом h6 образуют:
Посадку с зазором F7,G7,H7
Посадку с натягом N7,P7,R7.S7
Переходную посадку Js7,K7,M7
Рис.2- Система расположения полей допусков в системе вала.
Допуск отверстия 7 квалитета TD=0,030 мм
Допуск вала 6 квалитета Td=0,019 мм
Отверстия f6,g6,h6,js6,k6,m6,n6,p6,r6,s6 с валом H7 образуют:
Посадку с зазором g6,h6
Посадку с натягом r6,s6
Переходную посадку js6,k6,m6,n6
Задание 2 Допуски и посадки гладких цилиндрических соединений
Номинальный размер и посадка гладкого цилиндрического соединения в «системе вала»- 26 
Таблица 1- Бланк отчета по «системе вала»
| Наименование параметров | обозначение | Расчет и значение параметров, в мм |
| Квалитет точности размеров а) вала б) отверстия | IТ | а)Іt5 б)ІТ6 |
| Номинальный размер отверстия и вала | D=d | |
| Допуск отверстия | ТD | 0.013 |
| Верхнее отклонение отверстия | ЕS | ES=ЕI+ ТD=0,013-0,0065=0,0065 |
| Нижнее отклонение отверстия | ЕI | -0.0065 |
| Наибольший предельный размер отверстия | Dmах | Dmax=ЕS+D=0,0065+26=26,0065 |
| Наименьший предельный размер отверстия | Dmin | Dmin=ЕI+D=(-0,0065)+26=25,9935 |
| Допуск вала | Тd | 0.009 |
| Верхнее отклонение вала | еs | |
| Нижнее отклонение вала | еi | еi=еs-Td=0-0,009=-0,009 |
| Наибольший предельный размер вала | dmax | dmax=еs+d=0+26=26 |
| Наименьший предельный размер вала | dmin | dmin=еi+d=-0,009+26=25,991 |
| Наибольший зазор по предельным размерам | Smax | Smax=Dmax-dmin=26,0065-25,991=0,0155 |
| Наибольший зазор по предельным отклонениям | Smax | Smax=ES-ei=0,0065-(-0,009)=0,0155 |
| Наименьший натяг по предельным размерам | Nmax | Nmax=dmax-Dmin =26-25,9935= 0,0065 |
| Наименьший натяг по предельным отклонениям | Nmax | Nmax=es-EI =0-(-0,0065)= 0,0065 |
| Допуск переходной посадки по предельным размерам | TП | TП=Smax+Nmax=0,0155+0,0065=0,022 |
| Среднее значение переходной посадки | Пm | Пm=ТП/2=0,022/2=0,011 |
| Допуск посадки | ТП | TП=0,022 |
Рис.3- Схема расположения полей допусков с указанием предельных размеров и отклонений, зазоров и величин допусков
Номинальный размер и посадка гладкого цилиндрического соединения в «системе отверстия» - 26 
Таблица 2- Бланк отчета по «системе отверстия»
| Наименование параметров | обозначение | Расчет и значение параметров в мм |
| Квалитет точности размеров а) вала б) отверстия | IТ | а)Іt8 б)ІТ7 |
| Номинальный размер отверстия и вала | D=d | |
| Допуск отверстия | ТD | 0,021 |
| Верхнее отклонение отверстия | ЕS | ES=ЕI+ ТD=0,021 |
| Нижнее отклонение отверстия | ЕI | |
| Наибольший предельный размер отверстия | Dmах | Dmax=ЕS+D=26,021 |
| Наименьший предельный размер отверстия | Dmin | Dmin=ЕI+D=26 |
| Допуск вала | Тd | 0.033 |
| Верхнее отклонение вала | еs | es=-0,040 |
| Нижнее отклонение вала | еi | еi=es-Td=(-0,040)-0,033=-0,073 |
| Наибольший предельный размер вала | dmax | dmax=еs+d=-0,040+26=25,960 |
| Наименьший предельный размер вала | dmin | dmin=еi+d=-0,073+26=25,927 |
| Наибольший зазор по предельным размерам | Smax | Smax=Dmax-dmin=26,021-25,927=0,094 |
| Наибольший зазор по предельным отклонениям | Smax | Smax=ES-ei=0,021-(-0,073)=0,094 |
| Наименьший зазор по предельным размерам | Smin | Smin=Dmin-dmax = 26-25,960=0,040 |
| Наименьший зазор по предельным отклонениям | Smin | Smin=EI-es = 0-(-0,040)=0,040 |
| Допуск зазора по предельным размерам | TS | TS=Smax-Smin=0,094-0,040=0,054 |
| Допуск зазора по допускам на изготовление | TS | TS=TD+Td=0,054 |
| Средний зазор | Sm | Sm=TS/2=0,054/2=0,027 |
| Допуск посадки | ТП | TП=TS=0,054 |
Рис.4- Схема расположения полей допусков с указанием предельных размеров и отклонений, зазоров и величин допусков
3. Допуски гладких калибров
Номинальный размер и посадка гладкого цилиндрического соединения 5 
Таблица 3- бланк отчета для «калибр пробка»
| Наименование параметров | обозначение | Расчет и значение параметров, в мм |
| Квалитет изделия | IТ | |
| Номинальный размер изделия | D | |
| Допуск размера изделия | ТD | 0,018 |
| Верхнее отклонение изделия | ЕS | 0,030 |
| Нижнее отклонение изделия | ЕI | EI=ES-TD=0,030-0,018=0,012 |
| Наибольший предельный размер изделия | Dmах | Dmax=ЕS+D=0,030+5=5,030 |
| Наименьший предельный размер изделия | Dmin | Dmin=ЕI+D=0,012+5=5,012 |
| Отклонение середины поля допуска на изготовление проходного калибра для отверстия | z | 0,004 |
| Допуск на изготовление проходного калибра ПР для отверстия | H | 0,003 |
| Наибольший размер проходного калибра | ПРmax | ПРmax=Dmin+z+H/2=5,012+0,004+0,0015= =5,0175 |
| Наименьший размер проходного калибра | ПРmin | ПРmin=ПРmax-H=5,0175-0,003=5,0145 |
| Допустимый выход размера изношенного проходного калибра отверстия за границу поля допуска изделия | Y | 0,004 |
| Наибольший размер изношенного калибра | ПРизн | ПРизн=Dmin-Y=5,012-0,004=5,008 |
| Допуск на изготовление непроходного калибра НЕ для отверстия | H | 0,003 |
| Наибольший предельный размер непроходного калибра | НЕmax | НЕmax=Dmax +H/2=5,030+0,0015=5,0315 |
| Наименьший предельный размер непроходного калибра | НЕmin | НЕmin=Dmax -H/2=5,030-0,0015=5,0285 |
| Обозначение исполнительных размеров проходного калибра пробки | ПРmax | 5,0175-0,003 |
| Обозначение исполнительных размеров непроходного калибра пробки | НЕmax | 5,0315-0,003 |
Рис.5- Схема расположения полей допусков и отклонений рабочих калибров для отверстия относительно полей допусков изделий 8 квалитета для номинального размера 5 мм
Таблица 4- бланк отчета для «калибр скоба»
| Наименование параметров | обозначение | Расчет и значение параметров, в мм |
| Квалитет изделия | IТ | |
| Номинальный размер изделия | d | |
| Допуск размера изделия | Тd | 0,018 |
| Верхнее отклонение изделия | es | |
| Нижнее отклонение изделия | ei | -0,018 |
| Наибольший предельный размер изделия | dmах | dmax=es+d=5 |
| Наименьший предельный размер изделия | dmin | dmin=ei+d=4,9982 |
| Отклонение середины поля допуска на изготовление проходного калибра для вала | Z1 | 0,004 |
| Допуск на изготовление проходного калибра ПР для вала | H1 | 0,005 |
| Наименьший размер проходного калибра | ПРmin | ПРmin=dmax-Z1-H1/2= =5-0,004-0,0025=4,9935 |
| Наибольший размер проходного калибра | ПРmax | ПРmax=ПРmin-H1=4,9935-0,005=4,9885 |
| Допустимый выход размера изношенного проходного калибра вала за границу поля допуска изделия | Y1 | 0,004 |
| Наибольший размер изношенного калибра | ПРизн | ПРизн=dmax+Y1=5+0,004=5,004 |
| Допуск на изготовление непроходного калибра НЕ для вала | H1 | 0,005 |
| Наибольший предельный размер непроходного калибра | НЕmax | НЕmax=dmin +H1/2=4,9982+0,0025=5,0007 |
| Наименьший предельный размер непроходного калибра | НЕmin | НЕmin=dmin -H1/2=4,9982-0,0025=4,9957 |
| Обозначение исполнительных размеров проходного калибра скобы | ПР | ПРmin= 4,9985+0,005 |
| Обозначение исполнительных размеров непроходного калибра скобы | НЕ | НЕmin=5,0007+0,005 |
Рис.6- Схема расположения рабочих полей допусков и отклонений рабочих калибров для вала относительно полей допусков изделий 8 квалитета для номинального размера 5 мм.
Задание 4 Допуски и посадки подшипников качения
Номинальные размеры и посадки подшипников качения: диаметр внутреннего кольца d=60мм n6, диаметр наружного кольца D=130мм М7, класс точности подшипника 6
Таблица 5- бланк отчета для внутреннего кольца подшипника
| Наименование параметров | обозначение | Расчет и значение параметров, в мм |
| Класс точности подшипника | ||
| Номинальный диаметр отверстия | dСР | |
| Допуск диаметра отверстия | Тdср | Тdср=ES-EI =0-(-0,012)=0,012 |
| Верхнее отклонение вала | es | ei=es+Td=0,020+0,019=0,039 |
| Нижнее отклонение вала | ei | 0,020 |
| Наибольший предельный диаметр отверстия | dср.max | dср.max=dcр+ES= 60+0=60 |
| Наименьший предельный диаметр отверстия | dср.min | dср.min=dcр+EI=60+(-0,012)= 59,988 |
| Номинальный диаметр вала | d | |
| Наибольший натяг | Nmax | Nmax= es-EI=0,039-(-0,012)=0,051 |
| Наименьший натяг | Nmin | Nmin= ei-ES=0,020-0=0,020 |
| Средний натяг | Nm | Nm=(Nmax+Nmin)/2=(0,051+0,020)/2=0,0355 |
| Наибольший предельный диаметр вала | dmax | dmax=d+es=60+0,039= 60,039 |
| Наименьший предельный диаметр вала | dmin | dmin=d+ei=60+0,020= 60,020 |
| Допуск вала детали | Td | 0,019 |
| Допуск посадки | TN | TN=Nmax-Nmin=0,051-0,020=0,031 |
Таблица 6- бланк отчета для наружного кольца подшипника
| Наименование параметров | обозначение | Расчет и значение параметров, мм |
| Класс точности подшипника | ||
| Номинальный диаметр кольца | DСР | |
| Допуск диаметра кольца | Тdср | Тdср=es-ei=0+0,013= 0,013 |
| Верхнее отклонение кольца | es | |
| Нижнее отклонение кольца | ei | -0,013 |
| Наибольший предельный диаметр кольца | Dср.max | Dср.max=Dcр+es130+0= 130 |
| Наименьший предельный диаметр кольца | Dср.min | Dср.min=Dcр+ei=130-0,013= 129,987 |
| Номинальный диаметр вала | D | |
| Верхнее отклонение отверстия корпуса | ES | -0,015 |
| Нижнее отклонение отверстия корпуса | EI | EI=ES-TD=-0,015-0,040=-0,055 |
| Наибольший натяг | Nmax | Nmax=es-EI=0-(-0,055)=0,055 |
| Наименьший натяг | Nmin | Nmin=ei-ES=-0,013+0,015= 0,002 |
| Средний натяг | Nm | Nm=(Nmax+Nmin)/2=0,057/2=0,0285 |
| Наибольший предельный диаметр отверстия | Dmax | Dmax=D+ES=130-0,015=129,985 |
| Наименьший предельный диаметр отверстия | Dmin | Dmin=D+EI=130-0,055=129,945 |
| Допуск диаметра отверстия корпуса | TD | 0,040 |
| Допуск посадки | TN | TN=Nmax-Nmin =0,055-0,002=0,053 |
Задание 5 Расчет размерных цепей
Выполнить эскиз и схему плоской размерной цепи с указанием величин составляющих размеров.
Таблица 7- бланк отчета по размерным цепям
| Наименование параметров | Обозначение | Расчет и значение параметров, в мм |
| Уравнение размерной цепи | А0 | А0=ΣАjув-ΣАjум |
| Увеличивающие звенья | А1,А2,А3 | А1=55H8,A2=200H9,A3=125H11 |
| Уменьшающие звенья | А4,A5 | А4=80e8,A5=300h9 |
| Сумма размеров увеличивающих звеньев | ΣАjув | ΣАjув= А1+А2+А3=55+200+125=380 |
| Сумма размеров уменьшающих звеньев | ΣАjум | ΣАjум= А4+А5 =80+300=380 |
| Номинальный размер замыкающего звена | А0 | А0= А1+А2+А3-(А4+А5)=0 |
| Верхнее отклонение | Es | EsA1=0,046;EsA2=0,115;EsA3=0,250; EsA4=- 0,060;EsA5=0 |
| Нижнее отклонение | Ei | EiA1=0;EsA2=0;EsA3=0; EiA4=- 0,106;EiA5=-0,130 |
| Сумма верхних отклонений увеличивающих звеньев | ΣEsAjув | ΣEsAjув=EsA1+EsA2+EsA3=0,411 |
| Сумма верхних отклонений уменьшающих звеньев | ΣEsAjум | ΣEsAjум=EsA4+EsA5=-0,060 |
| Сумма нижних отклонений увеличивающих звеньев | ΣEiAjув | ΣEiAjув=EiA1+EiA2+EiA3=0 |
| Сумма нижних отклонений уменьшающих звеньев | ΣEiAjум | ΣEiAjум=EiA4+EiA5=-0,236 |
| Допуск замыкающего звена по предельным отклонениям | TA0 | TA0=(ΣEsАjув- ΣEiАjум)-(ΣEiАjув- ΣEsАjум)=(0,647)-(0,060)=0,587 |
| Наибольший размер замыкающего звена | А0max | А0max=ΣАjувmax-ΣАjумmin=(55,046 + 200,115 +125,250)-(79,894+299,87)=0,647 |
| Наименьший размер замыкающего звена | А0min | А0min= ΣАjувmin- ΣАjумmax= (55+ 200+125)--(79,94+300)=0,6 |
| Допуск замыкающего звена по предельным размерам | TA0 | TA0= А0max- А0min=0,047 |
| Допуск размера замыкающего звена | TS(A0) | TS(A0)=TA0=0,047 |
Вывод: звено A0 установленный зазор обеспечивает.
Рис.7- Схема расположения полей допусков колец подшипника и сопрягаемого с ним вала и отверстия в корпусах.
Рис.8- Конструктивная схема узла редуктора с указанием плоской размерной цепи.
Заключение
В данной курсовой работе были применены знания и навыки, приобретенные в процессе изучения данного предмета. Выполнены расчеты и графические части по пяти разделам:
· Поля допусков на размеры гладких цилиндрических соединений;
· Допуски и посадки гладких цилиндрических соединений;
· Гладкие калибры;
· Допуски и посадки подшипников качения;
· Размерные цепи.
Список использованных источников
1.В.Д.Задорожный «Метрология, стандартизация и сертификация». Методические рекомендации для выполнения курсовой работы. Новотроицк 2008г.
2.Курс лекций по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация».
|
|
|
|
Дата добавления: 2015-04-30; Просмотров: 334; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!