Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Технология / Конспекты / Лекции - Допуски и посадки

Лекции - Допуски и посадки

  • Технология

Название документа Выбор системы посадок.docx

Поделитесь материалом с коллегами:

hello_html_m554e8cec.png

























































Обозначение полей допусков и посадок на чертежах.

hello_html_m11c179de.png











hello_html_m6b6ca01e.png





hello_html_41c71d08.png

























Выбор системы посадок, квалитетов и вида посадок.

hello_html_m6161e8cc.png



hello_html_14dd3bb.png



































hello_html_m626d3aef.png







hello_html_59d20c54.png



































Д/з:

.







hello_html_m4e939a1.png















hello_html_m6778ba08.png

































Название документа Допуски и посадки.doc

Поделитесь материалом с коллегами:

Понятие о взаимозаменяемости.

(При производстве, эксплуатации и ремонте и изделий особое значение имеет принцип взаимозаменяемости (В)).

Взаимозаменяемостью - называется свойство конструкции составной части изделия, обеспечивающее возможность ее применение вместо другой без дополнительной обработки, с сохранением заданного качества изделия, в состав которого он входит.

Взаимозаменяемость подразделяется на полную, неполную, функциональную. Полная взаимозаменяемость (применяют для деталей средней точности, а также для узлов состоящих из небольшого числа деталей – болты, гайки, подшипники, однотипные детали, изделия и т. д.). Преимущества:

  1. упрощается процесс сборки;

  2. сборочный процесс точно нормируется по времени;

  3. упрощается ремонт изделия;

  4. возможна широкая специализация и кооперация заводов.

Неполная взаимозаменяемость (применяют для соединений высокой точности – плунжерная пара и т. д.). При которой изготовленные детали сортируют по размерам на несколько групп, затем производят сборку деталей одноименных (одномерных) групп (селективная сборка).

Функциональная взаимозаменяемость форма В при которой обеспечивается не только сборка и замена при ремонте любых деталей и узлов, но и их оптимальные служебные функции. Пример – гидросистема кроме точности присоединительных размеров, должна развивать определенное давление, иметь заданную производительность и иметь хороший технический ресурс. Для обеспечения функциональной взаимозаменяемости необходимо:

  1. обеспечить В по геометрическим параметрам (точность размеров, форм, поверхности);

  2. по показаниям физико-механических свойств деталей, особенно их поверхностного слоя;

  3. по кинематическим параметрам определяющим законы движения деталей или узлов машины.

(Взаимозаменяемость базируется на стандартизации, нормативно-техническим документом которой является стандарт). Стандартом называется нормативно-технический документ, устанавливающий комплекс норм, правил, требований к объекту стандартизации и утвержденный компетентным органом. Нормирование допусков и посадок осуществлено двумя системами стандартов: «Основными нормами взаимозаменяемости» (ОНВ) и «Единой системой допусков и посадок» (ЕСДП). ЕСДП распространяется на допуски размеров гладких элементов деталей и на их посадки. ОНВ устанавливает допуски и посадки на шпоночные, шлицевые, резьбовые соединения, на зубчатые передачи и колеса и др. Допуски и посадки должны быть указаны в технической документации, например в чертеже, содержащем изображение изделия и все сведения, необходимые для его изготовления и контроля.



Обеспечение взаимозаменяемости:

  1. применять и соблюдать стандарты;

  2. грамотная разработка и оформление чертежей;

  3. разработка обоснованной технологии производства деталей;

  4. точность измерения и качество сырья и полуфабрикатов;

  5. конструкция изделий, точность размеров и форм деталей должна отвечать современным требованиям.



Взаимозаменяемость и точность обработки.

Точность изготовленной детали оценивают:

  1. по точности размеров;

  2. геометрической формы;

  3. шероховатости поверхности;

  4. взаимного расположения сопрягающихся поверхностей.

Различают номинальные и реальные поверхности.

Номинальная поверхность – задается в технической документации без учета допустимых отклонений. Реальная поверхность – это поверхность ограничивающее тело и отделяющее его от окружающей среды. Точность обработки – характеризуется степенью соответствия реальной поверхности номинальной. Погрешность обработки – определяется отклонением реальной поверхности от номинальной.





























Единая система допусков и посадок (ЕСДП).

Система отверстия и система вала.

(hello_html_489fc328.pngМы рассматривали посадку с зазором, натягом, переходные посадки, однако в экономическом техническом отношениях удобнее получать посадки где изменяются поле допусков или вала или отверстия).





hello_html_61392c61.png

















hello_html_619d9614.pnghello_html_m4635452e.png

















hello_html_m72292258.png





hello_html_76882976.png

hello_html_7226da48.png



















hello_html_6085214a.png





















hello_html_606919ef.png









hello_html_mda62f2f.png





hello_html_77ae1881.png

















hello_html_m4e939a1.png













hello_html_m6778ba08.png























hello_html_6e4a2423.png



























































Обозначение предельных отклонений размеров на чертежах.

  1. Линейные размеры и предельные отклонения на чертежах указываются в мм;

  2. Предельные отклонения указывают после номинальных размеров, верхнее отклонение помещают над нижним;

  3. Предельное отклонение = 0 не указывают;

  4. При симметричном расположении поля допуска относительно нулевой линии значение отклонения указывают один раз со знаком hello_html_m5861e036.gif;

  5. У отклонений нули справа от значащей цифры не ставят, кроме случая если число цифр у верхнего и нижнего отклонения разное (-0,025/-0,050)т.к. число цифр у верхнего и нижнего отклонения должно быть одинаковое;

  6. Предельное отклонение размеров деталей, показанных на чертеже в сборе, записывают в виде дроби, в числителе указывают предельное отклонение отверстия, в знаменателе предельное отклонение вала.

hello_html_m1644dcaf.gif; hello_html_m3da46e53.gif.

  1. Высота шрифта отклонений должна быть = высоте шрифта номинального размера.





























Единая система допусков и посадок (ЕСДП).

Система отверстия и система вала.

(Мы рассматривали посадку с зазором, натягом, переходные посадки, однако в экономическом техническом отношениях удобнее получать посадки где изменяются поле допусков или вала или отверстия).

Система отверстия и система вала.

Различают посадки в системе от­верстия и в системе вала.

Посадки в системе отверстия — посадки, в которых зазоры и натяги получаются соединением различных по размеру валов с основным отверстием (рис. 6, а). В системе отверстия поле допуска основного отверстия расположено неизменно относительно нулевой линии так, что его нижнее отклонение ЕI равно нулю, а верхнее отклонение ES допуску основного отверстия со знаком «плюс». Поля допусков валов для посадок с зазором расположены ниже нулевой ли­нии, т. е. под полем допуска отверстия, а для посадок с натягом — вы­ше поля допуска отверстия. Поля допусков валов ддя переходных по­садок перекрывают поле допуска основного отверстия.

Посадки е системе вала — посадки, в которых различные зазоры и натяги получаются соединением различных по размеру отверстий с основным: валом. Основной вал (рис. 6,б) - вал, верхнее отклонение es которого равно нулю, а нижнее еi — допуску основного вала со знаком «минус». Поля допусков отверстий для посадок с зазором в системе вала располагаются выше нулевой линии, а для посадок с натягом — ниже поля допуска основного вала, т. е. yиже нулевой линия. Поля до­пусков отверстий для переходных посадок перекрывают поле допуска основного вала.

Система отверстия имеет преимущественное применение по сравне­нию с системой вала вследствие более простой технологии обработки деталей.



hello_html_619d9614.pnghello_html_m4635452e.png





















Рис. 6. Расположение нолей допусков отверстий и валов в системе отверстия (а) и в системе вала (б); поля допусков валов в системе отверстия для посадок:

1- с зазором; 2 — переходных; 3 — с натягом; поля допусков отверстий в системе вала для посадок; 4 — с зазором; 5 — переходных; 6 — с натягом



Стандарты ЕСДП распространяются на гладкие сопрягаемые и несопрягаемые элементы деталей с номинальными размерами до 10 000 мм (табл. 1).



Квалитеты

Изделия, разные по назначению и условиям работы, изготовляют с не­одинаковой точностью. Степени точности по ЕСДП называются квалитетами..

Квалитет (степень точности) — ступень градации значений допусков системы. Каждый квалитет содержит ряд допусков, которые в системе допусков и посадок рассматриваются как соответствующие приблизи­тельно одинаковой точности для всех номинальных размеров.

В ЕСДП установлено 19 квалитетов, обозначаемых порядковым но­мером: 01, О, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17. Наивыс­шей точности соответствует квалитет 01, а наинизшей — 17-й квалитет. Точность убывает от квалитета 01 к квалитету 17.

Допуск квалитета условно обозначается латинскими прописными буквами и номером квалитета, например, 1Т6 — допуск 6-го квалитета.

В дальнейшем под словом «допуск» понимается «допуск системы». Допуски в квалитетах 5—17 считают по формуле

ITq = ai (1)

где q — номер квалитета; а — безразмерный коэффициент, установ­ленный для данного квалитета (табл, 2) и не зависящий от номиналь­ного размера (его называют числом единиц допуска); i — единица до­пуска (мкм) — множитель, зависящий от номинального размера



Квалитет q

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

Число единиц допуска а

7

10

16

25

40

64

100

160

250

400

640

1000

1600



и подсчитываемый для размеров от 1 до 500 мм по формуле


i = 0,45hello_html_6f73f979.gif + 0,001D (2)

где D среднее геометрическое граничных значений интервала но­минальных размеров (табл. 3); его вычисляют по формуле



D = hello_html_710f4098.gif (3)

где Dmin , Dmax — наименьшее и наибольшее граничные значения интер­вала номинальных размеров, мм.

При заданных квалитетe и интервале номинальных размеров значе­ние допуска постоянно для валов и отверстий (их полей допусков). На­чиная с 5-го квалитета допуски при переходе к соседнему менее точно­му квалитету увеличиваются на 60 % (знаменатель геометрической прогрессии равен 1,6). Через каждые пять квалитетов допуски увеличи­ваются в10 раз.



Пример 1. Вычислить допуск вала (отверстия) 7-го квалитета, если номинальный его размер 45 мм.

Размер 45 мм согласно табл. 3 находится в интервале номиналь­ных размеров свыше 30 до 50 мм. Наименьшее значение границы интервала Dmin = 30 мм, наибольшее — Dmax = 50 мм.

Средний геометрический размер

D = hello_html_m33ee0cc9.gif = hello_html_m17669f16.gif

Определяем единицу допуска i по формуле (2)

hello_html_7773f94b.gif+ 0,001 * 38,7 = 1,56 мм

По табл. 2 находим для 7-го квалитета а = 16.

Допуск вала (отверстия) вычисляем по формуле (1)

ТТ7 = ai = 16 * 1,56 = 24,9 = 25 мкм.

Сопоставляя полученный допуск с табл. 4 (для D = 30 - 50 мм, 7-й квалитет), убеждаемся, что допуск рассчитан правильно.

5. Примеры возможных методов окончательной обработки деталей (для размеров до 150 мм) для получения заданных допусков квалитетов

Квалитет


Методы обработки

5 (вал)

6 (отверстие)

Суперфиниш (две операции), доводка, обтачивание и растачи­вание алмазными и эльборовыми резцами, тонкое (прецизион­ное) шлифование, хонингование (две операции), развертыва­ние тремя развертками, пластическое прецизионное деформи­рование.

Примеры; поршневой палец, детали плунжерных пар, подшипники скольжения, поверхности деталей, соединяемых с подшипниками качения 5-го и 4-го классов точности

6 (вал)

7 (отверстие)

Чистовое шлифование, тонкое обтачивание и растачива­ние, протягивание, чистовая притирка, обкатывание и рас­катывание роликами или шариками, развертывание двумя развертками

Примеры: вкладыши подшипников скольжения, поверх­ности деталей, соединяемых с подшипниками качения 0-го и 6-го классов точности, поверхности валов для установки на них зубчатых колес

7 (вал)

8 (отверстие)

Шлифование, чистовое обтачивание и растачивание на то­карных станках, развертывание, протягивание.

Примеры: валы редукторов, отверстия в корпусах редук­торов, центрирующие поверхности шлицевых деталей

8 и 9 (вал)

9 (отверстие)

Тонкое фрезерование, тонкое шабрение, круглое получисто­вое шлифование, тонкое строгание, нормальное обтачивание и растачивание, развертывание, холодная штамповка.

Примеры: детали шпоночных и шлицевых соединений

10 (вал и отвер­стие)

Чистовое зенкерование, грубое шлифование, холодная штам­повка, обтачивание и растачивание на токарно-револьверных станках и автоматах, точное литье под давлением. Примеры: пальцы и отверстия проушин, болты и отвер­стия для них




Введение. Основные понятия о допусках и посадках.


Введение


Изготовление рабочим высококачественной продук­ции невозможно без умения грамотно пользоваться кон­структорской и технологической документацией, владеть техникой измерений.

Конструкторская и технологическая документации обычно представляют собой чертежи и технологические карты, на которых дается изображение деталей и сбо­рочных единиц с целым рядом указаний к процессу об­работки или сборки. Большинство этих указаний связа­на с тем, что требуется в той или иной степени в зави­симости от назначения изделия ограничить неизбежные погрешности (погрешность - отклонение результата .измерения от истинного значения измеряемой величи­ны), которые будут возникать при обработке пли сборке. Практика показывает, что при обработке деталей невозможно получить абсолютно точно заданный размер не только у ряда обрабатываемых деталей, по даже и у одной детали к разных сечениях.

С чем связаны и что представляют собой эти по­грешности, почему они неизбежны? Причин возникно­вения погрешностей много: неточность оборудования (станков, прессой и т.д.), приспособлений и режущих инструментов, степень изношенности их; неоднородность заготовок для деталей по размерам, форме, твердости, механическим свойствам; неточности установки и за­крепления заготовок в приспособлениях; влияние тем­пературы, приводящее к изменению размеров обрабаты­ваемых деталей, а также отдельных частей оборудова­ния, приспособлений или режущих инструментов; упругие деформации деталей оборудования, приспособ­лений, режущих инструментов и обрабатываемых изде­лий; несоблюдение установленных режимов обработки (скоростей, подач, глубин резания и др.); вибрации фундамента, на котором установлено оборудование, и т. д. Наконец, возможны ошибки рабочего, часто свя­занные с недостаточным уровнем его квалификации.

Все возникающие погрешности в дальнейшем будем делить на четыре вида: погрешности размеров, формы поверхности, расположения поверхностей и погрешности качества поверхности.

Как же в этих условиях, когда, с одной стороны, по­грешности неизбежны, а с другой - их наличие никак, очевидно, не способствует повышению качества, обес­печить выпуск высококачественной продукции? Ответы на эти вопросы, крайне необходимые квалифицирован­ному рабочему, дает знание предмета «Допуски и тех­нические измерения».

Особенностью этого предмета является очень боль­шое число совершенно новых представлений, определе­ний, терминов, которые надо не только понять и запом­нить, но и которыми надо научиться свободно опериро­вать. Поэтому с особым вниманием следует отнестись к приведенным в учебнике числовым примерам и упраж­нениям, обязательно после изучения материала каждой главы отвечать на контрольные вопросы.

Изучив предмет, каждый учащийся должен научить­ся свободно читать в конструкторской и технологической документации указания о точности изготовления и ха­рактере сопряжения деталей, а также указания о допу­стимых отклонениях формы и расположения поверхнос­тей и их шероховатости, чтобы в процессе обработки деталей и сборки учитывать указанные на чертежах требования, обоснованно выбирать средства измерения к умело пользоваться ими.





Основное отклонение. Образование полей допусков.


Основное отклонение - одно из двух отклонений (верхнее или нижнее), используемое для определения положения поля допуска относительно нулевой линии. Таким отклонением является ближайшее отклонение от нулевой линии. На рис. 1,а,в показаны поля допусков вала 1 и от­верстия 2, расположенные выше и ниже нулевой линии. Для полей до­пусков вала (отверстия), расположенных выше нулевой линии, ос­новным отклонением является нижнее отклонение вала еi (отверстия Е1) со знаком «плюс», а для полей допусков, расположенных ниже ну­левой линии, основное отклонение — верхнее отклонение вала еs (от­верстия ЕS) со знаком «минус». От границы основного отклонения на­чинается поле допуска. Положение второй границы поля допуска (т. е. второе предельное отклонение) определяется алгебраической суммой значения основного отклонения и допуска квалитета точности (см. табл. 4).

ГОСТ 25346 — 82 установлено для валов 28 основных отклонений и столько же основных отклонений для отверстий. Основные отклоне­ния обозначают одной или двумя буквами латинского алфавита, ва­ла — строчными буквами от а до zс (рис. 1,6), а отверстия — прописны­ми буквами от. А до ZС (рис. 1,г).

В системе отверстия основные отклонения валов от а до h предназ­начены для образования полей допусков валов в посадках с зазором, от j (js) до n - в переходных посадках и от р до zс — в посадках с натягом.

Аналогично, в системе вала основные отклонения отверстий от А до G (они являются нижними отклонениями Е1 со знаком «плюс»), пред­назначены для образования полей допусков отверстий в посадках с за­зором, основные отклонения отверстии от J (Js) до N предназначены для переходных посадок и от Р до ZС — для посадок с натягом. Ос­новные отклонения отверстий от М до ZС являются верхними откло­нениями ES со знаком «минус». Основной вал обозначают буквой h (верхнее отклонение еs равно нулю), а основное отверстие – буквой Н (нижнее отклонение EI равно нулю).



























Образование полей допусков. Поле допуска образуется сочетанием основного отклонения (характеристика расположения) и квалитета (ха­рактеристика допуска). Поле допуска вала или отверстия обозначают после номинального размера буквой основного отклонения и номером квалитета (табл. 6). Например, 45 е8 означает вал диаметром 45 мм 8~го квалитета с основным отклонением е, т. е. вал посадки с зазором в системе отверстия.

Основное отклонение является одним из двух предельных отклоне­ний. Второе предельное отклонение, зависящее от квалитета (допуска), определяется следующим образом. Если основное отклонение является верхним отклонением s для вала и ЕS для отверстия), то второе предельное отклонение — нижнее отклонение вала еi или отверстия ЕI подсчитывают по формулам



еi = еs - IТq,

ЕI = ЕS - IТq. (4)

В случае, когда основное отклонение является нижним отклонением вала еi (отверстия ЕI), то второе предельное отклонение — верхнее от­клонение вала еs (отверстия ЕS) — определяют по уравнениям

еs = еi + IТq,

ЕS = ЕI+ IТq. (5)



Пример 3. Из табл. 7 и 8 ГОСТ 25346-82 (СТ СЭВ 145-75) для номинального размера 25 мм взяты следующие основные отклонения для отверстий: F (Е1 = +20 мкм), Н (Е1 = 0), US = - 48 мкм); ос­новные отклонения для валов: fs = - 20 мкм), hs = 0), р(еs = + 22 мкм).

По формулам (4) и (5) вычислить вторые предельные отклонения от­верстий 7-го и 8-го квалитетов и валов от 5-го до 8-го квалитетов. По­строить поля допусков отверстий и валов.

Из табл. 4 выписываем допуски для номинального размера 25 мм (св. 18 до 30 мм) 5 - 8-го квалитетов точности: 1Т5 = 9 мкм; 1Т6= 13 мкм; IT7 = 21 мкм и IТ8= 33 мкм. Изображаем на рис. 2 основные отклонения Е, Н, U, f, h, р и от них откладываем значения допусков. Тогда вторые предельные отклонения отверстий и валов равны:

hello_html_7e0b33a4.png























Выбор системы посадок, квалитетов и вида посадок.

Посадки могут быть назначены конструк­тором в системе отверстия или в системе вала. Обе системы равноправны. Однако система отверстия по ряду причин применяется чаще: отверстие обработать, замерить сложнее чем вал. Систему вала обязательно применяют в следующих случаях: если валы могут быть изготовлены из пруткового калиброванного ма­териала без механической обработки посадочных мест; при наличии длинных валов, а также трубчатых дета­лей, особенно когда на отдельных участках вала одно­го номинального размера необходимо поместить дета­ли с разными посадками; если применяются стандарт­ные детали и узлы, выполненные по системе вала (на­пример, в соединениях наружных колец подшипников качения с отверстиями корпусов машин, шпонок с па­зами во втулке и на валу и т. п.).

Посадки принимают на основании предваритель­ных расчетов, экспериментальных исследовании или по аналогии. Расчетный метод дает более обоснован­ные результаты. Однако из-за разнообразия соедине­ний создание универсального метода расчета затруд­нено. В методе аналогии используют рекомендации по применению отдельных посадок, разработанные в ре­зультате обобщения опыта проектирования и эксплуа­тации машин.

Квалитеты выбирают с учетом следующих факто­ров.

Технико – экономические показатели.

С уменьшением допуска повышается качество, но ус­ложняется процесс изготовления и увеличивается стои­мость изделий. В связи с этим следует назначать та­кую точность, которая при наименьших затратах обес­печит заданную работоспособность.

Технологические возможности достижения заданной точности.

Каждый способ обработки металлов характеризуется определенной точностью. Возможности одних и тех же технологиче­ских процессов зависят от состояния станков и обору­дования, а также от организации технологических про­цессов. Например, с помощью специальных приспособ­лений точность технологических процессов может быть несколько повышена.

Средний уровень точности, обеспечи­вающий работоспособность изделий.

Большинство соединений сельскохозяйственных машин выполняют по IT8, IT9.

Возможность проверки намеченной точности размеров.

Должно быть соответствие меж­ду точностью изготовления изделий и достижимой точ­ностью измерительных средств.

Квалитеты применяют в таких случаях:

4-й и 5-й — сравнительно редко, в особо точных сое­динениях (точные шпиндельные и приборные подшип­ники в корпусах и на валах; плавающий поршневой палец в бобышках поршня и в шатунной головке и т. п.);

6-й и 7-й — в ответственных соединениях, где тре­буется повышенная механическая прочность деталей, точные перемещения, плавность хода, герметичность (подвижные соединения в кривошипно-шатунном меха­низме двигателей внутреннего сгорания; зубчатые ко­леса высокой и средней точности);

8-й и 9-й — в соединениях, где передаются усилия, перемещаются детали, и в посадках, обеспечивающих среднюю точность сборки (сопрягаемые поверхности в посадках с большими натягами; посадки с зазором для компенсации значительных погрешностей формы);



10-й — в посадках с зазором в тех же случаях, что и 9-й, если для удешевления обработки деталей необ­ходимо расширить допуск;

11-й и 12-й—в соединениях, где необходимы боль­шие зазоры и допустимы их значительные колебания. Эти квалитеты распространены в неответственных сое­динениях машин (крышки, фланцы и т. п.).

Д/з: hello_html_3eecfa4b.gifhello_html_8ed49f5.gif hello_html_m4633db08.gif.
























































Обозначение полей допусков и посадок на чертежах.



Отверстие в системе вала и вал в системе отверстия обозначают соответствующими отклонения­ми: А, В, С, ... и а, Ь, с… (рис. 15). Рядом с отклоне­нием указывают соответствующий квалитет. Предель­ные отклонения на чертежах наносят одним из трех способов (рис. 16): условными обозначениями полей допусков; значениями предельных отклонений; услов­ными обозначениями полей допусков и значениями предельных отклонений, помещаемыми рядом в скоб­ках. Около условных обозначений полей допусков дают значения предельных отклонений в тех случаях, когда отклонения назначены: на размеры или элементы соединений специальных валов – посадки подшипников качения, шпоночных пазов и т. п. (рис. 17, а); на размеры уступов с несимметричным полем допуска (рис. 17, б); на отверстия, которые обрабатываются в системе вала (рис. 17, в).

Если отдельные участки поверхности с одним по­минальным размером должны быть различной точнос­ти, то эти участки разделяют тонкой линией и указы­вают точность обработки каждого участка (рис. 17, е). Предельные отклонения выше 11-го квалитета, относя­щиеся к многократно повторяющимся размерам, ука­зывают на иоле чертежа, например: «Неуказанные предельные отклонения размеров отверстий - Н14, ва­лов - h 14, остальных +/- IT15/2».

hello_html_73996cf0.png

Название документа Линейные размепры.docx

Поделитесь материалом с коллегами:

Линейные размеры, допуски, и отклонения.

Детали входящие одна в другую образуют соединение.

Соединение - это любое подвижное или неподвижное сопряжение двух деталей, из которых одна полностью или частично входит в другую. В соединении различают охватывающую и охватываемую поверхности. Для цилиндрических соединений охватывающей поверхностью будет отверстие, а для охватываемой - вал.

Номинальный размер отверстия обозначают латинской буквой D. Номинальный размер вала обозначают латинской буквой d.

В том случае, когда вал и отверстие образуют одно соединение, за номинальный размер соединения принимают общий размер для вала и отверстия обозначаемые буквой D(d), он служит началом отсчета отклонений каждой детали соединения.

Обработка детали точно по номинальному практически не возможна. Размеры обработанной детали отличаются от заданного номинального размера. Поэтому их ограничивают двумя предельными размерами, один из которых (больший) называется наибольшим предельным размером (обозначают Dmax, вал - dmax), а другой (меньший) - наименьшим предельным размером (обозначают Dmin, вал - dmin).

Разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами называется допусками (Т).

ТD = Dmax - Dmin ; Td = dmax dmin



Допуск - это интервал, в пределах которого должен находится действительные размеры готовых деталей.

Предельные отклонения разность между предельным и номинальным размерами. Различают верхнее и нижнее отклонения.

Верхнее отклонение ES, es - разность между наибольшим предельным и номинальным размерами.

ES = Dmax - Dn ; es = dmax - dn

Нижнее отклонение EI, ei - разность между наименьшим предельным и номинальным размерами.

EI = Dmin - Dn ; es = dmin - dn

Допуск равен разности между верхним и нижним отклонениями.

Номинальный размер служит началом отсчета отклонений и определяет положение нулевой линии.

Верхнее и нижнее отклонение могут быть положительными, т. е. со знаком + (расположены выше номинального размера или нулевой линии) и отрицательными, т. е. со знаком - (расположены под нулевой линией).

Поле допуска - характеризует величину допуска и его расположение относительно номинального размера или нулевой линией.

hello_html_4f8aa882.jpg

































hello_html_m324a1987.jpg





















hello_html_728902a2.jpg

























































hello_html_556392f2.jpg





























hello_html_m5fb78ce3.jpg



















Название документа Основное отклонение.doc

Поделитесь материалом с коллегами:

Основное отклонение. Образование полей допусков.

hello_html_m43414a22.png









hello_html_58330eea.png













































hello_html_60dd9922.png

























































hello_html_2fff4271.png



hello_html_7e0b33a4.png























































hello_html_m7c6762c6.png





























hello_html_m31e358c4.png

Название документа Подшипники.doc

Поделитесь материалом с коллегами:



Допуски и посадки подшипников качения.

hello_html_m406a6fd0.png









hello_html_162dca0e.png















hello_html_mbf297d6.png

















hello_html_782715a2.png

















hello_html_m7819b3c5.png















hello_html_m4607e0d0.png













hello_html_7ec1db25.png





hello_html_77851cd8.png





hello_html_57762fe6.png



































hello_html_144cd46f.png

hello_html_14cd86d4.png













































hello_html_4bd06d4.png







hello_html_m18ec2cb7.png







































hello_html_m1c313063.png









hello_html_m1d8ce2ab.png









hello_html_m4f5e3c04.png

hello_html_7268df95.png













hello_html_m69f749db.png













hello_html_7152806a.png



























hello_html_5941cc33.png



















hello_html_3e031a85.png















































hello_html_35e163b8.png















































hello_html_35090c17.png















































hello_html_m10b78091.png





hello_html_99819b5.png







































hello_html_m7ac941a5.pnghello_html_m72e1dcf9.png





















hello_html_122d96c3.pnghello_html_m37718134.png





























Допуски и посадки подшипников качения.



Подшипники качения, изготовляемые на подшипниковых заводах, имеют полную взаимозаменяемость, их устанавливают в сборочные единицы (изделия) без подгонки. Присоединительными поверхностями подшипника качения являются наружный диаметр D наружной поверх­ности подшипника и внутренний диаметр d внутреннего кольца под­шипника, а также ширина колец В. Таким образом, за номинальные диаметры подшипника принимаются диаметры его посадочных по­верхностей D и d. Стандарты на допуски и посадки приведены

Классы точности подшипников качения

Точность подшипника качения определяется точностями его изгото­вления и сборки. Допуски на изготовление посадочных поверхностей подшипника не совпадают с допусками по квалитетам, поэтому для градации точности подшипников качения оставлены классы точности. Стандартом предусмотрено для подшипников качения пять классов точности, обозначаемых в порядке повышения точности: РО, Р6, Р5, Р4 и Р2 (допускается при обозначении подшипников опускать латин­скую прописную букву Р).

Класс точности подшипника указывают перед обозначением типа (номера) подшипника, например Р4 — 205 или 4 — 205. Нулевой класс точности наиболее распространен» поэтому обозначение Р0 или 0 на подшипниках не проставляют. Предельные отклонения размеров под­шипников качения приведены в табл. 2 и 3.

В табл. 2 и 3 приведены верхнее и нижнее отклонения средних диа­метров отверстия внутреннего кольца подшипника dm и наружного кольца — Dm. Введение в стандарт предельных отклонений средних диаметров колец подшипника вызвано особенностями определения их годности. Кольца многих типов подшипников легко деформируются вследствие их малой толщины. Размеры колец подшипника до монта­жа и после сборки с валами и корпусами имеют разные размеры. На­пример, кольцо подшипника, имеющее до сборки овальность или раз­меры, вышедшие за допустимые пределы, после сборки может принять правильную геометрическую форму и иметь размеры, лежащие в пре­делах допуска. Может иметь место и обратное, когда годные кольца подшипника до сборки оказывались по размерам за пределами допу­ска после сборки. В связи с изложенным годными являются кольца подшипников, действительные значения средних диаметров которых не выходят за предельные значения средних диаметров dm и Dm подсчитываемых по формулам

hello_html_m222e7784.png



где Dmax (dmax) и Dmin (dmin) наибольшие и наименьшие диаметры от­верстия (вала, т. е. наружного кольца) подшипника качения.



Посадки подшипников качения и их выбор

Диаметры наружного D и внутреннего d колец подшипника приняты за номинальные диаметры основного вала и основного отверстия. По­этому посадки наружного кольца в корпус осуществляют по системе вала, а посадки внутреннего кольца на вал — по системе отверстия. В подшипниковых посадках принято перевернутое относительно нуле­вой линии расположение поля допуска основного отверстия, поэтому поле допуска по диаметру d подшипника (табл. 2 и 3) расположено ниже нулевой линии (рис 1,a). Это позволило переходные посадки (ос­новные отклонения валов n, т и к) назначать вместо посадок с натягом вследствие того, что поля допусков валов располагаются выше поля допусков основного отверстия (рис. 1,6).





hello_html_57762fe6.png































Пhello_html_14cd86d4.pngоля допусков валов и отверстий корпусов для установки подшипников качения

























Выбор посадок подшипников качения

Проводят с учетом типа, разме­ра, класса точности подшипника, характера нагружения и режима ра­боты подшипникового узла. При этом определяющим является вид нагружения колец подшипника. Различают местное, циркуляционное и колебательное нагружения, зависящие от того, какое кольцо под­шипника неподвижно, какое вращается, как при этом действует на подшипник нагрузка .

Местным нагружением кольца называется такой вид нагружения, при котором действующая на подшипник радиальная нагрузка по­стоянно воспринимается одним и тем же ограниченным участком до­рожки качения этого кольца (в пределах зоны нагружения) и передает­ся соответствующему участку посадочной поверхности вала или корпуса. Такой вид нагружения имеет место, например, когда коль до неподвижно относительно нагрузки (рис. 2, а) или кольцо и нагрузка участвуют в совместном вращении (рис. 2, д).

Кольцо подшипника с местным нагружением следует монтировать в подшипниковый узел с зазором, чтобы кольцо под воздействием толчков и вибрации постепенно проворачивалось по посадочной по­верхности. Поля допусков валов и отверстий корпусов, соединяемыхс подшипниками качения при местном нагружении, приведены в табл. 6 и 7

Циркуляционным нагружением кольца называют такой вид нагруже­ния, при котором действующая на подшипник результирующая ра­диальная нагрузка воспринимается и передается телами качения в про­цессе вращения дорожке качения последовательно всей посадочной поверхности вала или корпуса.

Такой вид нагружения возникает, например, когда кольцо вращается относительно постоянной по направлению радиальной нагрузки (рис. 2, а), а также когда нагрузка вращается относительно неподвиж­ного (рис, 2, д) или подвижного (рис. 2, е) кольца. В этом случае монтаж подшипника на вал или в корпус производят по посадке с натягом, чтобы исключить возможность обкатки и проскальзывания кольца по посадочной поверхности при работе под нагрузкой. Зазор при цирку­ляционном нагружении не допускается. Посадки назначают в результа­те расчетов с учетом перегрузки, конструкции вала и корпуса, значения действующей нагрузки на подшипник, размеров подшипника и др.

Рекомендуемые поля допусков по СТ СЭВ 773 — 77 для установки подшипников качения на вал и в отверстие корпуса с циркуляционно нагруженными кольцами приведены в табл. 8 и 9.

Колебательным нагружением кольца называется такой вид нагруже­ния, при котором неподвижное кольцо подшипника подвергается одновременному воздействию двух радиальных сил (нагрузок), одна из которых является постоянной по направлению, а вторая вращается. Постоянная сила (рис. 2, в) обозначена Рc а вращающаяся сила Рv. Рав­нодействующая, этих сил Р'совершает периодическое колебательное движение (подобно маятнику часов), симметричное относительно на­правления постоянной силы Рc. Колебательное нагружение испыты­вают неподвижные кольца подшипников, а подвижные (вращающие­ся) — циркуляционное (рис. 2, в и е). Колебательное нагружение имеет место толькб в том случае, если вращающаяся сила Рv меньше по зна­чению постоянной силы Рc, т. е. Рс > Рv. Рекомендуемые поля допусков по СТ СЭВ 773—77 для установки подшипников качения на вал или в корпус при колебательном нагружении приведены в табл. 10.

Может иметь место случай, когда вращающаяся сила Р0 больше по­стоянной силы (рис. 2, г и д). Если в этом случае вращается кольцо подшипника, то оно испытывает местное нагружение, а если кольцо неподвижно, то циркуляционное.

Отверстия а корпусах, предназначенных для установки в них под­шипников качения 0-го и 6-го классов точности, следует, как правило, обрабатывать по 7-му квалитету, а валы — по 6-му квалитету.











Название документа Понятия о взаимозаменяемости.doc

Поделитесь материалом с коллегами:

Введение. Основные понятия о допусках и посадках.

hello_html_m4bae867d.png


























hello_html_261aed70.png


























Понятие о взаимозаменяемости.


(При производстве, эксплуатации и ремонте и изделий особое значение имеет принцип взаимозаменяемости (В)).


Взаимозаменяемостью - называется свойство конструкции составной части изделия, обеспечивающее возможность ее применение вместо другой без дополнительной обработки, с сохранением заданного качества изделия, в состав которого он входит.

Взаимозаменяемость подразделяется на полную, неполную, функциональную.


Полная взаимозаменяемость (применяют для деталей средней точности, а также для узлов состоящих из небольшого числа деталей – болты, гайки, подшипники, однотипные детали, изделия и т. д.).


Преимущества:

  1. упрощается процесс сборки;

  2. сборочный процесс точно нормируется по времени;

  3. упрощается ремонт изделия;

  4. возможна широкая специализация и кооперация заводов.


Неполная взаимозаменяемость (применяют для соединений высокой точности – плунжерная пара и т. д.). При которой изготовленные детали сортируют по размерам на несколько групп, затем производят сборку деталей одноименных (одномерных) групп (селективная сборка).


Функциональная взаимозаменяемость форма В при которой обеспечивается не только сборка и замена при ремонте любых деталей и узлов, но и их оптимальные служебные функции.

Пример – гидросистема кроме точности присоединительных размеров, должна развивать определенное давление, иметь заданную производительность и иметь хороший технический ресурс.


Для обеспечения функциональной взаимозаменяемости необходимо:

  1. обеспечить В по геометрическим параметрам (точность размеров, форм, поверхности);

  2. по показаниям физико-механических свойств деталей, особенно их поверхностного слоя;

  3. по кинематическим параметрам определяющим законы движения деталей или узлов машины.


(Взаимозаменяемость базируется на стандартизации, нормативно-техническим документом которой является стандарт)

Стандартом называется нормативно-технический документ, устанавливающий комплекс норм, правил, требований к объекту стандартизации и утвержденный компетентным органом.

Нормирование допусков и посадок осуществлено двумя системами стандартов: «Основными нормами взаимозаменяемости» (ОНВ) и «Единой системой допусков и посадок» (ЕСДП). ЕСДП распространяется на допуски размеров гладких элементов деталей и на их посадки. ОНВ устанавливает допуски и посадки на шпоночные, шлицевые, резьбовые соединения, на зубчатые передачи и колеса и др.

Допуски и посадки должны быть указаны в технической документации, например в чертеже, содержащем изображение изделия и все сведения, необходимые для его изготовления и контроля.


Обеспечение взаимозаменяемости:

  1. применять и соблюдать стандарты;

  2. грамотная разработка и оформление чертежей;

  3. разработка обоснованной технологии производства деталей;

  4. точность измерения и качество сырья и полуфабрикатов;

  5. конструкция изделий, точность размеров и форм деталей должна отвечать современным требованиям.


Взаимозаменяемость и точность обработки.


Точность изготовленной детали оценивают:

  1. по точности размеров;

  2. геометрической формы;

  3. шероховатости поверхности;

  4. взаимного расположения сопрягающихся поверхностей.

Различают номинальные и реальные поверхности.

Номинальная поверхность – задается в технической документации без учета допустимых отклонений.

Реальная поверхность – это поверхность ограничивающее тело и отделяющее его от окружающей среды.

Точность обработки – характеризуется степенью соответствия реальной поверхности номинальной.

Погрешность обработки – определяется отклонением реальной поверхности от номинальной.



Название документа Разхмерные цепи.doc

Поделитесь материалом с коллегами:

Размерные цепи.

hello_html_5493a315.png







hello_html_1ecd700d.png













hello_html_m70e10be.png























hello_html_m6f95a011.png













hello_html_m2a7a3ef7.png









hello_html_m548ef192.png



























hello_html_m183192ba.png











































Гhello_html_m63ae9a18.pngруппы размерных цепей:

















hello_html_2f3de32a.png



































Задачи решаемые с помощью размерных цепей.

hello_html_m4ff82598.png













hello_html_m4ede5494.png



































hello_html_3c4fc710.png























hello_html_m71b8f784.png





















В рассматриваемой размерной цепи не обеспечивается полная взаимозаменяемость.



hello_html_m315d3f7.png



















































Пример 3. Рассчитать РЦ механизма.

hello_html_52d0388.png

















































hello_html_4de23f0.png1. Составляем размерную схему РЦ. Размеры звеньев цепи заданы с предельными отклонениями: А1 = 12 -0,3; А2 = 72 -0,4; А3 = 12 -0,2; А4 = 100 +0,5; А = 4,0.















































hello_html_m32b52773.png







hello_html_m4a1294e1.png







































hello_html_m2f3585b7.png



hello_html_11a6a8e9.png









hello_html_6085214a.png

















hello_html_m7fbb18b3.png



hello_html_m2aaf913f.png



hello_html_m2073d53e.png



hello_html_7641fcf8.png



hello_html_1660ddf6.png





hello_html_m61ee78f2.png



























hello_html_24950dc2.png























hello_html_353fef2b.png





















































hello_html_m27241e92.png



hello_html_mf9cd037.png













































hello_html_m2be980f6.png























hello_html_m24285f9b.png

























hello_html_53797412.png









hello_html_5ad257da.png









































hello_html_m561d36c5.png



















































Пhello_html_m183192ba.pngример 1. Для редуктора, размеры деталей которого образуют размерную цепь А, зазор между торцами вала и втулки (замыкающее звено А) должен находиться в пределах от А∆ min = 0,5 мм; Аmax = 0,9 мм. Назначить допуски и предельные отклонения на составляющие звенья. Если А1 = 20 мм; А2 = 20 мм.

Решение:

  1. Строим размерную цепь и выявляем увеличивающие и уменьшающие звенья.

  2. Оhello_html_m315d3f7.pngпределяем номинальный размер замыкающего звена

= 20 – 20 = 0



  1. Определяем верхнее ∆ВА и нижнее ∆НА отклонения замыкающего звена

ВА = Аmax - А = 0,9 – 0 = 0; ∆НА = А∆ min - А = 0,5 – 0 = 0

  1. Определяем допуск замыкающего звена δА = Аmax - А∆ min = 0,9 – 0,5 = 0,4 (400 мкм)

5hello_html_11a6a8e9.png. Определяем среднее число единиц допуска по формуле

hello_html_6085214a.pnghello_html_6085214a.png= 400 / i

D = 18 * 30 = 23,2

i = 0.45 * 323,2 + 0,001 * 23,2 = 0,45 * 2,86 + 0,0232 = 1,3, отсюда

ас = 400 / 1,3 + 1,3 = 153,8 Исходя из найденного значения ас по таблице определяем квалитет – 12 квалитет

6.По найденному квалитету определяем допуски составляющих звеньев и назначаем предельные отклонения

δА1 = 0,21 мм; δА2 = 0,21 мм

А1 = 20 +0,21 со знаком + т. к. это увеличивающее звено

А2 = 20 - 0,21 со знаком - т. к. это уменьшающее звено

7.Проверка (решаем обратную задачу) ∆ВА = 0,21 – ( - 0,21) = 0,42; ∆НА = 0 – 0 = 0; δА = 0,42 – 0 = 0,42 т. к. 0,42 ≠ 0,4 уменьшаем допуски размеров А1 и А2 на 2 сотых мм.



Пhello_html_744fcbbf.pngример 2. Для вала, определить предельные отклонения и допуски составляющих звеньев, если замыкающее звено Адолжно находиться в пределах от А∆ min = 5 мм; Аmax = 5,5 мм.

А1=20мм; А2=15мм; А3=15мм;

А4= 20мм; А5=75мм.

hello_html_52191511.pngА1 А2 А А3 А4 20 15 15 20



А5 75



Решение:

1. Строим размерную цепь и выявляем увеличивающие и уменьшающие звенья.

2hello_html_m315d3f7.png.Определяем номинальный размер замыкающего звена

= 75 – ( 20 + 15 + 15 + 20) = 5

3.Определяем верхнее ∆ВА и нижнее ∆НА отклонения замыкающего звена

ВА = Аmax - А = 5,5 – 5 = 0,5; ∆НА = А∆ min - А = 5 - 5 = 0

4.Определяем допуск замыкающего звена δА = Аmax - А∆ min = 5,5 – 5 = 0,5 (500 мкм)

5hello_html_11a6a8e9.png. Определяем среднее число единиц допуска по формуле

hello_html_6085214a.pnghello_html_6085214a.png= 500 / ∑ i

а) Определяем i для размера 20 мм D = 18 * 30 = 23,2

i = 0.45 * 323,2 + 0,001 * 23,2 = 0,45 * 2,86 + 0,0232 = 1,3;

б) Определяем i для размера 15 мм D = 10 * 18 = 13,4

i = 0.45 * 313,4 + 0,001 * 13,4 = 0,45 * 2,4 + 0,0134 = 1,09;

в) Определяем i для размера 75 мм D = 50 * 80 = 63,2

i = 0.45 * 363,2 + 0,001 * 63,2 = 0,45 * 4 + 0,0632 = 1,86.

ас = 500 / 1,3 + 1,3 +1,09 + 1,09 + 1,86 = 500 / 6,64 = 75,3



Исходя из найденного значения ас по таблице определяем квалитет – 10 квалитет

6.По найденному квалитету определяем допуски составляющих звеньев и назначаем предельные отклонения

δА1 = 0,084 мм; δА2 = 0,070 мм; δА3 = 0,070 мм; δА4 = 0,084 мм; δА5 = 0,120 мм

А1 = 20 – 0,084 со знаком - т. к. это уменьшающее звено

А2 = 15 - 0,070 со знаком - т. к. это уменьшающее звено

А3 = 15 - 0,070 со знаком - т. к. это уменьшающее звено

А4 = 20 – 0,084 со знаком - т. к. это уменьшающее звено

А5 = 75 +0,120 со знаком + т. к. это увеличивающее звено

7.Проверка (решаем обратную задачу) ∆ВА = 0,120 – ( - 0,084 – 0,070 – 0,070 – 0,084) = 0,428; ∆НА = 0 – 0 = 0; δА = 0,428 – 0 = 0,428 т. к. 0,428 ≠ 0,5 т. к сумма допусков составляющих звеньев меньше заданного допуска на замыкающее звено ( 0,5 мм) на 0,072 мм, то можно увеличить допуск размера А5 на 0,072 мм. т. е. А5 = 75 + 0,192 мм.

































1. Составляем размерную схему РЦ. Размеры звеньев цепи заданы с предельными отклонениями: А1 = 12-0,3; А2 = 72-0,4; А3 = 12-0,2; А4= 100+0,5; АΔ = 4,0.

2. Проверяем замкнутость цепи и номинальные раз­меры звеньев, составляющих цепь, по размерной схеме и находим величину замыкающего размера АΔ = А4 - (А1 + А2 + А3) = 100 - (12 + 72 + 12) = 4. Цепь замкнута.

3. Определяем тип задачи — задача задана обратная, так как номинальные размеры, предельные отклонения и допуски размеров звеньев заданы по условию рассмат­риваемого примера.

hello_html_4de23f0.png4. Выбираем метод достижения требуемой точности замыкающего звена. По условиям работы данной раз­мерной цепи нет необходимости в высокой точности за­мыкающего звена, а потому применяем метод полной взаимозаменяемости. Проверяем выбор расчетом вели­чины допуска замыкающего звена.











Как показал расчет, замыкающее звено АΔ будет иметь допуск ТΔ =1,4 мм.

АΔ = А4 – (А1 + А2 + А3) = 100 – (12 + 72 + 12) = 4 мм

ΔвАΔ = hello_html_m775dc053.gif - hello_html_m1b3ffdc7.gif = 0,5 – (-0,3 – 0,4 – 0,2) = 1.5 мм

ΔнАΔ = hello_html_7a95dda0.gif - hello_html_m775dc053.gif = 0 – 0 = 0

АΔ = 4+1,4

δАΔ = 1,4 мм



















Задачи решаемые с помощью размерных цепей.



При расчетах размерных цепей можно решать прямую и обратную за­дачи (табл. 2).

При решении мой задачи, исходя из установленных требований к замыкающему звену (должны быть известны его но­минальный размер, допуск, верхнее и нижнее отклонения), определяют номинальные размерь до т (координаты середин полей допусков) и предельные отклонения всех составляющих размерную цепь звеньев.

hello_html_m4ff82598.pngКоордината середины поля допуска i-го звена Δ0Аi характеризует расположение середины поля допуска относительно номинального размера звена Аi . Ее определяют по уравнению

(1)

где ΔвАi и ΔнАi - верхнее и нижнее предельные отклонения i-го составляющего звена размерной цепи Ai .

При решении обратной задачи, исходя из известных значений номи­нальных размеров, допусков, предельных отклонений (или координат середин полей допусков) составляющих звеньев, определяют номи­нальный размер, допуск, предельные отклонения (или координату се­редины поля допуска) замыкающего звена. Решением обратной задачи проверяют правильность решения прямой задачи.

Расчет размерных цепей является обязательным этапом конструирования изделий (машин), а также их производства и эксплуатации, позво­ляющим правильно назначать номинальные размеры, допуски и пре­дельные отклонения звеньев размерной цепи, провести анализ пра­вильности простановки размеров и отклонений на рабочих чертежах, обосновать последовательность выполнения технологических операций при изготовлении изделия рассчитать точность технологической ос­настки, выбрать средства и методы измерений и определить наиболее рентабельный вид взаимозаменяемости. Квалифицированный рабочий-машиностроитель при необходимости должен уметь проверить пра­вильность простановка размеров и их отклонений на чертежах, т. е. ре­шить элементарные размерных цепей. Наиболее вероятно решение обратной задачи линейной размерной цепи.























Размерные цепи.


Любая машина состоит из взаимозаменяемых изделий: деталей, сбо­рочных единиц и комплектов. Для сборки и нормальной работы ма­шины необходимо, чтобы каждая отдельная деталь занимала заданное ей положение относительно других деталей. Это обеспечивается расче­том размерных цепей, проводимым на стадии конструирования машин и проектирования технологических процессов и выборе средств и ме­тодов измерений на основе стандартов (табл. 1).



Основные термины и определения

Расчет размерных цепей позволяет определить оптимальные допуски размеров, под которыми понимают наибольшие по величине допуски, обеспечивающие заданную точность изделия, наивысшую надежность и наинизшую стоимость изготовления изделия.

Размерной цепью называется совокупность размеров, непосредствен­но участвующих в решении поставленной задачи и образующих замк­нутый контур. Например, поставленная задача для размерной цепи, со­стоящей из размеров А1, А2, А3 и АΔ образующих замкнутый контур (рис. 1,а), формулируется следующим образом: обеспечить совпадение оси заднего центра 3 токарного станка 1 с осью переднего центра 2 в вертикальной плоскости, т. е. определить расстояние АΔ между осями заднего и переднего центров токарного станка в вертикальной плоско­сти. Так как в рассматриваемой размерной цепи все размеры обозна­чены буквой А с индексом, то такая цепь называется размерной цепью А.

hello_html_m70e10be.png

































Размерная цепь - замкнутый контур из размеров, поэтому величина и допуск любого размера зависит от значения и точности остальных размеров. По аналогии с кинематической цепью, размеры, входящие в размерную цепь, называют звеньями. Звено размерной цепи — один из размеров, образующих размерную цепь. Звеньями могут быть ли­нейные и угловые размеры, отклонения формы и расположения по­верхностей, зазоры, натяги, расстояния между осями и т. п. На схемах размерных цепей звенья условно обозначаются следующим образом: линейные размеры — двухсторонней стрелкой (рис. 2, а), параллель­ность (рис. 2,б) и перпендикулярность (рис, 2, в) - односторонней стрелкой, направленной к базе.

Каждая размерная цепь состоит из одного замыкающего или исход­ного звена и нескольких составляющих звеньев. Замыкающим звеном называется звено размерной цели, являющееся исходным при поста­новке задачи или получающееся последним в результате ее решения.

Составляющие звенья - звенья размерной цепи, функционально свя­занные с замыкающим звеном. Они могут быть увеличивающими или уменьшающими. Увеличивающее звено - составляющее звено размер­ной цени, с увеличением которого замыкающее звено увеличивается. Уменьшающее звено - составляющее звено размерной цели, с увеличе­нием которого замыкающее звено уменьшается. На схеме размерной цепи увеличивающие звенья отличаются от уменьшающих направле­нием стрелок, проставляемых над буквенными обозначениями звеньев. Увеличивающие звенья имеют стрелки, направленные вправо
hello_html_m1e595e0d.gif, а уменьшающие звенья — влево hello_html_m2e3e5828.gif. Замыкающее звено обозначают этой же буквой, но с индексом Δ а составляющие звенья — индексом, соответствующим порядковому номеру составляющего звена, напри­мер А1….А5 и т. д.

Пример 1. Для редуктора (рис. 3,а) построить схему размерной це­пи, найти и обозначить на схеме замыкающее и составляющее звенья. Вычислить номинальный размер замыкающего звена, если А1 = 100 мм, A2 = 99 мм.

Составляем схему размерной цепи (рис. 3,6). Сначала изображаем звено АΔ, которое при сборке получается последним (замыкающим звеном является зазор между гор новыми поверхностями зубчатого ко­леса и корпуса редуктора). Звено А1 является увеличивающим, так как с увеличением его размера замыкающее звено АΔ увеличивается. Звено А2 - уменьшающее, так сек с его увеличением замыкающее звено АΔ уменьшается.

Номинальный размер замыкающего звена АΔ определяют по схеме размерной цепи

hello_html_m548ef192.png



Номинальный размер замыкающего звена АΔ равен разности но­минальных размеров увеличивающего и уменьшающего звеньев размер­ной цепи.











hello_html_m2e1ca830.pnghello_html_me4429ec.png

















hello_html_m5cecb9fe.png





hello_html_d1b778b.png















hello_html_m52e7be78.png







hello_html_36d74762.pnghello_html_m7e944053.pngРис.1 Рис. 4















hello_html_m58357387.pngРис. 2













hello_html_439d25d0.pngРис. 5







hello_html_45d9ccde.pngРис. 3













hello_html_m76ee23f0.png







































hello_html_m38453f1a.png















hello_html_36d218aa.pnghello_html_m4f1a0d87.pnghello_html_m4aba7a3e.png

Метод решения прямой задачи размерной цепи

При решении прямой задачи замыкающее звено является исходным. Задача решается методом допусков одного квалитета точности.

На все составляющие звенья допуски принимают по одному квалитету точности. Определение этого квалитета проводят по числу единиц до­пуска, вычисляемому по формуле (1)

hello_html_11a6a8e9.png

(1)



hello_html_m38453f1a.pngгде δАΔ - допуск замыкающего звена, мкм; i - единица допуска соста­вляющего звена, вычисляемая по формулам (2) и (3)

(2)



hello_html_m38453f1a.pngгде D – среднее геометрическое граничных значений интервала номинальных размеров; его вычисляют по формуле

(3)

где D min , D max - наименьшее и наибольшее граничные значения интервала номинальных размеров, мм.

Таблица 1

hello_html_36d218aa.pngПо найденному квалитету точности из табл.1 выписывают и назначают допуски на каждое составляющее звено. При правильном назначении допусков на составляющие звенья должно удовлетворяться равенство (4).

(4)



В противном случае производят корректировку допусков. Если допуск замыкающего звена меньше суммы допусков составляющих звеньев, то для одного или нескольких звеньев уменьшают допуск. Наоборот, допуск увеличивают для одного или нескольких звеньев, ко­торые являются технологически трудными в изготовлении, если допуск замыкающего звена оказался больше суммы допусков составляющих звеньев.

Предельные отклонения для охватываю­щих размеров (увеличивающих звеньев) назначают как для основных отверстий, а для охватываемых размеров (уменьшающих звеньев) — как для основных валов.

hello_html_m4f1a0d87.pnghello_html_m4aba7a3e.pngПравильность назначения предельных от­клонений составляющих звеньев прове­ряют по формулам (5) - (6) .

(5) (6)





Название документа Расположение поверхностей.doc

Поделитесь материалом с коллегами:

hello_html_m253300ed.png




















































hello_html_m604ef839.png




















































hello_html_m135b8a6e.png




















































hello_html_5d7766c0.png




















































hello_html_m311880a4.png




















































hello_html_637a1e05.png






























hello_html_39d61cba.png






















hello_html_6c8429e8.png




















































hello_html_m4eaf71ec.png




















































hello_html_m253300ed.pnghello_html_m604ef839.png


























hello_html_m135b8a6e.pnghello_html_m311880a4.png


























Радиальное биение – разность Δ наибольшего и наименьшего расстояния от точек реального профиля поверхности вращения до базовой оси в сечении плоскостью перпендикулярной базовой оси.


hello_html_63b9e138.png

















Торцевое биение – это разность наибольшего и наименьшего расстояния от точек реального профиля торцевой поверхности до плоскости перпендикулярной базовой оси.


hello_html_53d1d12d.png















Д/з Определить параллельность поверхности В относительно базовой поверхности А

hello_html_mc9626ab.png





hello_html_m53586868.png



Д/з. Определить соосность отверстия Ǿ 40 +0,1

относительно оси отверстия Ǿ 40 +0,1


ОТКЛОНЕНИЯ РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ И ДОПУСКИ



Отклонением расположения называется отклонение реального распо­ложения рассматриваемого элемента (поверхность, профиль, линия, точка) от его номинального расположе­ния.

Под номинальным расположением понимают расположение рассматривае­мого элемента по отношению к базе или между рассматриваемыми элементами, если базы не заданы.

База — элемент детали , определяющий одну из плоскостей , по отношению к которой задается допуск распо­ложения

Допуском расположения называется предел, ограничиваюндий допу­скаемое значение отклонения расположения.

Полем допуска расположения называется область в пространстве , внутри которой должен находиться приле­гающий элемент в пределах нор­мируемого участка. Ширина или диаметр поля допуска определяется значением допуска.



hello_html_m3eccd9d7.png


































hello_html_m663e3e8.png



















hello_html_262aa2ff.png
































hello_html_m6c92b0ba.png







hello_html_5e84da15.png

Название документа Таблица посадок.doc

Поделитесь материалом с коллегами:

hello_html_m554e8cec.png

Название документа Таблицы формы поверхности.docx

Поделитесь материалом с коллегами:

hello_html_e3f9289.png





























hello_html_27efcf3b.png





hello_html_32e786a3.png





















hello_html_m72b315b6.png





hello_html_2f969f6f.pnghello_html_42669149.png

Название документа Форма поверхзностей.docx

Поделитесь материалом с коллегами:

Взаимозаменяемость по форме поверхностей.hello_html_m2f3cf845.png

















hello_html_me5196b5.png





































hello_html_3ceaa1e4.png











hello_html_m340fc459.png















































hello_html_3940bd3b.png















hello_html_5407557e.png











hello_html_27c547ab.png





















hello_html_3c9b4516.png





hello_html_4ddf7477.png





































hello_html_m4653605b.png



















hello_html_5a6bff.png





















hello_html_m5e50da5.png



































hello_html_653f5b01.png







































hello_html_718f0ab0.png

Пример 1. По допуску плоскостности определить степень точности

изделия. (ответ – 9 степень точности).



Пример 2. Определить допуск плоскостности упорного подшипника с заданными размерами. (ответ – 0,006).hello_html_65aa6911.png





16

hello_html_acc9475.png











hello_html_m12e2ab6b.png













































hello_html_22dd805a.png

























































hello_html_66b66bb1.png





















hello_html_403766b2.png

































hello_html_5be54a50.png



































Пример 1. Определить допуск цилиндричности по заданным размерам.(ответ – 0,006).

hello_html_2c09841e.png





100 -0,035



Пример 2. По допуску цилиндричности определить степень точности изделия. (ответ-6 степень точности). 0,01hello_html_2c09841e.png



60

Д/з. hello_html_2c09841e.pnghello_html_65aa6911.png

0,0025 0,01





100 200

6 квалитет 5 квалитет













































К отклонениям формы относят:

отклонение от плоскостности, отклонение от прямолинейности, отклонение от цилиндричности, отклонение профиля продольного сечения и отклонение от круглости. Кроме того, стандартом предусматриваются частные виды отклонений от плоскостности и прямолинейности — выпуклость и вогнутость, частные виды отклонений профиля продольного сечения — конусообразность, бочко-образностъ и седлообразность, и частные виды отклонений от круглости — овальность и огранка.

Термины и определения отклонений, допусков и полей допусков формы плоских поверхностей приведены в табл. 3.

Допуски Т плоскостности и прямолинейности приведены в табл. 4. Для каждого вида допусков установлено 16 степеней точности. Числовые значения допусков от одной степени к другой изменяются с коэффициентом возрастания 1,6.

Стандартом рекомендуются следующие уровни относительной геометрической точности, которые характеризуются соотношением между допуском формы и допуском размера:

А — нормальная относительная геометрическая точность, когда для допуска формы используется 60% от допуска размера;

В — повышенная точность, при которой используется 40% от допуска размера;

С - высокая точность (для допуска формы используется 25 % от допуска размера).

Допуски плоскостности, прямолинейности, соответствующие уровням А, В и С относительной геометрической точности в зависимости от квалитета допуска размера, приведены в табл. 5.

В табл. 6 даны примеры назначения степеней точности для плоских и прямолинейных изделий.

Для цилиндрических поверхностей наиболее важным и комплексным отклонением является отклонение от цилиндричности - наибольшее расстояние Δ от точек реальной поверхности до прилегающего цилиндра в пределах нормируемого участка l (рис. 1).

hello_html_27c547ab.pnghello_html_27c547ab.png



















hello_html_m5e50da5.png



hello_html_5a6bff.png



























hello_html_403766b2.png



hello_html_66b66bb1.png



















hello_html_27c547ab.pnghello_html_3ceaa1e4.png





hello_html_m340fc459.png

hello_html_m12e2ab6b.png

























hello_html_22dd805a.png

hello_html_4ddf7477.png

































Название документа Шероховатость поверхности.doc

Поделитесь материалом с коллегами:

Шероховатость поверхности.


Шероховатость поверхности при токарной обработке (профилограмма).

hello_html_61526de2.png
















Шероховатость поверхности при строгании (профилограмма).



















Шероховатостью поверхности называется совокупность неровностей с относительно малыми шагами, выделенная с помощью базовой длины.

Базовая длина lдлина базовой ли -

hello_html_m403a69a.png













Для оценки шероховатости основными показателями являются параметры по высоте Ra и Rz (Ra предпочтительнейц).



hello_html_36fc3d95.png



















































Шероховатость поверхности классифицируется по числовым значениям параметров Ra и Rz.


hello_html_m7d2d396e.png


















































Примерная шероховатость поверхностей, получаемая при обработке различными способами.


hello_html_4b0e170d.png

hello_html_21bb8620.png













hello_html_22d66f30.png





































Определение числовых значений шероховатости Ra.


Числовое значение шероховатости Ra определяют по допуску размера и номинальному размеру.


hello_html_mddf5979.png

















































hello_html_m15e0e064.png














Д/з: Пример 1. Определить шероховатость поверхности вала ø 40 h7.

Пример 2. Определить шероховатость поверхности вала ø 18 +0,030. (n7)

+0,012

Пример 3. Определить шероховатость поверхности отверстия ø 40 +0,050 . (F7)

+0,025



Обозначение на чертежах шероховатости поверхности.


hello_html_6bd74a50.png








hello_html_m543579ef.png



















hello_html_56f9e419.png














































Шероховатость поверхности.


Шероховатость поверхности при токарной обработке (профилограмма).

hello_html_m5bbfcd09.png





















Шероховатость поверхности при строгании (профилограмма).



hello_html_m498427ee.png





Шероховатостью поверхности - называется совокупность неровностей с относительно малыми шагами, выделенная с помощью базовой длины.

Базовая длина I - длина базовой линии, используемая для выделения неровностей, характеризующих ше­роховатость поверхности. Шаг неровностей - отрезок средней линии профиля, ограничивающий неровность профиля (т. е. выступ профиля и сопряженную с ним впадину профиля). Количественная опенка шеро­ховатости поверхности производится от средней линии профиля т - ба­зовой линии, имеющей форму номинального профиля и проведенной так, что в пределах базовой длины среднее квадратическое отклонение профиля i - расстояние между любой точкой профиля и средней чи­нней) до этой линии минимально (рис. 4, г).





hello_html_m7d2d396e.pnghello_html_mddf5979.png






























hello_html_m30dfb0c.png






hello_html_36fc3d95.png













Название документа Шпонки.doc

Поделитесь материалом с коллегами:

Допуски и посадки шпоночных соединений.

hello_html_2068a4a1.png





hello_html_m2e8a3064.png











hello_html_5e7c37d3.png







hello_html_18dc41f.png





























hello_html_4aec8c53.png

























































hello_html_18a0f441.png





















hello_html_6e80bb51.png



































hello_html_6f75363e.png

























































hello_html_6456a6b.png

























































  1. Призматические шпонки

hello_html_267569b6.pnghello_html_267569b6.png

hello_html_267569b6.png







Обыкновенные Направляющие Скользящие



  1. Сhello_html_m5de9e256.pngегментные шпонки













  1. Клиновые шпонки



hello_html_267569b6.pnghello_html_267569b6.png





Врезные

hello_html_267569b6.png

hello_html_267569b6.pnghello_html_267569b6.png





На лыске Фрикционные

Тангенциальные



Шпоночные соединения

Шпонки служат для передачи вращающего момента от вала к ступице детали (зубчатого колеса, шкива и т. п.), или, наоборот, от ступицы к валу. В отдельных случаях, кроме передачи вра­щающего момента, шпонки фиксируют насаженные на вал ступицы в осевом направлении.

Основные типы шпонок стандартизованы.

Подобно силовым клиновым соединениям, различают шпоночные соединения: ненапряженные и напряженные.

Ненапряженные шпоночные соединения осуществляют при по­мощи призматических (рис. 81) и сегментных (рис. 82) шпонок, а напряженные — посредством клиновых шпонок (рис. 83).

Призматические шпонки по назначению разли­чают: обыкновенные ( рис. 81, а) и высо­кие со скругленными или плоскими концами, пред­назначенные для неподвижных соединений ступиц с валами; на­правляющие ( рис. 81, б), применяемые в тех случаях, когда ступицы должны иметь возможность переме­щаться вдоль валов; скользящие (рис. 81, в), перемещающиеся вдоль вала вместе со ступицами, применяемые вместо направляющих шпо­нок в тех случаях, когда требуются большие перемещения ступиц. Направляющие шпонки прикрепляют к валу винтами, а скользя­щие соединяют со ступицей выступом цилиндрической формы.

Шпонка, находящаяся в пазу вала, называется врезной.

Призматические шпонки — врезные. Примерно половина их высоты помещается в пазу вала и половина — в пазу ступицы (рис. 81).

Рабочими гранями призматических шпонок являются их боко­вые более узкие грани Для упрощения и облегчения сборки шпо­ночных соединений между обыкновенной или направляющей шпон­кой и ступицей (см. рис. 81, а, б), а также между скользящей шпон­кой и валом (см. рис. 81, в) предусматривается радиальный зазор (по высоте шпонки).

Наиболее распространены призматические обыкновенные шпон­ки, так как по сравнению с клиновыми шпонками они обеспечивают большую точность посадок ступиц на валах, а по сравнению с сег­ментными шпонками они врезаются в вал на меньшую глубину и, следовательно, в меньшей степени снижают прочность валов.

Сегментные шпонки ( рис. 82) — врезные и подобно призматическим работают боковыми гранями. При необходимости по длине ступицы ставят две (иногда даже три) сегментные шпонки

Сегментные шпонки являются самыми технологичными вслед­ствие легкости изготовления шпонок и пазов для них, а также удоб­ства сборки соединений. Недостатком сегментных шпонок является необходимость выполнения глубоких пазов в валах, что вызывает уменьшение прочности последних. Поэтому сегментные шпонки применяют для передачи относительно небольших моментов.

Клиновые шпонки по способу расположения их на валах различают: врезные (рис. 83, а, б), на лыске (рис. 83, в), фрик­ционные (рис. 83, г) и тангенциальные ( рис. 83, д).

Клиновые врезные шпонки по конструкции подразделяют на шпонки клиновые (без головки) с плоскими или скругленными концами ( рис. 83, а) и шпонки клиновые с головкой ( рис. 83, б).

В качестве шпонок на лыске и фрикционных применяют клино­вые шпонки с плоскими концами или с головкой.

Все клиновые шпонки' выполняют с уклоном 1 : 100. Этот же уклон предусматривается для паза ступицы.

Подобно призматическим, примерно половина высоты клиновых врезных шпонок помещается в пазу вала и половина — в пазу сту­пицы.

Клиповые шпонки на лыске и фрикционные помещаются всей своей высотой в пазу ступицы. Для шпонки на лыске на валу пре­дусматривается плоская площадка (см. рис. 83, в), называемая лыской. Фрикционной шпонкой осуществляется соединение сту­пицы с гладким цилиндрическим валом; соответственно поверхность шпонки, соприкасающуюся с валом, делают цилиндрической, ее радиус равен радиусу вала. Фрикционные шпонки передают вра­щающий момент только силами трения; этим обстоятельством и обусловлено их наименование.

В отличие от призматических у клиновых врезных, на лыске и фрикционных шпонок рабочими являются широкие грани, а по боковым граням предусматриваются зазоры. Таким образом, напря­женность соединений при применении этих шпонок возникает за счет натяга между валом и ступицей ( в радиальном направлении).

Из клиновых шпонок самыми распространенными являются врезные, гак как по сравнению со шпонками на лыске и фрикцион­ными они более надежны, а по сравнению с тангенциальными более технологичны.

По сравнению с врезными шпонки на лыске. ослабляют вал в гораздо меньшей степени, а фрикционные шпонки совсем не ослаб­ляют вал. Но эти шпонки требуют более толстых ступиц и являются менее надежными. Поэтому их применяют для соединений, пере­дающих небольшие вращающие моменты, или для закрепления деталей на полых тонкостенных валах. Фрикционные шпонки при­меняют также в случаях необходимости частых перестановок ступиц по валу в угловом или осевом направлении.

Тагнециальные шпонки (см. рис. 83, д) отличаются от других клиповых шпонок тем, что натяг между валом и ступицей создает­ся ими не в радиальном, а в касательном направлении. Одна из широких граней тангенциальной шпонки направлена по касатель­ной к сечению вала, а одна из узких граней — по радиусу вала. Такое расположение тангенциальных шпонок вызывает необходи­мость постановки в соединении двух шпонок, размещаемых под углом 120--1350. По технологическим соображениям каждая тан­генциальная шпонка выполняется из двух однооконных клиньев.

Тангенциальные шпонки работают в основном на сжатие и по­этому наиболее надежны, но соединение этими шпонками наи­более сложное. Поэтому тангенциальные шпонки применяют пре­имущественно в тяжелом машиностроении при больших динами­ческих нагрузках.

Клиновые шпонки имеют ограниченное применение, так как они вызывают смещение оси ступицы относительно оси вала, а при ко­ротких ступицах могут вызвать перекос соединяемых деталей. В тех случаях, когда перекос насаживаемой на вал детали совершенно недопустим (большинство зубчатых передач), клиновые шпонки не применяют.

Материалом для шпонок служат углеродистые стали.

При проектировании шпоночного соединения ширину и высоту шпонок принимают в зависимости от диаметра вала. Длину шпонки принимают в зависимости от длины ступицы.


Допуски и посадки шпоночных соединений.


Шпонка — деталь, устанавливаемая в пазах двух соединяемых изделий (вала и отверстия втулки) для передачи вращения или взаимного смещения под действием внешних сил. На рис. 1,а показано в сборе шпоночное соединение с призматическом шпонкой 2, а на рис. 1,в — соединение с сегментной шпонкой 2.

Стандарты разработаны на основные типы шпоночных соединений с призматическими шпонками (рис. 1,6), сегментными (рис. 1,г), кли­новыми (рис. 1,д) и тангенциальными.

Размеры валов, на которых устанавливают шпонки, размеры шпо­нок и шпоночных пазов на валу и во втулке показаны на рис. 1,е и приведены в табл. 2, 3 и 4.

Длины шпонок выбирают из ряда; 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 25, 28, 32, 36, 40, 45, 50, 56, 63, 70, 80, 90, 100, НО, 125, 140, 160, 180, 200, 220, 250, 280, 320, 360, 400, 450 и 500 мм.

За номинальный размер шпоночного соединения принимают размер b, равный ширине шпонки с полем допуска h9, ширине паза под шпонку на валу и ширине паза во втулке под шпонку. По другим размерам шпонки поля допусков назначают по 14-му и 11-му

квалитетам.

По номинальному размеру шпонки (по ширине b) установлены три вида соединений (табл. 5; рис. 2):

свободное для получения подвижных посадок, применяемых при затруднительных условиях сборки;

нормальное для получения неподвижных, разборных соединений при благоприятных условиях сборки;

плотное для получения неподвижных соединений с напрессовкой при сборке, работающих при реверсивных нагрузках.

Качество сборки шпоночного соединения зависит от перекосов и смещений в расположении шпоночных пазов валов и во втулках. Симметричность пазов относительно осевой плоскости контролируют комплексными калибрами.

Пример 1. Выбрать посадки для неподвижного шпоночного соедине­ния (см. рис. 1,а), вычислить зазоры и натяги и дать условное обозна­чение посадок. Ширина призматической шпонки b = 6 мм, высота h = 6 мм, длина l = 10 мм.

По табл. 5 выбираем нормальное соединение. Посадка шпонки с пазом вала 6hello_html_3a8002a2.gif; шпонки с пазом втулки 6hello_html_m6cefaf5.gif. Верхние и нижние отклонения выписаны из табл. 12 и 18 гл. 2. По формулам табл. 3 гл. 1 находим зазоры и натяги: для соединения шпонки с ва­лом S max = 0,03 мм, N max = 0,03 мм; для соединения шпонки с втулкой S max = 0,045 мм и N max = 0,015 мм. Обозначение посадок и полей допусков элементов шлицевых деталей приведено на рис. 2.







































hello_html_4aec8c53.png














































Рис. 1. Шпоночные соединение с призматической и сегментной шпонкой.

hello_html_4aec8c53.png





Выберите курс повышения квалификации со скидкой 50%:

Автор
Дата добавления 25.06.2016
Раздел Технология
Подраздел Конспекты
Просмотров252
Номер материала ДБ-132302
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх