• RU
  • icon На проверке: 3
Меню

Расчет посадок гладких цилиндрических и типовых соединений, расчет размерной цепи

  • Добавлен: 24.01.2023
  • Размер: 261 KB
  • Закачек: 0
Узнать, как скачать этот материал

Описание

Расчет посадок гладких цилиндрических и типовых соединений, расчет размерной цепи

Состав проекта

icon
icon
icon Чертеж Ринат.cdw
icon Курсач Ринат.docx

Дополнительная информация

Контент чертежей

icon Чертеж Ринат.cdw

Чертеж Ринат.cdw

icon Курсач Ринат.docx

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное образовательное учреждение
ВПО «Башкирский государственный аграрный университет»
Факультет механизации сх
Специальность механизации сх
Форма обучения очная
Хабиров Ринат Мавлитянович
по дисциплине: метрология стандартизация и сертификация
РАСЧЕТ ПОСАДОК ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ И ТИПОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ РАСЧЕТ РАЗМЕРНОЙ ЦЕПИ
«К защите допускаю»
ассистент Рафиков И.А.
ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ УЗЛА 6
ПОСАДКИ ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ 10
ВЫБОР ПОСАДКИ ПО АНОЛОГИИ 13
ПОСАДКИ ШПОНОЧНОГО СОЕДИНЕНИЯ 14
РАСЧЁТ РАЗМЕРНОЙ ЦЕПИ 17
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК. 23
Работа: 23 лист 10 рисунков 4 таблиц 9 использованной литературы.
РАСЧЕТ ПОСАДОК ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ И РАСЧЕТ РАЗМЕРНОЙ ЦЕПИ.
Объектом курсовой работы является узел используемый в машиностроении. Основное содержание курсовой работы составляет правильный выбор посадок различных соединений оформление рабочих чертежей узлов и деталей описание конструкции узла обоснование выбора окончательных видов обработки выбор средств измерений и решение размерной цепи.
Исходными данными для выполнения курсовой работы являются индивидуальные задания выдаваемые преподавателем. Задание включает пять задач по различным видам соединений заданного узла в том числе одну из его размерных цепей.
ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ УЗЛА
Заданный узел представляет собой ролик каретки (рисунок 1).Опорой являются шарикоподшипники 8. Шарикоподшипник 8 наружным кольцом упирается на втулку 11 которая в свою очередь опирается на ролик 7. Шарикоподшипник 8 наружным кольцом упирается на крышку 10 который зафиксирован болтом 9 к ролику 7. Внутренние кольца шарикоподшипников 8 зафиксированы на валу 3. Внутреннее кольцо шарикоподшипника 8 упирается на распорную втулку 5которая зажата гайкой 2 к ножке каретки 1. Вал 3 установлен на ножку каретки 1.
Для обеспечения надежной работы подшипника его полость изолирована от полости ролика контактным резиновым уплотнением. Такая конструкция обеспечивает возможность простого ремонта уплотнения заменой деталей в случае появления дефектов от касания элементов уплотнения в процессе работы например при износе подшипника.
Исходные данные: 75 сh =54 мкм =3 мкм
1 Определение квалитета точности через допуск:
Найдём допуск посадки:
TN=Nmax- Nmin=54-3=51 мкм. (2.1)
По таблице i=1856 [табл.2]
Подставляя полученные данные получим:
аср=51(2*1856)=1374;
наиболее близким табличным значением а будет
Принимаем JT6 [табл.3] TD=Td=19 мкм.
2 Вычислим технологические зазоры:
Rz D=Rz d=0125*TD=0125*19=2375мкм; (2.2)
RТz D=RTz d=25 мкм; [таблица 1] [9]
RТz D=RTz d –шероховатости отверстия и вала мкм;
NТмин=NPмин+1.4(Rz D+Rz d)=3+14*(25+25 )=10 мкм. (2.4)
3 Выбор полей допусков:
По системе сh берём es=0 (верхнее отклонение вала);
По 6 квалитету берём ei=-19 мкм (нижнее отклонение вала).
Учитывая условие ES=Td+NТмин =19+10=29 мкм получим что соответствует букве «P»:
ES=-32 мкм (верхнее отклонение отверстия);
по 6 квалитету EI=-51 мкм (нижнее отклонение отверстия).
4 Строим схему полей допусков посадки:
Рисунок 2.1 Схема полей допусков посадки
4 Характеристика посадки
Посадка в системе вала т. к. поле допуска вала основное с верхним отклонением равным нулю.
Посадка с натягом т.к. поле допуска вала на схеме расположено выше поля допуска отверстия и размеры вала больше размеров отверстия до сборки.
5 Расчетные характеристики посадки
-наибольший диаметр отверстия:
-наименьший диаметр отверстия:
-наибольший диаметр вала:
-наименьший диаметр вала:
условие соблюдается.
Таблица 2.1 Сводные данные по расчёту характеристик посадки
Наименование параметров
Предельные размеры мм.
Предельные натяги мкм.
6 Выполнение эскизов деталей соединения и узла в сборе
Для определения допусков формы принимаем относительную геометрическую точность формы нормальную (А) таблица 2.193 со средним соотношением допусков формы и размера
Степени точности по таблице 2.203 принимаются: для втулки (JT8) - седьмая корпуса (JT6) - пятая.
Числовые значения допусков цилиндричности по таблице 2.193: для отверстия корпуса - 10 мкм для втулки - 25 мкм.
Шероховатость поверхностей в соединении определяется в зависимости от квалитета и допуска формы по таблице 2.67 3.
Для отверстия Rа = 16 мкм для втулки Rа = 32 мкм.
Вычертим эскизы деталей соединения с обозначением всех размеров.
Узел в сборе Корпус Втулка
Рисунок 2.2 Эскиз посадки втулки в корпус и сопрягаемых деталей
ПОСАДКИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ
Исходные данные: d4=20мм P=46кН вибрация.
При выборе посадок подшипников следует учитывать класс точности подшипника вид нагружения колец подшипника и интенсивность нагружения узла подшипника (режим работы).
1 Обоснование характера работы подшипника
Из чертежа узла видно что вращается вал вместе с внутренним кольцом подшипника. На подшипник через ролик передается постоянная по направлению нагрузка. Отсюда следует что на наружное кольцо действует местное а внутреннее циркуляционное нагружение.
2 Расчет и выбор стандартного подшипника
Режим работы подшипника оценивается по интенсивности нагружения:
где р - динамическая эквивалентная нагрузка Н;
с - динамическая грузоподъемность Н.
Для тяжелого режима работы по таблице 9 ГОСТ 3325 - 85 необходимо:
рс >015 когда с 9360 Н pc=049
В нашем случае Р=46 кН
По таблице 7 ГОСТ 8338 - 75 для подшипника с внутренним диаметром d = 20 этому условно отвечает подшипник легкой серии № 104 для которого наружный диаметр D = 42 ширина кольца подшипника В = 12 координата фаски r = 1 мм масса 0.070 кг.
b=B-2*r=12-2*1=10 мм. (3.14)
3 Выбор посадок колец подшипника
k1=18—для тяжелых условий работы; k2=1—для сплошного вала;
k3=1—для циркуляционных нагрузок.
По таблице 4.92 8 рекомендуется поле допуска вала – к6.
По таблице 4.89 8 рекомендуется поле допуска корпуса – М6.
У данного механизма нет особых требований к точности узла ограничение вибрацией поэтому будет принят класс точности подшипника «0». Посадки подшипника на эскизе узла: посадка на вал 20 L0к6; посадка в корпусе 72 М6l0
Условное обозначение подшипника: Подшипник 104 ГОСТ 8338-75.
4 Расчет посадки подшипника.
Для выбранных посадок отклонения посадочных мест вала и корпуса принимаются по ГОСТ 25347-86.
Для выбранных посадок вала: 20 к6
для отверстия в корпусе: 42 М6
Предельные размеры вала и корпуса:
Предельные натяги в соединении «вал – внутреннее кольцо»:
«корпус – наружное кольцо»:
Схема полей допусков приведена на рисунке 3.1.
Рисунок 3.1 Схема полей допусков подшипника
Рисунок 3.2 Эскиз допускаемых размеров сопрягаемых деталей
ВЫБОР ПОСАДКИ ПО АНАЛОГИИ
по диаметру d3=d7=42 мм.
Соединение крышки с роликом. При выборе посадки надо обратить внимание чтобы был гарантированный зазор и посадка в системе вала.
Для выбранной посадки приведем схему полей допусков с указанием предельных размеров отклонений значений зазоров и эскиз соединения с указанием принятой посадки.
Рисунок 4.1 Схема полей допусков посадки
по диаметру d4 = d5=20 мм.
Соединение втулки на валу между шестерней и подшипником. При выборе посадки надо обратить внимание чтобы был гарантированный зазор и посадка в системе отверстия.
Рисунок 4.2 Схема полей допусков посадки
ПОСАДКИ ШПОНОЧНОГО СОЕДИНЕНИЯ
Выбрать посадки для шпоночного соединения с призматической шпонкой по диаметру ( рисунок 1).
1 Определение размеров шпоночного соединения
Размеры шпонки предельные отклонения выбираются по таблице 4.64 8
Для диаметра вала 20 мм сечение шпонки радиус закругления или фаска S1*45 шпоночного паза равна 016 025 мм.
2 Выбор полей допусков сопрягаемых размеров
Примем вид соединяемого соединения неподвижное нормальное не требуемого частых разборок.
По таблице 465 и 466 (3) ширина паза вала 6N9(-0.03) ширина паза втулки 6Js9(0015) длина паза вала 20H14(+07).
3 Расчет размерных характеристик деталей шпоночного соединения
Наименование размера
Предельные отклонения
Таблица 5.2 Размерные характеристики деталей соединения
Рисунок 5.1 Эскизы шпоночного соединения и его деталей
Рисунок 5.2 Схема полей допусков шпоночного соединения
4 Средства контроля размеров шпоночных соединений
Для дифференцированного контроля размеров деталей шпоночного соединения можно использовать универсальные средства измерения однако это требует больших затрат времени. Поэтому на предприятиях автотракторного и сельскохозяйственного машиностроения детали шпоночных соединений контролируют с помощью предельных калибров. Ширину пазов валов проверяют пластинами имеющими проходную и непроходную стороны. Размер от образующей цилиндрической поверхности втулки до дна паза контролируют пробкой со ступенчатым выступом. Глубину паза вала проверяют кольцевыми калибрами. При ремонте машин можно использовать как универсальные средства измерения так и калибры.
РАСЧЕТ РАЗМЕРНОЙ ЦЕПИ
Для узла (рисунок 1) задано замыкающее звено:
1 Составление размерной цепи
Рисунок 6.1 Схема размерной цепи
2 Определение размеров звеньев
Ж7= 38 мм ( для корректировки).
где - число увеличивающих звеньев;
- число уменьшающих звеньев.
=(4+5+12+5+12+3)-38=3 мм;
3 Расчет размерной цепи на максимум-минимум:
Коэффициент точности размерной цепи (95) 7:
где - средний коэффициент точности;
- допуск замыкающего звена.
- число звеньев с известными допусками;
- допуски известных звеньев ();
- число звеньев размерной цепи для которых определяется средний коэффициент точности;
- единица допуска размера звена выбирается по таблице 2.
Таблица 6.3 Значение единиц допусков
По ГОСТ 25346-89 таблица 5 соответствует 8 квалитету.
Допуски звеньев по 8 квалитету:
ES=0; EI=-1502=-75;
Ж7= 38 (для корректировки).
ЕSЖ= (ЕSЖ1+ЕSЖ2+ЕSЖ3+ЕSЖ4+ЕSЖ5+ЕSЖ6)- ЕIЖ7; (5.27)
ЕIЖ7=(ЕSЖ1+ЕSЖ2+ЕSЖ3+ЕSЖ4+ЕSЖ5+ЕSЖ6)-ЕSЖ; (5.28)
ЕIЖ7=(0+0+0+0+0+0)-150= -150 мкм.
ЕIЖ= (ЕIЖ1+ЕIЖ2+ЕIЖ3+ЕIЖ4+ЕIЖ5+ЕIЖ6) -ЕSЖ7; (5.30)
ЕSЖ7= (ЕIЖ1+ЕIЖ2+ЕIЖ3+ЕIЖ4+ЕIЖ5+ЕIЖ6) -ЕIЖ; (5.31)
ЕSЖ7=(-18-18-100-18-100-14)-(-150)=-118 мкм
+18+100+18+100+14+32=300;
4 Расчет размерной цепи вероятностным методом
Коэффициент точности размерной цепи
Проверка если надо корректировка допусков:
Корректировка не требуется.
Назначаем отклонения звеньев:
Ж7=38 (для корректировки).
Вычисляем координаты середины полей допусков:
ECЖΔ=(150+(-150))2=0;
ECЖ1=(0+(-75))2=-375 мкм;
ЕСЖ2=(0+(-75))2=-375 мкм;
ECЖ3=ЕСЖ5 =(0+(-100))2=-50 мкм;
ECЖ4=(0+(-75))2=-375 мкм;
ECЖ6=(0+(-60))2=-30 мкм;
ECЖΔ=ECЖув-ECЖум=(ECЖ1+ECЖ2+ECЖ3+ECЖ4+ЕСЖ5+ЕСЖ6) –ECЖ7; (5.38)
ECЖ7=(ECЖ1+ECЖ2+ECЖ3+ECЖ4+ЕСЖ5+ЕСЖ6) -ECЖΔ; (5.39)
ECЖ7=(-375-375-50-375-50-30)-0= -2425 мкм;
ESЖ7=ECЖ7+TЖ72=-2425+1602=-1625 мкм;
EJЖ7=ECЖ7-TЖ72=-3225 мкм;
5 Сравнение результатов расчетов размерной цепи на максимум-минимум и вероятностного:
Применение вероятностного метода расчета позволяет увеличить допуски звеньев в 2 - 25 раза.
Результаты расчета размерной цепи сведены в таблицу 6.4.
Таблица 6.4 Результаты расчёта размерной цепи
Параметры размерной цепи
Звенья размерной цепи
Расчёт на максимум-минимум
Значения допусков мкм
Вероятностный расчет
Координата середины поля допуска мкм
Размеры звеньев с отклонениями мм
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Кудряшов Д.Н. Попов В.И. Взаимозаменяемость стандартизация и технические измерения. Альбом чертежей. –М.:1993. - С. 43.
Мягков В.Д. Допуски и посадки. Справочник. Ч.1 -Д.: Машиностроение 1982. –С. 541.
Методические указания. Выбор универсальных средств измерений линейных размеров до 500 (по применению ГОСТ 8.051-81) РД50-98-86.-М.:Издательство стандартов 1987. –С. 83.
Подшипники качения. Сборник государственных стандартов. Ч.1 -М.: Издательство стандартов 1989 -С. 439.
Подшипники качения. Сборник государственных стандартов. Ч.2 -М.: Издательство стандартов 1989 -С. 432.
Рекомендации по внедрению СТ СЭВ 144-75 и СТСЭВ 146-75 на допуски и посадки гладких соединений с размерами до 3150 мм. Издательство стандартов.-М.:1977.-С. 52.
Серый И.С Взаимозаменяемость стандартизация и технические измерения. - М.: Агропромиздат 1987 - С. 360.
Мягков В.Д. Допуски и посадки. Справочник. Ч.2 -л.: Машиностроение 1983. –С. 446.
Методические указания. Расчет и выбор посадок гладких цилиндрических и типовых соединений расчет размерной цепи -Уфа БГАУ Кафедра технологии металлов и ремонта машин: 2007. –С. 8.

Свободное скачивание на сегодня

Обновление через: 16 часов 10 минут
up Наверх