 |
Расчет и назначение параметров шероховатости
|
|
|
|
ВВЕДЕНИЕ
Практические занятия проводятся с целью более полного изучения теоретического лекционного материала, требований стандартов и нормативно-технических документов, необходимых для усвоения материала МСС. На занятиях рассматриваются конкретные примеры, проводятся расчеты и графические построения под руководством преподавателя, затем самостоятельно выполняются задания по вариантам приложения.
Каждое практическое занятие имеет продолжительность два учебных часа. В конце занятия преподаватель оценивает рейтинг выполненной работы. Если студент не успел самостоятельно закончить оформление задания, то он обязан представить его преподавателю на следующее занятие для оценки работы.
Темы МСС, не рассмотренные на практических занятиях (размерные цепи, шпонки, шлицы, зубчатые передачи, калибры), студенты прорабатывают самостоятельно по мере изучения материала на лекциях. На практических занятиях прорабатываются наиболее сложные темы. Например: гладкие цилиндрические соединения, назначение допусков, требований к форме и шероховатости поверхности, а также допусков расположения. Освоив этот материал на первых пяти занятиях, студент может самостоятельно работать с справочно-нормативной документацией.
Список тем практических занятий
1. Изучение основных понятий по ГОСТ 25346. Определение предельных отклонений и допусков.
2. Расчет и назначение посадок.
3. Расчет и назначение параметров шероховатости и допусков формы заданной детали.
4. Назначение допусков расположения поверхностей.
5. Расчет и назначение посадок подшипников качения.
6. Нормирование точности соединений сложного профиля. Нормирование точности метрической резьбы.
|
|
|
7. Выбор универсальных средств измерения.
8. Анализ чертежа детали по нормам точности.
Список рекомендуемой литературы
1. Кайнова В.Н. Нормирование точности изделий машиностроения: учеб. пособие / В.Н. Кайнова [и др.]; / НГТУ. Н.Новгород, 2007.
2. Анализ чертежа детали по нормам точности: метод. указ для студентов машиностроительных специальностей всех форм обучения / НГТУ; сост.: В.Н. Кайнова, Г.И.Лебедев, Н. Новгород, 2007.
3. ГОСТы по темам практических занятий
1. ИЗУЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ ПО ГОСТ 25346-2013.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДЕЛЬНЫХ ОТКЛОНЕНИЙ И ДОПУСКОВ
Задание. По заданным исполнительным размерам требуется определить [1]:
- номинальный размер;
- квалитет;
- единицу допуска и число единиц допуска;
- значение допуска IT = a i;
- основное отклонение в условном обозначении и числовом выражении;
- предельные отклонения и их расчет;
- предельные размеры деталей.
Записать исполнительный размеры отверстия и вала по ГОСТ 2.307-2011. Построить схемы расположения полей допусков вала и отверстия. Самостоятельно рассмотреть диаметр d по выданному варианту из приложения. Расчеты оформить в виде табл.1.
Таблица 1
Анализ исполнительного размера
| Параметры | Поверхности детали | ||||
| Наружная (вал) | Внутренняя (отверстие) | Наружная (вал) | Внутренняя (отверстие) | ||
| Исполнительный размер | d =Ø30 h 8 | D =Ø30 F 8 | |||
| Номинальный размер | |||||
| Квалитет | |||||
| Обозначение основного отклонения | h | F | |||
| Единица допуска, мкм (таблица 1.1.) | i = 1,3 | i = 1,3 | |||
| Число единиц допуска (таблица 1.1.) | a = 25 | a = 25 | |||
| Значение допуска (таблица 1.1) (мм) | IT 8 Td = 0,033 | IT 8 TD = 0,033 | |||
| Основное отклонение (мм) | es = 0 (таблица 1.2) | EI = +0,020 (таблица 1.3.) | |||
| Предель-ные отклоне-ния, мм | Верхнее | es = 0 | ES = EI + TD = = +0,053 | ||
| Нижнее | ei = es - Td = = - 0,033 | EI = +0,020 | |||
| Предельные размеры (мм) | Наиболь-ший | d max = 30,000 | D max =30,053 | ||
| Наимень-ший | d min = 29,967 | D min =30,020 | |||
| Исполнительный размер в смешанном виде | Ø30 h 8(-0,033) | Ø30 F 8 
|
|
|
|
Рис. 1. Схемы расположения полей допусков:
а – отверстия; б – вала
а) б)
Рис. 2. Схемы расположения полей допусков заданных деталей:
а – отверстия; б – вала
| Подписи: | Студент __________________ Преподаватель _____________ Дата ______________________ |
РАСЧЕТ И НАЗНАЧЕНИЕ ПОСАДОК
Выбор системы посадки и расчет допуска посадки
Задание.
1. По сборочному чертежу (рис. П.1) для диаметров d 1, d 2 и d 3 определить систему посадки (CH или Ch) и ее характер (с зазором, натягом или переходная).
2. Учитывать, что по d1 требуется обеспечить центрирование зубчатого колеса относительно оси вала, а по d2 втулка 7 напрессована на вал.
3. Для d1 и d2 выполнить подбор посадок методом подобия [1, табл. 1.6].
4. По d3 назначить посадку расчетным методом.
5. Для каждой посадки построить схему расположения полей допусков с указанием всех параметров. Пример оформления схемы представлен на рис. 3.
6. 
Перевести посадки в другую систему. Расчет выполнять в табл. 2.
         |
б)
Рис. 3. Схемы расположения полей допусков для посадки с натягом:
а – в системе отверстия Ø50 
; б – в системе вала Ø50 
Таблица 2
Расчет допуска посадки
| Обозначе-ние посадки тип посадки | Систе-ма посадки | Допуск размера детали, мкм | Предельные отклонения, мм | Предельные размеры, мм | Средний диаметр D m(d m), мм | Характеристики посадки, мм | Допуск посадки TS (TN, T SN) мм | Запись по ГОСТ 2.307 (самостоятельно) | ||||
| Отверстие | Вал | D max (d max) | D min (d min) | S max (N max) | S min (N min) | S m (N m) | ||||||
| d
Ø50
С натягом
| CH | TD = 25 Td = 16 | ES= +0,025 EI= 0 | es =+0,086 ei =+0,070 | D max = 50,025 d max = 50,086 | D min= 50,000 d min = 50,070 | D m= 50,0125 d m = 50,078 | N max = 0,086 | N min = 0,045 | N m = 0,066 | TN = TD + Td = = 0,025 +0,016 = 0,041 TN = N max - N min = = 0,086 – 0,045 = = 0,041 | |
| d 1 | CH | TD = Td = | ES= EI = | es= ei= | D max = d max = | D min = d min = | D m= d m = | |||||
| d 1 | Ch | |||||||||||
| d 2 | CH | |||||||||||
| d 2 | Ch |
|
|
|
| Обозначе-ние посадки тип посадки | Систе-ма посадки | Допуск размера детали, мкм | Предельные отклонения, мм | Предельные размеры, мм | Средний диаметр D m(d m), мм | Характеристики посадки, мм | Допуск посадки TS (TN, T SN) мм | Запись по ГОСТ 2.307 (самостоятельно) | ||||
| Отверстие | Вал | D max (d max) | D min (d min) | S max (N max) | S min (N min) | S m (N m) | ||||||
| d 3 | CH | TD = Td = | ES= EI = | es= ei= | D max = d max = | D min = d min = | D m= d m = | |||||
| d 3 | Ch |
а) б)
Рис. 4. Схемы расположения полей допусков для посадки по d1:
а – в системе отверстия; б – в системе вала
а) б)
Рис. 5. Схемы расположения полей допусков для посадки по d2:
а – в системе отверстия; б – в системе вала
2.2. Назначить посадку по d3 расчетным методом
Задание. Рассчитать посадку в системе отверстия. Порядок расчета представлен в виде табл. 3, аналогично выполнить расчеты для заданного размера по своему варианту прил.1. Для назначенной посадки построить схему расположения полей допусков с указанием всех параметров на рис.6 (см. [1, табл.1.1, табл.1.2, табл.1.3]).
В примере исходные данные: d3=D3 = 62 мм; S max = 140 мкм; S min = 60 мкм.
Т а б л и ц а 3
Назначение посадкирасчетным методом
Исходные данные: d3=D3= S max =; S min =.
| Параметры | Расчеты | Расчеты по варианту |
| d=D | 62 мм | |
| TS = S max − S min | TS = 140 - 60=80 мкм | |
| i | 1,9 мкм | |
| a пос = TS / i | a пос =80/1,9=42,1 | |
| a пос =ad+aD ; | a пос = 16+25=41 ad = 16 (7 квалитет) aD =25 (8 квалитет) | |
| Выбираем посадку в системе отверстия | основное отклонение отверстия – H | |
| Нижнее отклонение отверстия | EI= 0 | |
| Верхнее отклонение отверстия | ES= EI + IT 8= +0,046 мм | |
| Исполнительный размер отверстия | Ø62 H 8(+0.046) | |
| Расчетные отклонения вала | es=EI – S min = - 0, 06 мм ei = ES – S max = 0,046 – 0,140= - 0,094 мм | |
| Основное отклонение для вала по ГОСТ | основное отклонениевала - e es = - 60 мкм =0,06 мм | |
| Нижнее отклонение для вала по ГОСТ | ei = es – IT 7= - 60 - 30 = = - 90 мкм = -0,09 мм | |
| Исполнительный размер вала | Ø62 e 7 
| |
| Расчет для посадки: S max; S min (записать формулу) | S max=136 мкм; S min=60 мкм. | |
| Проверка S minГОСТ ≈ S minзад S maxГОСТ ≤ S maxзад | 60=60 (выполн.) | |
| 136<140 (выполн.) | ||
| Расчет погрешностипоΔ S max ( Δ S min) | ______ | |
| Запись посадки в смешанном обозначении | Ø62 
|
|
|
|
| Рис. 6. Схема расположения полей допусков для посадки по d 3: Подписи: Студент __________________ Преподаватель ______________________ Дата _______________________________ |
РАСЧЕТ И НАЗНАЧЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ШЕРОХОВАТОСТИ
|
|
|
