Курсовой проект по МСиС

Содержание

Введение

1.ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КУРСОВОЙ РАБОТЫ. КРАТКОЕ ПОНЯТИЕ ТОЧНОСТИ

2. Служебное назначение изделия

3.Обоснование выбора посадок на все сопрягаемые поверхности

(шпоночные, штифтовые соединения т.д.)

4. Обоснование допусков формы, взаимного расположения

и шероховатости поверхностей

5. Обоснование выбора основных сопрягаемых размеров из рядов предпочтительных чисел: (ГОСТ 6636-69, ГОСТ 8032-56)

6. Расчет разменной цепи

7. Соединения с подшипниками качения. Назначение полей допусков

8. Обоснование допусков формы, взаимного расположения и шероховатости поверхности детали вал

9. Обоснование параметров шероховатости поверхности детали

«вала-шестерни»

10.Выбор средств измерения

Литература

Введение

Детали работающих машин находятся в неподвижном состоянии или в относительном движении. Например, детали редуктора: корпус, крышки, стаканы и пр. – неподвижны; валы со всеми установленными на них деталями – вращаются относительно неподвижного корпуса. В то же время ряд деталей, расположенных на валу, таких, например, как зубчатые колеса, кольца подшипников качения, втулки и пр. неподвижны относительно вала.

При сборке машины детали устанавливаются одна относительно другой в определенном положении. Установка (базирование) деталей происходит по плоским, цилиндрическим , торцевым поверхностям или по комбинации этих поверхностей. Точность расположения одной поверхности может влиять на точность сборки и качество работы узла (механизмов).

Решение задачи, способствующей обеспечению необходимой технологичности и высокого качества изделий, связано с выбором необходимой точности изготовления изделий, расчетом размерных цепей, выбором шероховатости поверхности, а также выбором допусков отклонений от геометрической формы и расположения поверхностей.

Некоторые вопросы точности рассмотрены на примере деталей и сборки конического редуктора.

Стандартизация, метрология и сертификация являются инструментам обеспечения качества продукции, работ и услуг - важного аспекта многогранно коммерческой деятельности.

При этом данным методам обеспечения качества даются следующие определения:

Метрология - это наука об измерениях физических величин, методах средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

Стандартизация-это деятельность, направленная на достижения оптимальной степени упорядочивания в определенной области посредство установления положений для всеобщего и многократного использования отношении реально существующих или потенциальных задач (ИСО/МЭК2).

Сертификация - это процедура подтверждения соответствия, посредство которой независимая от изготовителя (продавца, исполнителя) и потребителя (покупателя) организация удостоверяет в письменной форме, что продукции соответствует установленным требованиям (Закон РФ от 10.06.93 №51511 «< сертификации продукции и услуг» (в ред. от 31.07.98)).

За рубежом уже в начале 80х гг. пришли к выводу, что успех бизнес определяется, прежде всего, качеством продукции и услуг. 80 % опрошенных при обследовании 200 крупнейших фирм США ответили, что качество являете основным фактором реализации товаров по выгодной цене [8, с.7]. Отсюда вывод; овладение методами обеспечения качества, базирующегося на триаде стандартизация, метрология, сертификация, является одним из главных условий выхода поставщика на рынок с конкурентоспособной продукцией (услугой), значит, и коммерческого успеха.

Проблема качества актуальна для всех стран независимо от их рыночно экономики. Достаточно вспомнить, как в разбитых и раздавленных во II Мировой войне Японии и Германии умелое применение методов стандартизации метрологии позволило обеспечить качество продукции и тем самым дать стар обновлению экономики этих стран. Сейчас часто вспоминают высказывании русского философа и политического мыслителя И. А. Ильина (18831954 «...русскому народу есть только один исход и одно спасение - возвращение качеству и его культуре ». Ибо количественные пути исхожены, выстраданы, разоблачены, и количественные иллюзии на наших глазах изживаются до конца»[8 с.7].

Сегодня изготовитель и его торговый посредник, стремящиеся поднят репутацию торговой марки, победить в конкурентной борьбе, выйти на мировой рынок, заинтересованы в выполнении как обязательных, так и рекомендуемы требований стандарта. В этом случае стандарт приобретает статус рыночного стимула. Стандарты на процессы и документы (управленческие! товаросопроводительные, технические) содержат правила, которые должны знать выполнять специалисты промышленности и торговли для заключения взаимовыгодных сделок.

Таким образом, стандартизация является инструментом обеспечения не только конкурентоспособности, но и эффективного партнерства изготовителя, заказчика продавца на всех уровнях управления.

Сегодня поставщику недостаточно строго следовать требования прогрессивных стандартов - надо подкреплять выпуск товара и оказание услуг сертификатом безопасности или качества. Наибольшее доверие у заказчиков потребителей вызывает сертификат на систему качества. Он создает уверенность стабильности качества, в достоверности и точности измеряемых показателе качества, свидетельствует о высокой культуре процессов производства продукции предоставления услуг.

В перспективе по ряду товаров и услуг подтверждение соответствия установленным требованиям будет производиться не только посредство сертификации, но и самим изготовителем продукции или исполнителем услуги, т.< первой стороной. В этих условиях возрастает роль и ответственность руководителе организации в грамотном применении персоналом правил стандартизации метрологии, сертификации.

Соблюдение правил метрологии в различных сферах коммерческой деятельности (торговле, банковской деятельности и пр.) позволяет свести минимуму материальные потери от недостоверных результатов измерений.

Очень остро стоит вопрос о гармонизации отечественных правил стандартизации, метрологии и сертификации с международными правилам! поскольку это является важным условием вступления России во Всемирно] торговую организацию (ВТО) и дальнейшей деятельности в рамках это организации.

Итак, переход страны к рыночной экономике с присущей ей конкуренцией борьбой за доверие потребителя заставит специалистов коммерции шире использовать методы и правила стандартизации, метрологии и сертификации своей практической деятельности для обеспечения высокого качества товаров, рабе и услуг.

Целью изучения дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация является формирование знаний, умений и навыков в указанных областях деятельности для обеспечения эффективной коммерческой деятельности.

1.ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

КРАТКОЕ ПОНЯТИЕ ТОЧНОСТИ

Целью курсовой работы является систематизация, закрепление и расширение теоретических и практических знаний курса и применение этих знаний при решении поставленных задач, развития навыков по расчету допусков и посадок типовых соединений, по нормированию допусков формы и расположению поверхностей, ее шероховатости в изделиях машиностроения.

Понятие точности и погрешности.

При проектировании деталей машин их геометрические параметры задаются размерами элементов, а также формой и взаимным расположением их поверхностей. При изготовлении возникают отступления от геометрических параметров реальных деталей от запроектированных значений. Эти отступления называются погрешностями. Погрешности могут возникать также в процессе хранения и эксплуатации машин под воздействием внешней среды, внутренних изменений в структуре материала, износа и.т.д.

Степень приближения действительных параметров к идеальным называется точностью. Понятие о точности и погрешности взаимосвязаны. Точность характеризуется действительной погрешностью или пределами, ограничивающими значение погрешности (нормированная точность). Чем уже эти пределы, тем меньше погрешность и выше точность.

Служебное назначение изделия

Вал шестерня модуль m=2,25 число зубьев z=27 , крепится с помощью шлицевого соединения. Валы шестерни служат для передачи крутящего момента от одного вала к другому при заданном передаточном отношении. Механизм, в котором работает данное зубчатое колесо цилиндрическая раздаточная коробка автомобиля.

Раздаточная коробка служит для распределения крутящего момента между ведущими мостами автомобиля повышенной проходимости, а также включения и выключения переднего ведущего моста. Раздаточную коробку объединяют с дополнительной двухступенчатой коробкой, позволяющей увеличить передаточные числа трансмиссии и удваивать общее количество передач, что дает возможность более эффективного использовать автомобиль в различных дорожных условиях.

Раздаточную коробку устанавливают на раме за коробкой передач и соединяют с ней при помощи карданной передачи.

Первичный вал раздаточной коробки вращается в опорах подшипника, передовая крутящий момент с коробки передач на вторичный вал, за счет шестерни находящейся в постоянном зацеплении. Так же первичный вал через шлицевое соединение (втулки и вилки) передает крутящий момент на коробку отбора мощности.

Раздаточные коробки независимо от их конструктивной схемы должны удовлетворять следующим требованиям:

1.Распределять крутящий момент по ведущим мостам таким образом, чтобы обеспечивалась наилучшая проходимость автомобиля.

2Иметь возможность создания больших передаточных чисел для преодоления повышенных сопротивлений движению автомобиля.

3.Иметь устройства, предотвращающие перегрузку деталей трансмиссии(|при включении демультипликатора.

4.Не создавать повышенных уровней шума.

5.Иметь высокий КПД.

Классификация раздаточных коробок

Основным признаком классификации раздаточных коробок является тип привода. Если все выходные валы раздаточной коробки имеют жесткую механическую связь, привод называется блокированным. Если связь выходных валов раздаточной коробки обеспечивается через дифференциал, привод называется дифференциальным. Существуют также раздаточные коробки, обеспечивающие временное подключение одной из ветвей трансмиссии посредством автоматических устройств отбора мощности.

Обоснование выбора посадок на все сопрягаемые поверхности (шпоночные, штифтовые соединения т.д.)

Взаимозаменяемость - свойство независимо изготовленных деталей (или узлов) занимать свое место в узле без дополнительной обработки их при сборке и выполнять свои функции в соответствии с техническими требованиями к работе данного узла (или машины). В целях повышения уровня взаимозаменяемости изделий, развития кооперирования и специализации производства, сокращения номенклатуры нормального инструмента установлены поля допусков валов и отверстий предпочтительного применения.

Посадки выбирают в зависимости от назначения и условий работы оборудования и механизмов, их точности, условий сборки. При этом необходимо учитывать и возможность достижения точности при различных методах обработки изделия. В первую очередь должны применяться предпочтительные посадки. В основном применяют посадки в системе отверстия. Посадки системы вала целесообразны при использовании некоторых стандартных деталей (например подшипников качения) и в случаях применения вала постоянного диаметра по всей длине установки на него нескольких деталей с различными посадками.

Назначим на все сопрягаемые поверхности изделия «Переднего ведущего моста» посадки, учитывая выше перечисленные требования.

Обоснование допусков формы, взаимного расположения

и шероховатости поверхностей .

Отклонения формы и расположения поверхностей искажают посадку соединения, снижают точность изделия и надежность его работы, повышают трудоемкость сборки. Поэтому все отклонения формы и расположения поверхностей должны быть ограничены допусками. Номинальная поверхность - идеальная поверхность, номинальная форма которой задана чертежом или другой технической документацией. Отклонением формы поверхности называется отклонение формы реальной поверхности от формы номинальной поверхности.

Отклонением расположения называется отклонение реального расположения рассматриваемого элемента от его номинального расположения. База - элемент детали (или сочетание их), определяющий одну из плоскостей или осей системы координат, по отношению к которой задается допуск расположения.

Кольца подшипников качения очень податливы. Они облегают посадочные поверхности валов и приобретают форму этих поверхностей. Поэтому, чтобы в минимальной степени искажать дорожку качения внутренних колец, задают допуски циллиндричности посадочных поверхностей валов для подшипников.

Допуск циллиндричности - наибольшее допускаемое отклонение от циллиндричности. Кроме этого допуск циллиндричности указываем на вал со шпоночным пазом, так как зубчатое колесо сидит на валу с натягом и необходимо ограничить концентрацию давлений. Значения этих допусков берем из таблиц, учитывая квалитет по ГОСТ 2464381.

Чтобы ограничить перекос колец подшипника, зададим допуски соосности посадочных поверхностей для подшипников относительно их общей оси. В случае перекоса колец подшипников увеличиваются сопротивление вращению валов и потери энергии, снижается их долговечность. Допуск соосности в диаметральном выражении - удвоенное наибольшее допускаемое значение отклонения от соосности. Также задаем допуск соосности относительно общей оси посадочной поверхности для подшипников, потому что необходимо обеспечить нормы кинематической точности и нормы контакта зубчатой передачи. Значения допусков берем из таблиц, также учитывая квалитет по ГОСТ 2464381.

На две поверхности вала назначаем допуски торцевого биения, так как подшипники упираются в торцовые поверхности вала и возможна деформация подшипника. Торцовое биение- разность наибольшего и наименьшего расстояний от точек реального профиля торцовой поверхности до плоскости, перпендикулярной базовой оси. Для базирования узких колец зададим допуск торцевого биения. Аналогично все значения допусков берем из таблиц по ГОСТ 2464381.

На поверхность вала для шестерни задаем допуск радиального биения относительно общей оси посадочной поверхности для подшипников, чтобы уменьшить амплитуду колебаний этой поверхности. Допуск радиального биения -включает в себя отклонение от соосности и отклонение от круглости поверхности вала. Значение допуска берем из таблицы по ГОСТ 2464381.

Обоснование выбора основных сопрягаемых размеров из рядов предпочтительных чисел: (ГОСТ 663669, ГОСТ 803256)

Номинальные линейные размеры (диаметры, длины, уступы, глубины, расстояния между осями и т. д.) деталей, их элементов и соединений должны назначаться из числа стандартных по ГОСТ 663669. При этом полученное расчетом или иным путем исходное значение размера, если оно отличается от стандартного, следует округлить обычно до ближайшего общего стандартного размера. Применение стандартных номинальных размеров дает большой экономический эффект так как создает основу дл сокращения типоразмеров изделий и деталей, а также технологической оснастки, в первую очередь размерных режущих инструментов, калибров и т.п.

Стандарт на нормальные линейные размеры построен на основе рядов предпочтительных чисел (ГОСТ 803256), принятых во всем мире, в том числе стандартах ИСО и СЭВ, в качестве универсальной системы числовых значений параметров и размеров продукции всех отраслей народного хозяйства. Ряды предпочтительных чисел представляют собой геометрические прогрессии со знаменателями , ,,, которые в каждом десятичном интервале содержат соответственно 5, 10, 20, 40, что отражено в обозначениях рядов.

Две детали элементы, которых входят друг друга, образуют соединения. Такие детали называются сопрягаемыми деталями, а поверхности соединяемых элементов – сопрягаемыми поверхностями.

Разность размеров до сборки определяют характер соединения деталей, или посадку, т.е. большую или меньшую свободу относительно перемещения деталей или степень сопротивления их взаимному смещению. Разность размеров отверстия и вала, если размер отверстия больше размера вала называется зазором. Разность размеров отверстия и вала до сборки, если размер вала больше размера отверстия, называется натягом. Переходной посадкой называется посадка, при которой возможно получение как зазора, так и натяга.

Разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами называется допуском. Зона, заключенная между двумя линиями, соответствующими верхнему и нижнему отклонениям, называется полем допуска.

На предпочтительные числа действуют две рекомендации СЭВ по стандартизации: РС 185769 и РС 185869. Рекомендация РС 185769 устанавливает четыре ряда предпочтительных чисел (R5, R10, R20, R40), члены которых являются округленными значениями членов геометрической прогрессии.

При установлении размеров, параметров и других числовых характеристик их значения необходимо брать из основных рядов предпочтительных чисел. При этом размеры ряда R5 следует предпочитать размеры ряда R10, R10>R20; R20>R40. Дополнительный ряд R80 следует применять как исключение.

При выборе размеров рядам с более крупной градацией и входящим в них размерам должно отдаваться предпочтение: ряд Ra5 предпочитать ряду Ra10; Ra10>Ra20; Ra20>Ra40. Выбор размеров для данных деталей в разработке курсового проекта используем ряды нормальных линейных размеров по ГОСТ 663669 (длины и диаметры); ряд R80 следует применять как исключение.

Раздаточная коробка без цепи.cdw

Обеспечить зазор между торцем подшипника поз. 31 и торцем
стопорного кольца поз.18 в пределах А
Кромки уплотнительных
Затяжки производить с Мкр: 5
Деталь поз.26 устанавливать
При сборке деталей 1
* Размер для справок
Технические требоавания:

Вал-шестерня 11.cdw

Сердцевина 240-300 HB.
и закалка до 56-62 HRC
кроме шлицевых участков и резьбы.
Неуказанные предельные отклонения H14
раздаточной коробки
Сталь 12ХН3А ГОСТ 4543-71
Коэффициент смещения
Острые кромки притупить радиусом 0