Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Контрольная работа - Расчет допусков и посадок - файл 1.doc


Контрольная работа - Расчет допусков и посадок
скачать (506 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc506kb.09.12.2011 00:29скачать

содержание

1.doc

Вариант №3
ЗАДАЧА 2.11в
Определить предельные размеры отклонения, допуски деталей и посадок, зазоры и натяги по следующим данным, мм:



Решение:


  1. По формулам (2.1), (2.2) главы 2 стр. 14-15 (1) определяем Dmax= D + ES,

Dmin= D + EI, где D – номинальный размер отверстия = 18 мм,

ES – верхние предельное отклонение = +0,011 мм,

EI – нижние предельное отклонение = 0,0 мм,

Dmax = 18 + 0.011 = 18,011 мм – предельный максимальный размер отверстия;

Dmin = 18 + 0,0 = 18,0 мм – предельный минимальный размер отверстия;

d max = d + es, где d – номинальный размер вала = 18 мм,

es – верхние предельное отклонение вала = +0,031 мм,

dmax = 18 + 0,031 = 18,031 мм – предельный максимальный размер вала.

dmin = d + ei = 18 + 0,023 = 18,023 мм – предельный минимальный размер вала, где ei – нижнее предельное отклонение вала = +0,023 мм.


  1. Допуски отверстия и вала определяем по формулам (2.3), (2.4) главы 2 стр. 15(1)

TD = Dmax – Dmin = ES – EI = 18,011 мм – 18,0 мм = 0,011 мм – 0,0 мм = 0,011 мм = 11мкм, Td = dmax – dmin = es – ei = 18,031 мм – 18,023 мм = +0,031 мм – 0,023 мм = 0,08 мм = 8мкм


  1. Графическое изображение поля допуска.





  1. Определяем по формулам (2.11), (2.12) глава 2 стр. 15 (1):

Наибольший натяг Nmax = es – EI = 0,031 мм – 0,0 мм = 0,031 мм = 31 мкм.

Наименьший натяг Nmin = ei – ES = 0,023 мм – 0,011 мм = 0,012 мм = 12 мкм.




– посадка с натягом



Вопрос 2.30
Что называется отклонением размера? Выведите формулы для вычисления действительных и средних отклонений.

Ответ: Отклонение - алгебраическая разность между размером (действительным, предельным и т. д.) и соответствующим номинальным размерами.

^ Действительным отклонением называется алгебраическая

разность между действительным и номинальным размерами:

для отверстия Ед = Dд - Dн; для вала ед = dд – dн

^ Действительным размером (Dд, dд) называется размер, установленный измерением детали с допускаемой погрешностью. Два предельно допускаемых размера, между которыми должен находиться действительный размер годной детали, называются предельными размерами.

^ Предельным отклонением называется алгебраическая разность между предельным и номинальным размерами. Различают верхнее и нижнее предельные отклонения.

^ Верхнее отклонение – алгебраическая разность между наибольшим предельным и номинальным размерами:

для отверстия ES = Dmax - Dн; для вала es = dmax – dн

^ Нижнее отклонение – алгебраическая разность между наименьшим предельным и номинальным размерами:

для отверстия EI = Dmin – Dн; для вала ei = dmin – dн

По номинальному размеру и отклонению можно подсчитать

соответствующий предельный размер

Dmax = Dн +ES; Dmin = Dн +EI; dmax = dн + es; dmin = dн + ei

По предельным размерам или предельным отклонениям можно определить средний размер (Dc, dc) или среднее отклонениес, ес):

; ; ; .

стр.15-16(2)


ЗАДАЧА 3.2.в
Начертить эскиз соединения (рис 3.6)(1), а также охватывающей и охватываемой деталей этого соединения, на эскизах поставить номинальные размеры с предельными отклонениями, приведёнными в таблице по первому и второму способам (см. приложение П1)(1).


Вопрос 3.8
Что характеризует единицы допуска и как их вычисляют?
Ответ:

Точность размеров нормируются условными уровнями точности называемыми квалитетами.

Величину допуска устанавливают в зависимости от номинального размера и квалитета. Допуски в квалитетах могут быть выражены формулой

или , где i(I) – единица допуска, мкм (табл. П16)(1), а – число единиц допуска (принимается для различных квалитетов по табл. П15)(1)

На основе единиц допуска рассчитаны допуски для размеров до 500 мм по формуле: i, мкм = мм,

для размеров свыше 500 до 10 000 мм по формуле: I, мкм = мм,

где – среднее геометрическое значение его граничных значений (Dи max и

Dи min)

Допуск выражается определённым, постоянным для данного квалитета числом единиц допуска.

При данном квалитете и интервале номинальных размеров значение допуска постоянно для размеров любых элементов (валов, отверстий, уступов и т.д.) и в любых полях допусков. cтр.50-51(5).


ЗАДАЧА 7
7.1в. Расшифруйте условные обозначения допуска формы поверхностей детали (рис.7.8)(1): определите вид отклонения и допуск; в каком выражении задан допуск (диаметральном или радиусном); форму поля допуска; размеры нормируемого участка; степень точности допуска.



стр.340(4)
7.2в. Расшифруйте условные обозначения допуска формы поверхностей детали (рис.7.9)(1), выполните задание задачи 7.1 и определите базовый элемент:



стр.345(4)
7.4у. Расшифруйте условное обозначение шероховатости поверхности (рис.7.11)(1)


стр.192(3)

Вопрос 7.16
Для отклонений взаимного расположения конструктивных элементов дайте определение, укажите, чему равны и как определяются его допуск и поле допуска:

в) отклонение от параллельности двух плоскостей, прямой относительно плоскости и плоскости относительно прямой.
Ответ:

Отклонением расположения называется отклонение реального (действительного) рассматриваемого элемента от номинального расположения. Под номинальным понимается расположение определяемое номинальными линейными и угловыми размерами между рассматриваемым элементом и базой. При определении номинального расположения плоских поверхностей, координирующие размеры задают непосредственно от них.

Отклонение от параллельности двух плоскостей (см рис1) – разность наибольшего и наименьшего расстояний между прилегающими плоскостями в пределах нормируемого участка.

стр.408(2)

Отклонение от параллельности прямой относительно плоскости или плоскости относительно прямой (см рис.2) – разность наибольшего и наименьшего расстояний между осью и плоскостью на длине нормируемого участка.

стр.410(2)



Вопрос 8.4
Изложите основные правила условных обозначений подшипников качения, приведите пример.
Ответ:

Номера подшипников содержат информацию о внутреннем диаметре, серии, типе и конструктивных особенностях подшипников: цифры первая и вторая (справа налево), умноженное на пять, указывают внутренний диаметр подшипника. Например, если последние две цифры 12, то d = 12*5 = 60мм.

стр.110(6).

Вопрос 9.4
Поясните суть и различие: а) увеличивающих и уменьшающих звеньев; б) замыкающего и исходных звеньев; в) замыкающего (исходного) и составляющих звеньев.
Ответ:

Составляющие звенья размерной цепи разделяются на две группы. К первой относятся звенья, с увеличением которых (при прочих постоянных) увеличивается и замыкающее звено. Такие звенья называются увеличивающими. Ко второй группе относятся звенья, с увеличением которых уменьшается замыкающее звено. Такие звенья называются уменьшающими.

Любая размерная цепь имеет одно исходное (замыкающее) звено и два или более составляющих звеньев.

Исходным называется звено, к которому предъявляется основное требование точности, определяющее качество изделия в соответствии с техническими условиями.

В процессе обработки или сборки изделия исходное звено получается обычно
последним, замыкая размерную цепь. В этом случае такое звено именуется
замыкающим. Таким образом, замыкающее звено непосредственно не выполняется, а представляет собой результат выполнения (изготовления) всех остальных звеньев цепи.

Составляющими называются все остальные звенья, с изменением которых изменяется и замыкающее звено.
Вопрос 11.37в.
Расшифруйте обозначения размеров и допусков резьбовых соединений. Определите посадку и номер стандарта на резьбу и допуски; напишите отдельно обозначения наружной и внутренней резьбы:

в) М8 (P1,25) – 7Н/8h
Ответ:

Из обозначения резьбы следует, что ^ М – резьба метрическая по ГОСТ 9150 – 59;

P1,25 – шаг резьбы крупный;

7H/8h – поле допуска резьбы, посадка с зазором ГОСТ 16093 – 81. стр.283 – 284(3)

^ – поле допуска внутренней резьбы (гайки) 7 – степени точности;

8h- поле допуска наружной резьбы (винта) 8-степени точности; стр.285 – 286(3)

Допуски: стр.257 – 258(1)

^ Td наружной резьбы = 335мкм

TD внутренней резьбы = 335мкм

Td2 среднего диаметра наружной резьбы = 150мкм

TD2 среднего диаметра внутренней резьбы = 200мкм

Обозначение:

М8 (P1,25) – 7Н – внутренняя резьба (гайка),

М8 (P1,25) – 8h – наружная резьба (винт).
Вопрос 13.3
Какие погрешности влияют на точность, собираемость и работоспособность соединений: а) шпоночных; б) шлицевых прямобочных; в) шлицевых эвольвентных?
Ответ:

Вследствие смятия и среза шпонок, ослабления сечения валов и втулок пазами и образования концентраторов напряжений шпоночные соединения не могут передавать большие крутящие моменты. В результате перекосов и смещения пазов, а также контактных деформаций от радиальных сил в шпоночных соединениях возможен перекос втулки на валу. Эти недостатки шпоночных соединений ограничивают область их применения и обуславливают замену на шлицевые соединения, которые передают большие крутящие моменты, имеют большее сопротивление усталости и высокую точность центрирования и направления.

В зависимости от профиля зубьев шлицевые соединения делятся на прямобочные, эвольвентные и треугольные. У прямобочных шлицевых соединений для обеспечения концентричности поверхности втулки относительно оси вращения вала у шлицев сопрягаемых деталей предусмотрена центрирующая поверхность. Выбор способа центрирования зависит от эксплуатационных требований и технологии изготовления шлицевых деталей.

Наиболее простым и экономичным является центрирование по наружному диаметру D. Но этот способ применяется только в том случае, если втулка остается незакалённой или калится на невысокую твердость и допускает протягивание или калибрование.

Центрирование по поверхности внутреннего диаметра применяют при высокой точности термически обработанных деталей, и когда требуется повышенная точность центрирования.

Центрирование по боковым поверхностям шлицев используется реже - когда не требуется высокая точность центрирования сопрягаемых деталей и при знакопеременных нагрузках. стр.132 (5)

Шлицевые соединения с эвольвентным профилем зубьев имеют существенные преимущества по сравнению с прямобочными; они могут передавать большие крутящие моменты, имеют на 10 – 40% меньше концентрацию напряжений у основания зубьев, повышенную циклическую долговечность, обеспечивает лучшее центрирование и направление деталей, проще в изготовлении и т.п.

стр.334 – 335(3)


ЗАДАЧА 14.1в.
Составьте условное обозначение цилиндрической или конической зубчатой передачи или червячной передачи (m > 1); поясните составленное обозначение.

Дано:

степени точности по нормам:

кинематической точности – 8;

плавности работы – 7;

контакта зубьев – 6;

вид сопряжения – А;

вид допуска – а;

класс отклонения – VI
Ответ:

Для цилиндрической зубчатой передачи 8 – 7 – 6 – Аа /VI ГОСТ 1643 – 81.

Для конической зубчатой передачи 8 – 7 – 6 – Аа ГОСТ 1758 – 81.

Для червячной зубчатой передачи 8 – 7 – 6 – Аа ГОСТ 3675 – 81.

стр.312(7).

Вопрос 14.3
Как влияет на работоспособность зубчатых передач точность зубчатых колес и передач?
Ответ:

Погрешности изготовления и сборки зубчатых и червячных передач вызывают динамические нагрузки, шум, вибрации. Нагрев, концентрацию напряжений на отдельных участках зубьев, а также несогласованность углов поворота ведущего и ведомого колёс, что приводит к ошибкам положения звеньев и к ошибкам от мёртвого хода.

При назначении допусков на зубчатые колёса и точность монтажа для достижения качественной работы передачи преследуются цели:


  1. обеспечение кинематической точности, тоесть согласование углов поворота ведущего и ведомого колёс передачи;

  2. обеспечение плавности работы, тоесть ограничение циклических погрешностей, многократно повторяющиеся за один оборот колеса (резкие местные изменения отклонений углов поворота колеса);

  3. обеспечение контакта зубьев, тоесть такого прилегания зубьев по длине и высоте, при котором нагрузка от одного зуба к другому передаётся по контактным линиям, максимально использующим всю активную поверхность зуба;

  4. обеспечение бокового зазора для устранения заклинивания зубьев при
    работе и ограничения мертвых ходов в передаче.

стр. 309(7).


ЗАДАЧА 14.3л (выполнил, а так как л нет в таблице) см. пример на стр.181(1)
Для прямозубой цилиндрической передачи заданы эксплуатационные параметры: частота вращения – 750 мин-1 ,

материал: зубчатого колеса – сталь, корпуса – сталь,

температура нагрева зубчатого колеса T1 = 50°С, корпуса T2 = 20°С

Модуль – 8 мм, число зубьев z2 = 50, z1=20, ширина колеса b = 0,25aw.

Подобрать вид сопряжения, вид допуска и класс отклонений межцентрового расстояния. Вычислить углы свободного поворота зубчатых колёс.
Решение: по табл. П7(1) по условиям работы зубчатые колеса, не требующие высокой точности – степень точности – 8

aw = m( z1+ z2)/2= 8(20+50)/2=280 мм.

Расчёт бокового зазора, необходимого для температурной компенсации по формуле(14.1)(1)

Jn1 = aw [apl1 – 20) – ap22 – 20)]2sin α

Jn1 = 280[11,6(50 – 20) – 11,6(20 - 20)]0,684/10-6 = 0.0666 мм,

где aw – межосевое расстояние передачи, мм; apl и ap2 – коэффициенты линейного расширения материалов зубчатых колес и корпуса соответственно (см.табл.П25) apl = ap2 = 11,6*10-6, температура нагрева зубчатого колеса Т1= 50° и корпуса Т2 = 20°С;

α – угол зацепления (2sin α = 0,684 при α =20°).

По формуле (14.2)(1) Jn2 = 15*8 = 120 мкм.

По формуле (14.3)(\) Jn min > Jn1 + Jn2= 66,6 +120= 186,6 мкм.

Принимаем вид сопряжения В, вид допуска в V класс отклонений aw (см.табл. П85.П67) и Jn min = 210> 186,6 мкм.

Вычислим возможный максимальный боковой зазор. Находим допуски (мкм) на смещение исходных контуров: по условию d1 = m*z1 = 8*50 = 400 мм, d2 = m* z2 = 8*20 = 160 мм и aw= 280мм; по табл. П79(1) для степени 8 Frl=100 и Fr2=80; по табл.П87(1) Tн1= 250 мкм = Tн2; по табл.П85(1) fa= ±90. По формуле (14.4) Jn max = 210+(250+250+2*90)0,684 = 833,12 мкм.

Вычислим предельные отклонения свободных углов поворота зубчатого колеса по формулам (14.6) (1) и (14.6) (1):

Δφmin = 2 Jn min *206/mz1cos α =2*186,6*206/8*20*0,94 = 511" = 8'31"

Δφmax =2 Jn max *206/mz2cos α =2*833,12*206/8*50*0,94 = 912"= 15'12."
^ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


  1. Козловский Н. С, Ключников В.М. Сборник примеров и задач по курсу «Основы стандартизации, допуски, посадки и технические измерения». Учебное пособие для учащихся техникумов. – М.Машиностроение. 1983. 304с.




  1. Допуски и посадки: Справочник./ Под ред. В.Д. Мягкова. – Л: Машиностроение, 1978. – Т. 1. – 543с.



  1. Якушев А.И. и др. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. – М: Машиностроение, 1987. – 352с.




  1. Анурьев В. И. Справочник конструктора – машиностроителя – М.Машиностроение. 2001 . –Т. 1 . –728с.



  1. 3ябрева Н. И.и др. Пособие к решению задач по курсу « Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения» Учебное пособие для вузов. М. Высшая школа, 1977.208с.




  1. Чернавский С. А. и др. Курсовое проектирование деталей машин. Учебное пособие для учащихся машиностроительных техникумов. – М. Машиностроение. 1980.352с.



  1. Допуски и посадки: Справочник./ Под ред. В.Д. Мягкова. – Л: Машиностроение, 1978. –Т.2. –448с.






Скачать файл (506 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации