ТА ДОПУСКІВ ГЛАДКИХ ГРАНИЧНИХ



КАЛІБРІВ

Завдання.Для гладкого циліндричного з’єднання із зазором:

1) побудувати схеми розташування полів допусків (з числовими значеннями відхилень) гладких граничних калібрів для контролю валу та отвору;

2) Виконати ескізи калібрів із зазначенням на них виконавчих розмірів робочих поверхонь, шорсткості та маркування. Отримані розміри занести у таблицю.

Широко використовується спосіб контролю відповідності розмірів виготовлених деталей вимогам, установленим при проектуванні виробу, граничними калібрами.

При цьому способі контролю справжні розміри деталі не визначають, а тільки перевіряють, чи знаходяться вони на заданих межах або виходять за них.

Граничні калібри для контролю отворів виконують у вигляді пробок, для контролю валів — у вигляді скоб.

Визначення розмірів калібрів-пробок для отвору Æ 179 Н6.

За ГОСТ 25347-82 ( СT СЭВ 144-75 ) знаходимо граничні відхилення виробу: +25 мкм; 0 мкм. Це зумовлює найбільший та найменший граничні розміри отвору Dmax = 179,025 мм; Dmin = 179 мм.

За таблицею 2.2 знаходимо дані для розрахунку розміру калібра-пробки, мкм: Н = 5; Z = 4; Y = 3.

Найбільший розмір прохідного нового калібра-пробки:

   ПРmax = Dmin + Z +  = 179+ 0,004 + 0,025 = 179,029.

Розмір, що проставляється на кресленні калібра:

                             ПР 179,029–0,005 мм.

Виконавчі розміри: найбільший—179,029; найменший — 179,024.

 Найменший розмір зношеного прохідного калібра-пробки:

   ПРmin = Dmin - Y =179 – 0,003 =178,997 мм.

 

Рисунок 2.1. Схема розташування полів допусків калібрів – пробок

для отвору діаметром 179 мм, з полем допуску Н6

 

Якщо калібр ПР має вказаний розмір або менший, подальше його використання неприпустиме.

Найбільший розмір непрохідного нового калібра-пробки:

HEmax = Dmax +  = 179,025 + 0,0025 =179,0275 мм.

Розмір калібра НЕ, що проставляється на кресленні:

                                     НЕ 179,028 - 0,005.

Виконавчі розміри: найбільший — 179,028 мм; найменший —179,023 мм.

Визначення розмірів калібрів - скоб для вала Ø179 f6

-43; -68;

Граничні розміри валу: dmax = 178,957 мм; dmin = 178,932 мм.

За таблицею 2.2 знаходимо : Н1 = 8; Z1= 6; Y1= 4; Hp = 3,5.

Найменший розмір прохідного нового калібра-скоби:

  ПРmin = dmax - Z1 -  = 178,957 – 0,006 – 0,004 = 178,947.

Розмір, що проставляється на кресленні калібру 178,947+0,008.

Виконавчі розміри калібру ПР: найменший – 178,947 мм, найбільший–178,955.

Найбільший розмір зношеного прохідного калібра-скоби:

   ПРmax = dmax + Y1 = 178,957 + 0,004 = 178,961 мм.

Найменший розмір непрохідного калібру-скоби НЕ (виконавчий):

   HEmin = dmin -  = 178,932 – 0,004 =178,928 мм.

Розмір, що проставляється на кресленні калібру: НЕ 178,928 +0,008 мм.

Виконавчі розміри: найменший — 178,928; найбільший — 178,936.

Рисунок 2.2. Схема розташування полів допусків

калібрів-скоб для валу 179 f6.

Розміри контрольних калібрів:

      К-ПРmax = dmax – Z1 +  =178,957– 0,006+0,00175=178,95275 мм.

      К-ПРmin = К-ПРmax - HP =178,95275 – 0,0035= 178,949 мм.

Розмір, що проставляється на кресленні калібру: К-ПР 107,99475- 0,0025 мм.

      К-НЕmax = dmin +  = 178,932 + 0,00175 = 178,9337 мм.

      К-НЕmin = К-НЕmax - HP = 178,9337 – 0,0035 = 178,936 мм.

Розмір, що проставляється на кресленні калібру: K-НE 178,936- 0,0035 мм.

      К-Иmax =dmax+Y1+  =178,957 + 0,004 + 0,00175 = 178,9627 мм.

      К-Иmin = К-Иmax - HP = 178,9627 – 0,0035 = 178,9592мм.

Розмір, що проставляється на кресленні калібру: К-И 178,9627 - 0,0035 мм.

Припустима шорсткість за Ra не повинна пеpевищувати 10% допуску на розмір та за значенням складати не більш 0,16 мкм.

Розміри калібрів.

Таблиця 2.1.

Калібри

Граничні розміри калібрів

  максимальний мінімальний зношений
 

для отвору

ПР 179,029 179,024 178,995
НЕ 179,028 179,023
 

для валу

ПР 178,955 178,947 178,961
НЕ 178,928 178,936
К-ПР 178,95275 178,949 
К-НЕ 178,9337   178,936
К-И 178,9627 178,9592

 

 

Задача №3. ВИЗНАЧЕННЯ ДОПУСКІВ ПОСАДКОВИХ ПОВЕРХОНЬ ДЛЯ ПІДШИПНИКА КОЧЕННЯ

Завдання . Для підшипника кочення, посадженого на суцільний вал:

- визначити посадки внутрішнього й зовнішнього кілець;

- побудувати розташування полів допусків;

-зробити перевірку на наявність посадкового зазора за найбільшим натягом обраної посадки;

- визначити виконавчі розміри посадкових поверхонь;

- дати складальне креслення вузла.

Дано: Підшипник № 116, клас точності - 0.

Радіальне навантаження Fг= 2000 (Н).

Осьове навантаження відсутнє.

Навантаження: – внутрішнього кільця – циркуляційне;

                     – зовнішнього кільця – місцеве.

Режим роботи нормальний або важкий.

Рішення.

1. За таблицею ГОСТ 8338-87 визначають тип підшипника і його основні розміри.

Підшипник 116 кульковий, радіальний, однорядний, особливо легкої серії.

Розміри: внутрішній діаметр d = 80 мм; зовнішній діаметр D = 125 м; ширина В= 22 мм; радіус заокруглення r = 2 мм.

2. Інтенсивність навантаження визначають за формулою, кН/м:                                                                                                                                                                                            ;

де Fr – радіальне навантаження, Br – робоча ширина посадкового місця;

K1 – динамічний коефіцієнт :

- при перевантаженні до 150%, помірних поштовхах і вібрації ;

- при перевантаженні до 300%, сильних ударах і вібрації .

K2 – коефіцієнт, що враховує ступінь ослаблення посадкового натягу при порожнистому валі або при тонкостінному корпусі, при суцільному валі ,

, .

3. За знайденою інтенсивністю навантаження з таблиць 3.2 і 3.3 знаходимо:

 -поле допуску вала для внутрішнього циркуляційно навантаженого кільця на вал – js6;

– поле допуску для отвору в корпусі – G6.

4. Граничні відхилення для вала й отвори в корпусі визначають за таблицями допусків і посадок:

Для вала Æ 80 js6: – верхнє відхилення вала es ¢ = +9,5 мкм;

                         – нижнє відхилення вала ei ¢ = –9,5 мкм;

 

 


найбільший граничний розмір вала d ¢ max = d + es ¢ = 80,0095 мм;

  найменший граничний розмір вала d ¢ min = d + ei ¢ = 80 – 0,0095 = 79,9905 мм;

  допуск розміру вала T ¢ d = d ¢ max + d ¢ min = 80,0095 – 79,905 = 0,1045мм.

Для отвору в корпус Æ 125 G 6: – верхнє відхилення отвору ES ¢ = +35 мкм;

                                              – нижн є відхилення отвору EI ¢ = –14 мкм;

найбільший граничний розмір отвору D ¢ max = D + ES ¢ =125+0,035=125,035 мм;

найменший граничний розмір отвору D ¢ min = D + EI ¢ = 125–0,014=124,986 мм;                                                                                                                                                                                                                                                 допуск розміру отвору T ¢ D = D ¢ max – D ¢ min = 125,035 – 124,986 = 0,049 мм.

Граничні відхилення зовнішнього й внутрішнього кілець підшипника визначають за таблицей 3.4.

Внутрішнє кільце Æ 80; 0 клас; – верхнє відхилення ES n = 0 мкм;

                            – нижнє відхилення EIn = – 15 мкм;

Індекс n позначає відхилення к ілець підшипника.

 найбільший граничний розмір кільця dmax =d + ES n =80+0=80 мм;

найменший граничний розмір dmin = d + EIn = 80–0,015=79,985 мм;

допуск внутрішнього кільця Td = dmax – dmin = 80 – 79,985=0,015 мм.

Зовнішне кільце Æ 125 клас 0: – верхнє відхилення es n = 0 мкм;

– нижнє відхилення ei n = –18 мкм;

найбільший граничний розмір кільця Dmax = D + esn =125+0=125 мм;

найменший граничний розмір Dmin = D – ei n =125–0,018=124,982 мм;

допуск кільця TD = Dmax – Dmin = 125–124,982=0,018мм.

Основні параметри з'єднання вала з внутрішньою обоймою:

найбільший натяг Nmax = es'–EI n =9,5+15=24,5 мкм;

найбільший зазор: Smax = ESn–ei' = 0– (–9,5)=9,5 мкм;

середній (імовірний) натяг  мкм;

 допуск посадки TN = TD +Td = 15+19=34 мкм.

 

Рисунок 3.1 Графічне зображеня полів допусків

з’єднань підшипника: а) внутрішнього кільця вала;

б) зовнішнього кільця і корпуса.

Основні параметри з'єднання корпуса із зовнішньою обоймою:

 - найбільший зазор  мкм;

- най більший натяг Nmax = esn – EI' = 0–(-14)= 14 мкм;

- середній зазор Sm = 0,5 × (Smax – Nmax) =(53–14)/2=,5 мкм;

- допуск посадки із зазором TS = TD + Td = 18+104,5=122,5 мкм.

Щоб уникнути розриву кілець, найбільший натяг посадки не повинний перевищувати значення допустимого натягу (Nдоп), обумовленого формулою, мм:

,

де [s] - припустима напруга на розтяг, для шарикопідшипникової сталі [s] = 400 мПа;

N ΄ - допоміжний розмір, що залежить від розмірів внутрішньої каблучки

N ¢ =  .     d0 = d + (D–d)/4 =  мм,

Середнє значення N ΄ для підшипників легкої серії - 2,8; середньої - 2,3; важкої - 2,0.

Рисунок 3.2 – Ескізи посадочних поверхонь підшипників.

Числові значення допуску циліндричності призначаються залежно від ступеня точності форми посадкових поверхонь і діаметра /ГОСТ 10356-63/. Посадкові поверхні, що сполучаються з кільцями підшипників кочення нормальної точності /0 і 6 класів/, звичайно обробляють шліфуванням /вали/ і чистовим розточуванням /отвори/, що відповідає 5 і 6 ступеням точності. За таблицею ГОСТ 10356-83 (табл.5) визначають допуск циліндричності: поверхні вала - 4 мкм, поверхні отвору в корпусі - 8 мкм.

Відповідно до ГОСТ 3325-85 граничні похибки форми посадкових поверхонь при монтажі підшипників 0 і 6 класів точності не повинні перевищувати за овальністю і конусоподібністю 0,5 допуску на розмір.

Таким чином, припустима овальність і конусоподібність шийки вала повинна бути не більше ніж Δ=0,5 × 25 » 0,012мм. Припустима овальність і конусоподібність отвору в корпусі повинні бути не більше ніж Δ=0,5 × 66 » 0,033 мм. Шорсткість посадкових поверхонь отвору в корпусі і валів повинні бути Ra = 2,5 - 1,25 мкм для посадки підшипників класу 0.

 

Задача №4. РОЗРАХУНОК ЛАНЦЮГА ПРИ ЗАБЕЗПЕЧЕННІ ТОЧНОСТІ ВИХІДНОЇ ЛАНКИ

Завдання : За заданим кресленням складальної одиниці (вузла) з номінальними розмірами деталей, розміру та точності замикаючої ланки:

- скласти схему розмірного ланцюга з позначенням збільшуючих та зменшуючих ланок;

- визначити допуски складаючих розмірів.

Розрахунок виконати методом повної взаємозамінності та теоретико-ймовірнісним методом.

Розрахунок.

Номінальні розміри ланок: А1 = 4; А3 = 15; А4 = 28; А5 = 6; А S = 3

Кількість ланок m = 8.

Кількість ланок з відомими допусками k = 2 (допуски підшипників),

Кількість збільшуючих ланок n = 1 (L6;)

Кількість зменшуючих ланок p=7;

Замикаюча ланка L S .

Допуск замикаючої ланки T S = 500 мкм.

Знаходимо розмір L6:

 L6 = L1 +2 L2 + L3 + L4+L5+L S =4+2∙19+15+28+6+3 =94 мм.

Допуск розміру дорівнює

T = a i,

 де a - кількість одиниць допуску.

У межах одного й того ж квалітету a постійне, тому розміри у одному квалітеті мають однаковий ступінь точності;

i- одиниця допуску, виражає залежність допуску від номінального розміру та служить базою для визначення стандартних допусків для розмірів.

Оскільки допуск замикаючої ланки дорівнює сумі допусків складаючих ланок, основне рівняння розмірного ланцюга відповідно до способу допусків одного квалітету (метода min-max) має вигляд:

                                  ,                               

звідки, враховуючи ланки з невідомими допусками середнє число одиниць допуск     

;                          

Виходячи з розміру підшипника d та його класу точності, за довідником: "Допуски та посадки" з таблиці "Точність розмірів .. Підшипники ... " визначаємо у шостому класі точності для розміру b = 19 мм допуск розміру 120 мкм; відхилення верхнє 0; нижнє - 120 мкм:  - 6 клас.

З табл. 4.2 виберемо значення одиниць допуску та запишемо у вигляді табл. 4.4. 

Таблиця 4.4

Ланка L5 L1 L3 L4 L6
Номінальний розмір 6 4 15 28 94
Одиниці допуску 0,73 0,73 1,08 1,31 2,17

 

Підставив значення величин, що входять у формулу (3), визначимо:

;

За табл. 4.3 визначаємо, що отриману число одиниць допуску розташовано між 9-им та 10-им квалітетами точності (a9 = 40; а10 = 64). Призначимо на всі ланцюги, окрім ланцюга L3, допуски за 10-им квалітетом точності. Ланка L3 вибрана ув ¢ язувальною з тієї причини, що її конструкцiя, дозволяє виконати розмір за більш точним квалітетом. Тоді за таблицею ГОСТ 25347-82 СТ СЭВ 145-75 та СТ СЭВ 177-75 знаходимо допуски на розміри ланок:

Т1 = 48 мкм; Т2 = 84 мкм ; Т3 = поки не визначений; Т4 = 84 мкм; Т5 =48 мкм; Т6 = 140 мкм; Т S = 48 мкм.

Допуск ув ¢ язувального ланцюга L3 знайдений за основним рівнянням розмірного ланцюга:

Знаходимо граничні відхилення для всіх ланок у мікрометрах. Для складаючих ланок приймаємо поля допусків: на збільшуючі - як на основні отвори; на зменшуючі - як на основні вали:

L1 = 4 -0,048; L2 = 19 -0,084; L3 =15 -0,012; L4 =28 -0,084; L5 =6 -0,048; L6 = 94 +0,14

 Остаточно визначимо граничне відхилення, замикаючої ланки, опираючись на формулювання:

— верхнє відхилення замикаючої ланки дорівнює різниці сум верхніх відхилень збільшуючих ланок та нижніх відхилень зменшуючих;

— нижнє відхилення замикаючої ланки дорівнює різниці сум нижніх відхилень збільшуючих ланок і верхніх відхилень зменшуючих, тобто

.

 Результати розрахунків заносимо у табл. 4.5.

 

Результати розрахунку розмірного ланцюга методом min-max

Таблиця 4.5.

Ланка Номінальний розмір, мм Прийнятий квалітет точності Допуск, мкм Розмір на рисунку
L6 94 10 140 94 +0,14
S 3 - 500 3 +0,5
L1 4 10 48 4 -0,048
L2 19 84 19 -0,084
L3 15 10 12 15 -0,012
L4 28 10 84 28 -0,084
L5 6 10 48 6 -0,048

 

 

Рисунок 4.1.

 


Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 92; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!