Расчет точностных параметров

1.docx

РАСЧЕТ ПОСАДОК ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СОПРЯЖЕНИЙ2
ВЫБОР СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ6
ВЫБОР ОБОСНОВАНИЕ И РАСЧЁТ ПОСАДОК ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ12
РАСЧЁТ ДОПУСКОВ И ПОСАДОК ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ18
РАСЧЁТ ДОПУСКОВ И ПОСАДОК РЕЗЬБОВОГО СОПРЯЖЕНИЯ21
ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ ТОЧНОСТНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС.26
ПРИБОРЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ КОМПЛЕКСНЫХ И ДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫХ ПАРАМЕТРОВ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС27
Расчет посадок гладких цилиндрических сопряжений
1 Заданием на курсовую работу дано сопряжение 200 H8h7.
1.1 Для вала 200h7 определяем предельные отклонения и размеры (по ГОСТ 25346-89):
Общий допуск IT7 = 25 мкм;
Основное (верхнее) отклонение es=0 мкм;
Максимальный диаметр вала dma
Минимальный диаметр вала dmin = d0 + ei = 200-0025= 199975 мм.
1.2 Для отверстия 200H8 определяем предельные отклонения и размеры:
Общий допуск IT8 = 72 мкм;
Основное (нижнее) отклонение EI = 0 мкм;
Верхнее отклонение ES =0+72=72 мкм;
Максимальный диаметр отверстия Dma
Минимальный диаметр отверстия Dmin = D0 + EI = 200+0=200000 мм.
Результаты расчетов оформим в виде таблицы (табл.1).
Таблица 1 - Расчёт предельных размеров сопряжения
1.3 Рассчитываем предельные значения табличных зазоров (натягов) и строим схему расположения полей допусков сопрягаемых деталей.
Smax= Dmax - dmin=ES – ei =200072-199975=0097мм.
1.4 Определяем допуск посадки:
T(SN) = IT(D)+IT(d) = 72+25 = 97 мкм.
Рис. 1 – Схема расположения полей допусков посадки сопрягаемых деталей
2 Сопряжение 36 M7h7
2.1По ГОСТ для диаметра 36 M7 определяем предельные отклонения и размеры:
Допуск на отверстие IT7=25мкм;
Верхнее основное отклонение ES= - 9+Δ
ES= - 9+Δ= - 9+9=0 мкм;
Нижнее отклонение EI=ES-IT=0-25=-25 мкм;
Наибольший предельный диаметр Dma
Наименьший предельный диаметр Dmin = D0 + EI = 36-0025=35975 мм.
2.2По ГОСТ для вала 36 h7 определяем предельные отклонения и размеры:
Допуск на вал IT7 = 25 мкм
Верхнее отклонение es = 0
Нижнее отклонение ei = es-IT7 = 0-25= -25 мкм
Наибольший предельный диаметр вала dmax = d0 + es =36+0=36000 мм
Наименьший предельный диаметр вала dmin = d0 + ei =36-0025= 35975 мм
Результаты расчётов оформим в виде таблицы (табл.2).
Таблица – 2 Расчет предельных размеров деталей сопряжения
2.3Строим схему расположения полей допусков переходной посадки 36М7h7 и рассчитываем предельные значения табличных натягов (зазоров).
Рис. 2 – Схема расположения полей допусков переходной посадки
dcp = (dmax + dmin)2 = (36000+36975)2 = 359875 мм.
2.4Определяем предельные зазоры и натяги в партии соединений:
Nmax = dmax – Dmin = 36000-35975= 0025 мм.
2.5Определяем допуски посадки:
T(SN) = ITD+ITd = 25+25=50 мкм.
Принимаем нормальный закон распределения размеров и рассчитываем предельные значения вероятных натягов и зазоров.
В рассматриваемом сопряжении Dср=dср поэтому в данном сопряжении вероятность возникновения зазоров и натягов будет одинаково. Математическое ожидание зазоров и натягов равно нулю:
2.6Рассчитываем стандартное отклонение зазоров (натягов):
2.7Рассчитаем предельные значения вероятных зазоров и натягов:
Nmax вер. = M(N) – 3SN = 6-3·59 = -177 мкм.
2.8Определяем вероятность получения зазора:
z = M(SN)SN = 059 = 0мкм
Таким образом вероятность получения зазоров и натягов в сопряжении 36 M7h7 составляет 50% на 50%.
2.9Строим кривую распределения вероятных зазоров и натягов.
Рис.3 – Схема распределения вероятных натягов и зазоров.
Выбор средств измерений
1 Необходимо подобрать средства измерений для контроля посадки 200H8 h7. Для этого используем РД 50-98-86 «Методические указания. Выбор универсальных средств измерений линейных размеров до 500 мм».
Объект измерения – гладкий вал. Измерению подлежит наружный диаметр вала равный 200мм с допуском h7.
а) Накладные средства.
Выбор накладного средства измерения производим по таблице VI РД 50 – 96 – 86. В графе соответствующей 7 квалитету для диапазона размеров св. 180 до 250 мм находим:
[Δ] = 12 мкм – допускаемая погрешность
IT = 46 мкм – допуск IT.
В таблице I РД 50 – 96 – 86 находим:
б – микрометр гладкий с величиной отсчета 001 мм при настройке на нуль по установочной мере (микрометр при работе находится в стойке или обеспечивается надежная изоляция от тепла рук оператора).
Температурный режим ± 5 оС.
Предельная погрешность измерения для диапазона 200 – 225мм – 10 мкм.
Δпр[Δ] - следовательно выбранная методика выполнения измерений соответствует установленным требованиям точности.
в – скобы индикаторные (СИ) с ценой деления 001 мм.
Вид контакта – линейчатый или плоскостный.
Используемое перемещение стержня –01мм.
Класс применяемых концевых мер – 4.
Предельная погрешность измерения – 10 мкм.
Рис. 4. Скоба индикаторная.
б - микрометры рычажные (МР и МРИ) с ценой деления 0002 мм и 001 мм при настройке на нуль по концевым мерам длины и использовании отсчета на ±10 делениях шкалы и скобы рычажные (СР) с ценой деления 0002 мм при настройке на нуль по концевым мерам длины при использовании на всем пределе измерения;
Класс применяемых концевых мер – 3;
Температурный режим ± 1 оС.
Предельная погрешность измерения 7 мкм.
Рис. 5. Микрометр рычажный
Принимаем вариант 4б.
В данной методике выполнения измерений используется МК 225-2 ГОСТ 6507-90 (рис.1) установочные меры – номинальный размер 200мм с допускаемым отклонением длины
установочных мер от номинального размера микрометров 2 класса точности ±20мкм.
Рис. 6. Микрометр МК225-2 ГОСТ 6507-90; 1 — скоба; 2 — пятка; 3 — микрометрический винт; 4 — стопор; 5 — стебель; 6 — барабан; 7 — трещотка.
По РД 50 – 96 – 86 измерения рекомендуется производить при условии надежной термоизоляции микрометра от рук оператора.
В соответствии с вариантом 4б РД 50 – 98 – 86 при измерении размеров микрометром МК225-2 ГОСТ 6507-90 с ценой деления 001 мм при настройке на нуль по установочной мере и температурном режиме ± 1°С предельное значение погрешности измерений Δ не превысит 10 мкм что меньше назначенной нами допустимой погрешности измерительного контроля [Δ]= 12 мкм.
Следовательно выбранная методика выполнения измерений соответствует установленным требованиям точности.
б) Станковые средства.
Выбор станкового средства измерения производим по таблице V РД 50 – 96 – 86. В графе соответствующей 7 квалитету для диапазона размеров св. 180 до 250 мм находим обозначения:
г – индикаторы часового типа (ИЧ и ИТ) с ценой деления 001 мм и пределом измерения от 2 до 10 мм класс точности – 1.
Используемое перемещение стержня – 1 мм.
Класс применяемых концевых мер – 3.
Предельная погрешность измерения – 9 мкм.
Установочные узлы (ГОСТ 10197-70) – штативы и стойки с диаметром колонки не менее 30 мм и наибольшим вылетом головки до 200 мм. (C- Ш-11Н; ШМ-11Н);
з – индикаторы часового типа (ИЧ и ИТ) с ценой деления 001 мм и пределом измерения от 2 до 10 мм класс точности – 0.
Используемое перемещение стержня – 2 мм.
Температурный режим ± 2 оС.
Предельная погрешность измерения – 10 мкм.
а – головки рычажно – зубчатые (2ИГ) с ценой деления 0002 мм и пределом измерения 1 мм с настройкой по концевым мерам длины на любое деление.
Используемое перемещение стержня – 010 мм.
Температурный режим – ±1 оС.
Предельная погрешность измерения – 6 мкм.
Установочные узлы (ГОСТ 10197-70) – штативы и стойки с диаметром колонки не менее 30 мм и наибольшим вылетом головки до 200 мм.;
а – индикаторы многооборотные (2МИГ) с ценой деления 0002 мм и пределом измерения 2 мм.
Используемое перемещение стержня – ±2 мм.
Температурный режим – ±2 оС.
Предельная погрешность измерения – 12 мкм.
Δпр=[Δ] - следовательно выбранная методика выполнения измерений соответствует установленным требованиям точности.
Установочные узлы (ГОСТ 10197-70) – штативы и стойки с диаметром колонки не менее 30 мм и наибольшим вылетом головки до 200 мм.
а – Микроскопы измерительные универсальные.
Форма детали : плоская.
Метод измерения :проекционный
Температурный режим: ±2 оС.
Принимаем вариант 7г.
В данной методике выполнения измерений используется индикатор Рис. 7.- Штатив Ш IIН – 8 ГОСТ 10197 – 70.
часового типа ИЧ10 ГОСТ 577-68 с ценой деления 001 мм и пределом измерения от 2 до 10 мм класса точности 1 (рис.3) штатив Ш IIН – 8 ГОСТ 10197 – 70 (рис.2) концевые меры длины 3 кл. точности.
Рис. 8. Индикатор ИЧ10 кл.1 ГОСТ 577-68; 1 - головка измерительного наконечника 2 – циферблат со шкалой 3 – ободок 4 – центральная стрелка 5 – указатель числа оборотов 6 – гильза 7 - измерительный стержень 8 –измерительный наконечник 9 – корпус.
В соответствии с вариантом 7г РД 50 – 98 – 86 при измерении размеров индикатором часового типа ИЧ10 ГОСТ 577-68 с ценой деления 001 мм и пределом измерения от 2 до 10 мм класс точности 1 на штативе Ш IIН – 8 ГОСТ 10197 – 70 с настройкой по концевым мерам длины 3 кл. точности в диапазоне длин 180 – 250 мм при используемом перемещении измерительного стержня до 1мм и температурном режиме ± 1°С предельное значение погрешности измерений Δ не превысит 9 мкм что меньше назначенной нами допустимой погрешности измерительного контроля [Δ]= 12 мкм.
Следовательно выбранная методика выполнения измерений соответствует установленным требованиям точности.
Объект измерения – втулка. Измерению подлежит внутренний диаметр втулки равный 200мм с допуском H8.
Выбор средства измерения производим по таблице VII РД 50 – 96 – 86. В графе соответствующей 8 квалитету для диапазона размеров св. 180 до 250 мм находим обозначения: 4б 5б 12.
В таблице II РД 50 – 96 – 86 находим:
б - Нутромеры микрометрические (НМ) с величиной отсчета 001 мм;
Используемое перемещение измерительного стержня - 13мм
Средство установки - аттестуется размер собранного нутромера
Шероховатость поверхности отверстий Ra – 5 мкм;
Температурный режим для диапазона 120-500мм: ±3 оС.
Предельная погрешность измерения – 15 мкм.
б - Нутромеры индикаторные (НИ) с ценой деления отсчетного устройства 001 мм (штангенциркули имеют нижний предел измерения 10 мм нутромеры индикаторные 6 мм);
Используемое перемещение измерительного стержня – 01мм
Средство установки - концевые меры длины 3 класса с боковиками или микрометры (при использовании для установки на размер концевых мер вместо микрометров предельная погрешность уменьшается на 2-3 мкм)
Шероховатость поверхности отверстий Ra – 125 мкм
Температурный режим для диапазона 120-500мм: ±3 оС;
- Микроскопы универсальные измерительные при использовании штриховой головки.
Температурный режим для диапазона 120-500мм: ±2 оС;
Предельная погрешность измерения – 7 мкм.
Принимаем вариант 5б.
В данной методике выполнения измерений используется нутромер НИ 160-250 – 1 ГОСТ 868-82 концевые меры длины 3 кл. точности с боковиками.
Рис. 9. Нутромер индикаторный НИ 160 – 250 – 1 ГОСТ 868 – 82; 1 -боковики 2 -измерительный стержень и сменная вставка 3 – концевые меры длины 4 –державка (струбцина) 5 – центрирующий мостик 6 – трубка корпуса 7 – стопорный винт 8– индикатор.
В соответствии с вариантом 5б РД 50 – 96 – 86 при измерении размеров нутромером индикаторным НИ 160 – 250 – 1 ГОСТ 868 – 82 с ценой деления отсчетного устройства 001 мм с настройкой по концевым мерам длины 3 кл. точности с боковиками в диапазоне длин 120 – 250 мм при используемом перемещении измерительного стержня до 01мм и температурном режиме ± 3°С предельное значение погрешности измерений Δ не превысит 15 мкм что меньше назначенной нами допустимой погрешности измерительного контроля [Δ]= 18 мкм.
Выбор обоснование и расчёт посадок подшипников качения
Заданием на курсовое проектирование задан узел редуктора (чертеж узла эскиз 6 позиция 3). Тема проекта: расчет точностных параметров. Задача: назначить посадки на сопрягаемых поверхностях деталей.
Описание редуктора.
В редукторе со сборным корпусом 1 в подшипниках качения 10 (2шт.) установлен вал 2. На валу 2 установлено зубчатое колесо 3. Шпонка 11 входит в пазы вала 2 и зубчатого колеса 3 и предназначена для передачи крутящего момента.
Винты 6 (8 шт.) предназначены для крепления на корпусе 1 крышек 4 и 5. В крышке 4 установлена манжета 7.
Рис.1. Эскиз редуктора
В заданном узле редуктора (рис.1) гладкими цилиндрическим сопряжениями являются соединения: вал поз.2 с распорной втулкой поз.8; колесо зубчатое поз.3 с валом поз.2; кольцо внутреннее подшипника поз.10 с цапфой вала поз.2; кольцо наружное подшипника поз.10 с корпусом поз.1; крышки поз.4 5 с корпусом поз.1. Вращающий момент с зубчатого колеса поз.3 на вал поз.2 передается с помощью призматической шпонки 11 (исполнение 1). Вал поз.2 вращается относительно корпуса поз.1 при помощи подшипников качения поз.10.
1. Заданием на курсовую работу выдан подшипник шариковый радиальный однорядный 6 – 410 ГОСТ 8338 – 75. Режим работы – нормальный.
Данный подшипник относится к шариковым радиальным однорядным открытым серия диаметров тяжелая (4) серия ширин – узкая. Основные размеры подшипника:
номинальный диаметр отверстия внутреннего кольца подшипника d = 50 мм;
номинальный диаметр наружной цилиндрической поверхности наружного кольца D = 130 мм;
номинальная ширина подшипника В = 30 мм;
номинальная высота монтажной фаски r = 35 мм.
2. Выбираем посадки внутреннего кольца подшипника на вал и наружного кольца в корпус.
Вращающим элементом в узле является вал поэтому внутреннее кольцо подшипника испытывает циркуляционное нагружение и во избежание проскальзывания кольца относительно вала необходимо выбрать посадку с натягом.
Наружное кольцо подшипника установлено в корпус неподвижно испытывает местное нагружение и поэтому необходимо выбрать посадку с зазором.
По ГОСТ 3325 – 85 таблица 1 приложение 5:
предлагаемые посадки для внутреннего кольца подшипника на вал:
Выбираем посадку 50 L6k6
предлагаемые посадки для наружного кольца подшипника в корпус:
Выбираем посадку 130 H7l6.
Предельные отклонения средних диаметров колец подшипника качения определяем по ГОСТ 520 – 2002 предельные отклонения вала 50k6 и отверстия корпуса 130Н7 – по ГОСТ 25347-82 «Основные нормы взаимозаменяемости. Единая система допусков и посадок. Поля допусков и рекомендуемые посадки» и расчеты сводим в таблицы 1 и 2.
Таблица 3 – Предельные размеры цапфы вала
Таблица 4 – Предельные размеры колец подшипников качения
Строим схемы расположения полей допусков сопрягаемых деталей подшипникового узла и рассчитываем зазоры (натяги).
Ncp = (Nmax + Nmin)2 = (33+2)2 = 175 мкм.
Рис.10. Схема расположения полей допусков сопряжения 50 L0k6
TS = ITDm + ITD = 18+40 = 58 мкм.
Производим проверку наличия в подшипнике качения радиального зазора который уменьшается по причине натяга при посадке подшипника на вал. В расчетах принимаем среднее значение натяга и среднее значение зазора в подшипнике как наиболее вероятные.
Nэфф = 085·175 = 14875 мкм = 0014875 мм;
d0 = dm + (Dm – dm)4 = 50000 + (130000 – 50000)4 = 70000 мм;
Δd1 = Nэфф·dm d0 = 0014875 ·5070 = 00106 мм = 106 мкм.
Рис.11. Схема расположения полей допусков сопряжения 130 H7l0
По ГОСТ 24810 определяем предельные значения теоретических зазоров в подшипнике 410 до сборки:
Gr cp = ( Gr min + Gr mах)2 = (6 + 28)2 = 17 мкм.
Gпос = Gr cp – Δd1 = 17 – 106 = 64 мкм.
Расчёт показывает что при назначении посадки 50 L0k6 по внутреннему диаметру зазор в подшипнике качения после посадки будет положительным.
По ГОСТ 20226 – 82 «Подшипники качения. Заплечики для установки подшипников качения. Размеры» определим диаметры заплечиков вала и корпуса.
Для диаметра вала d = 50 мм шариковых подшипников наименьший и наибольший диаметры заплечика соответственно равны и . Выбираем для правого подшипника диаметр заплечика мм для левого подшипника -
Для внутреннего диаметра корпуса D=130мм шариковых подшипников наибольший и наименьший диаметры заплечиков и . Выбираем диаметр заплечика .
По ГОСТ 3325 табл. 3 выбираем требования к шероховатости:
посадочной поверхности вала под кольцо подшипника Ra063мкм;
посадочной поверхности корпуса под кольцо пошдшипникаRa063мкм;
торцовой поверхности заплечика вала Ra125мкм.
Назначаем более жесткие требования к шероховатости посадочной поверхности вала под кольцо подшипника Ra032мкм посадочной поверхности корпуса под кольцо подшипника Ra032мкм торцовой поверхности заплечика Ra125мкм.
ГОСТ 3325 предъявляет требования к форме посадочных поверхностей вала и корпуса сопрягаемых с кольцами подшипника и к торцовому биению заплечиков валов и отверстий корпусов.
По табл. 4 ГОСТ 3325 выбираем значения:
допуск круглости посадочной поверхности вала под кольцо подшипника 50 мкм;
допуск профиля продольного сечения посадочной поверхности вала под кольцо подшипника 50 мкм;
допуск круглости посадочной поверхности корпуса под кольцо подшипника 100 мкм;
допуск профиля продольного сечения посадочной поверхности корпуса под кольцо подшипника 100 мкм.
ГОСТ 3325 нормирует также торцовое биение заплечиков валов и отверстий корпусов:
допуска торцового биения заплечика вала 16 мкм(табл. 5 ГОСТ 3325);
допуска торцового биения заплечика отверстия корпуса 40 мкм (табл. 6 ГОСТ 3325).
В соответствии с ГОСТ 3325 рассчитаем допуск соосности посадочных поверхностей вала и корпуса. Подшипник 410 имеет ширину В2=30мм и относится к группе радиальных однорядных шариковых. Примем нормальный ряд зазоров. Тогда допуск соосности поверхностей вала составит Тсоосн=4· В210= 4·3010= 12мкм.
Для поверхности корпуса Тсоосн=8· В210= 8·3010=24мкм.
Расчёт допусков и посадок шпоночных соединений
1 По ГОСТ 23360-78 для вала 16 мм выбираем размеры шпонки.
Рис.12. Схема шпоночного соединения
Ширина шпонки b = 5 мм;
Высота шпонки h = 5 мм;
Глубина паза вала t1 = мм;
Глубина паза детали t2 = мм;
Вид соединения – плотное.
2 Исходя из выбранных параметров рассчитываем шпонку:
Шпонка 5×5×25 ГОСТ 23360-78.
3 Расчет шпоночного соединения по ширине шпонки b.
es=0 мкм b1max=b+es=5000+0=5000 мм
ei= - 30мкм b1min=b+ei=5000+(-0030)=4970 мм
b1=5 P9 – ширина паза вала
ES=-12 мкм B1max=b1+ES=5000+(-0012)=4988 мм
EI=-42мкм B1min=b1+EI=5000+(-0042)=4958 мм
b2=5 P9 – ширина паза втулки
ES=-12 мкм B2max=b2+ES=5000+(-0.012)=4988 мм
EI=-42 мкм B2min=b2+EI=5.000+(-0042)=4958 мм
Строим схемы расположения полей допусков шпоночного соединения по ширине шпонки b.
Рис.13 – Схема расположения полей допусков шпоночного соединения по ширине шпонки
4 Определяем предельные зазоры (натяги) посадки 16 P9h9.
S1max=S2max=B1max-b1min=4988-4970=0018мм
N1max=N2max=b1max-B1min=5000-4958=0042мм
5 Расчет шпоночного соединения по высоте шпонки h.
es=0 мкм hmax=h+es=5000+0=5000 мм
ei=-30 мкм hmin=h+ei=5000+(-0030)=4970 мм
t1=3 мм – высота паза вала
ES=0.2 мм t1max=t1+ES=3000+0200=3200 мм
EI=0 мм t1min=t1+EI=3000+0=3000 мм
t2=2.3 мм – высота паза втулки
ES=0.2 мм t2max=t2+ES=2300+0200=2500 мм
EI=0 мм t2min=t2+EI=2300+0=2300 мм
6 Определяем предельные зазоры по высоте шпонки h.
Smax=(t1max+t2max)-hmin=(3200+2500)- 4970 =0730 мм
Smin=(t1min+t2min)-hmax=(3000+2300)-5000=0300 мм
7 Расчет шпоночного соединения по длине шпонки l.
По ГОСТ 23360-78 выбираем длину шпонки l = 25мм.
Длина шпонки l=25 h14 (ГОСТ 23360)
es=0 мм lmax=l+es=25000+0=25000 мм
ei=-052 мм lmin=l+ei=25000+(-0520)=24480 мм (ГОСТ 25346)
Длина паза вала L=25 H15 (ГОСТ 23360)
ES=0.84 мм Lmax=L+es=25000+0840=25840 мм
EI=0 мм Lmin=L+ei=25000+0=25000 мм (ГОСТ 25346)
8 Строим схемы расположения полей допусков шпоночного соединения по длине шпонки l.
Рис. 14. Схема расположения полей допусков шпоночного соединения по длине шпонки
9 Определяем предельные зазоры в посадке:
Smin = L min – lmax = 25000- 25000= 0 мм.
10Для обеспечения собираемости шпоночного соединения к шпоночным пазам вала и колеса устанавливаем допуски на параллельность шпоночного паза относительно оси детали и на его симметричность.
ТII=06IT - 60% от допуска на ширину шпоночного паза.
Т÷=2IT – два допуска на ширину шпоночного паза.
Расчёт допусков и посадок резьбового сопряжения
1 а) Дана резьбовая посадка: М50×2 – 5G5h6h
M – резьба метрическая
– номинальный диаметр сопряжения
G5h6h – резьбовая посадка
где 5G –поле допуска внутренней резьбы по среднему D2 и внутреннему D1 диаметру гайки;
h – поле допуска наружной резьбы (болта) по среднему диаметру
h - поле допуска наружной резьбы (болта) по наружному диаметру d.
2 Определяем номинальные размеры резьбы по ГОСТ 24705:
3 Определяем предельные отклонения и размеры резьбового соединения М50×2– 5G5h6h по ГОСТ 16093 и результаты представим в таблице (табл. 3).
Таблица 5- Предельные отклонения диаметров резьбовых поверхностей
Предельные отклонения болта мкм
Предельные отклонения гайки мкм
Определяем предельные размеры внутренней резьбы (гайки) и наружной резьбы (болта) и результаты представляем в таблице (табл.4).
Таблица 6 - Предельные размеры резьбовых поверхностей (по диаметрам)
4 Строим схему расположения полей допусков резьбового сопряжения М50x2-5G5h6h
Рис.15 - Схема расположения полей допусков резьбового сопряжения М50x2-5G5h6h
5. Рассчитываем предельные значения зазоров в резьбовой посадке:
Smax – не нормируется.
S2max=D2max-d2min=49039- 48561= 0478 мм.
S1max не нормируется.
б) Дана резьбовая посадка: М20×15 – 4H6H4j:
Н6H4j – резьбовая посадка
где 4Н – поле допуска внутренней резьбы (гайки) по среднему
H – поле допуска внутренней резьбы (гайки) по внутреннему
j –поле допуска наружной резьбы (болта) по среднему диаметру d2.
g - поле допуска наружной резьбы (болта) по наружному диаметру d.
6 . Определяем номинальные значения диаметров внутренней резьбы (гайки) и наружной резьбы (болта) по ГОСТ 24705:
d1 = D1 = 18376 мм;
7 Определяем предельные отклонения и размеры резьбового соединения М20×15– 4H6H4j по ГОСТ 16093 и результаты представим в таблице (табл.5).
Таблица 7- Предельные отклонения диаметров резьбовых поверхностей
Определяем предельные размеры внутренней резьбы (гайки) и наружной резьбы (болта) и результаты представляем в таблице (табл.6).
Таблица 8 - Предельные размеры резьбовых поверхностей (по диаметрам)
8 Строим схему расположения полей допусков резьбового сопряжения М20×15 – 4H6H4j
Рис.16. Схема расположения полей допусков резьбового сопряжения М20×15 – 4H6H4j
Рассчитываем предельные значения натягов и зазоров в резьбовой посадке (только по среднему диаметру):
S2 max = D2max - d2min = 19144- 18985= 0159 мм.
Выбор и обоснование точностных параметров зубчатых колес.
Заданием на курсовую работу выдано зубчатое колесо: m=4 мм Z=30.
Для заданного зубчатого колеса назначены степени точности по нормам точности.
– по норме кинематической точности
– по норме плавности
– по норме полноты контакта зубьев.
Вид сопряжения – Д вид допуска бокового зазора – d и класс точности отклонения межосевого расстояния – III.
Таким образом обозначение зубчатого колеса:
Для заданных степеней точности выбираем показатели контрольного комплекса:
1 По норме кинематической точности:
Допуск на кинематическую погрешность зубчатого колеса:
где - допуск на накопленную погрешность шага зубчатого колеса (табл.7 ГОСТ 1643);
- допуск на погрешность профиля зуба (табл.8 ГОСТ 1643).
2 По норме плавности:
- допуск на местную кинематическую погрешность зубчатого колеса.
=32 мкм (табл.8 ГОСТ 1643);
3 По норме полноты контакта зубьев:
- допуск на погрешность направления зуба
=9 мкм (табл.11 ГОСТ 1643);
4 По норме бокового зазора:
- наименьшее дополнительное смещение исходного контура (табл.14 ГОСТ1643);
- допуск на смещение исходного контура (табл.15 ГОСТ 1643);
Длина общей нормали рассчитывается по формуле:
W=W’× z = 107523×4=430104мм.
где W’- длина общей нормали при m=1мм для числа зубьев z охватываемых при измерении. [14 с.361т.5.30]
Отклонения средней длины общей нормали:
(I)=-14 мкм - наименьшее отклонения средней длины общей нормали (слагаемое I);
(II)=-40 мкм - наименьшее отклонения средней длины общей нормали (слагаемое II);
=(-14)+(-40)=-54 мкм
Допуск на среднюю длину общей нормали
Длина общей нормали W=43010 мм.
Приборы для контроля комплексных и дифференцированных параметров зубчатых колес
Контроль межосевого расстояния.
Измерительное межосевое расстояние за оборот Fi'' в двухпрофильном зацеплении контролируют с помощью приборов МЦ-160М МЦ-400БЭ МЦ-320М МЦМ-630 БВ-5050 БВ-5029 БВ-5077.
Рис.5.1.1.- Схема межосеметра (межцентрометра МЦ).
Прибор (рис.9.1.1). имеет оправки 4 и 5 на которые насаживаются контролируемое колесо 6 и образцовые 3 зубчатые колеса. Оправка 5 расположена на неподвижной каретке 7 положение которой может изменяться лишь при настройке на требуемое межцентровое расстояние. Оправка 4 расположена на подвижной каретке 2 которая поджимается пружиной так что зубчатая пара 3-6 находится всегда в плотном соприкосновении по обеим сторонам профилей зубьев. При вращении зубчатой пары вследствие неточностей ее изготовления измерительное межосевое расстояние изменяется что фиксируется отсчетным или регистрирующим прибором 1.
Контроль радиального биения зубчатого венца Frr.
Контроль радиального биения зубчатого венца производится на приборах
типа 25003 БВ05015 БВ-5050 БВ-5060 БВ-5061.
Рис.5.1.2.- Схема биениемера (БВ-5015).
Радиальное биение зубчатого венца 1 контролируется на биениемерах рис.9.1.2. имеющих модульные профильные наконечники 2 с углом конуса 40 для контроля наружных зубчатых колес ( для контроля внутренних зубчатых колес наконечники имеют сферическую форму ). разность положений наконечников определяется с помощью каретки 4 и индикатора 3 характеризует биение зубчатого венца.
Измерение шага зацепления fpbr.
Контроль шага зацепления производится на приборах типа 21802 21702 21703 БВ5070 и др.
Рис.5.1.3.- Схема эвольвентамера (тип БВ-5062).
Погрешность профиля выявляют на эвольвентомерах рис.9.1.3. сопоставляя теоретическую эвольвенту воспроизводимую прибором с реальной эвольвентой контролируемого зуба. В приборе типа БВ-5062 теоретическая эвольвента воспроизводится образцовым сектором 1 расположенным на одной оси с контролируемым колесом. В качестве линейки обката служит каретка 3 которая связана с сектором с помощью охватывающих его с двух сторон лент 2. Радиус основной окружности меняют при настройке путем изменения положения упора 4 находящегося на измерительной каретке 5. Микроскоп 6 служит для настройки прибора на требуемый радиус основной окружности.
Контроль бокового зазора Jn.
Контроль бокового зазора производится на приборах типа НЦ23500-23800.
Боковой зазор между неработающими профилями зубьев в собранной передаче можно контролировать с помощью набора щупов с помощью заложенной между зубьями свинцовой проволочки или методом люфтования. В последнем случае одно из зубчатых колес медленно вращается а второе при этом совершает высокочастотные колебания амплитуда которых характеризует боковой зазор. В реальном зубчатом колесе боковой зазор образуется в результате утонения зуба при смещении исходного режущего контура на зуб колеса. Это смещение измеряют на тангенциальных зубомерах рис.9.1.4. имеющих два базовых щупа 1 и 2 измерительный наконечник 3 и показывающий прибор 4. Перед измерением зубомер настраивают на заданный модуль по ролику расчетного диаметра.
Рис.5.1.4. Схема тангенционального зубомера.
Нормирование точности и технические измерения. Курсовое проектирование: учебно-методическое пособие для студентов инженерно-технических специальностей. В 2 ч. Ч. 1 Б. В. Цитович [и др.]; под ред. Б. В. Цитовича и П. С. Серенкова. – Мн. : БНТУ 2006. – 176 с.
Допуски и посадки. Справочник. В 2-х ч.В.Д.Мягков М.А.Палей А.Б. Романов В.А. Брагинский. – 6-е изд. перераб. и доп. – Л.; Машиностроение Ленингр. отд-ние 1983. Ч.2. 448 с. ил.

Нормирование курсач1.dwg

Нормальный исходный контур
Коэффициент смещения
Степень точности по ГОСТ1643-81
Сталь 40 ГОСТ 1050-88
280 300 HB. 2.Данные для контроля по нормам точности зубчатого венца по ГОСТ1643-81. 3.Неуказанные радиусы закругления R3мм. 4.Общие допуски по ГОСТ30893.1-m.
Сталь 45 ГОСТ 1050-88
170 190 НВ. 2. ø50-0
; 45 48 HRCэ. 3. Общие допуски по ГОСТ 30893.1 -т.
Степень точности по ГОСТ 1643-81
* Размеры для справок 2.Осевой зазор в подшипниках поз.10 0
мм регулировать за счет подгонки компенсатора поз. 12 3.Герметичность соединений поз. 5
обеспечить герметиком 51-Г-2 ТУ 38.105 1075 - 82 4.Смазка - масло индустриальное редукторное серии ИРП-150 ТУ 38101451-78
Редуктор Чертеж общего вида