Нормирование основных деталей и узлов

Курсовая работа по дисциплине:

Нормирование точности Тема Курсового проекта

Нормирование основных деталей и узлов

Задание№ 1

1.Посадка с зазором:

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм Графическое изображение посадки с зазором рис.1

2.Переходная посадка

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм Графическое изображение переходной посадки рис. 2.

Графическое изображение вероятности натяга рис. 3.

2.1 Расчитываем усилие запрессовки F_з и разность температур? t втулки, и вала для переходной посадки

2.2 Расчитываем усилие запрессовки F_з и разность температур? t втулки, и вала для переходной посадки.

3.Посадка с натягом

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм

мм Графическое изображение посадки с натягом рис. 3.

3.1 Расчитываем усилие запрессовки F_з и разность температур? t втулки, и вала для посадки c натягом

Задание № 2

1. Выбор посадки с зазором. Номинальный размер O120 мм. Требуется выбрать посадку, в которой обеспечивается наибольший зазор — 0,180 мм, и наименьший зазор — 0,005мм:

1.1 По табл.7 ГОСТ 25 347- 82 определяем поле допуска вала. Оно соответствует значению h8, у которого es = 0, ei =-0,054 мм.

1.2 По табл.8 ГОСТ 25 347- 82 определяем поле допуска отверстия. Оно соответствует значению Н8, у которого ES = 0,054 мм, EI =0.

1.3 В результате определения полей допусков вала и отверстия получаем

D_max =O 120,054 мм; D_min =O 120 мм

d_max =O120; d_min =O 119,946 мм

TD=Td=0,054 мм Возможный S_max=0,108 мм (заданный 0,180мм);

Возможный S_min=0 (заданный 0,005мм).

1.4 Выбирается посадка, соответствующая заданному условию:

O120H8/h8

1.5 Графическое изображение подобранной посадки

2. Выбор переходной посадки. Номинальный размер O100 мм. Требуется выбрать посадку, в которой обеспечивается наибольший зазор — 0,012 мм, и наибольший натяг — 0,045мм:

2.1 По табл.7 ГОСТ 25 347- 82 определяем поле допуска вала. Оно соответствует значению n6, у которого es = 0,045 мм, ei =0,023 мм.

2.2 По табл.8 ГОСТ 25 347- 82 определяем поле допуска отверстия. Оно соответствует значению Н5, у которого ES = 0,015 мм, EI =0.

2.3 В результате определения полей допусков вала и отверстия получаем

D_max =O 100.015мм; D_min =O 100 мм

d_max =O100.045мм; d_min =O 100.023мм

TD=0,015 мм; Td=0,022 мм Возможный N_max=0,045 мм (заданный 0,045мм);

Возможный S_max=0,008 мм (заданный 0,012мм).

2.4 Выбирается посадка, соответствующая заданному условию:

O100H5/n6

2.5 Графическое изображение заданной и подобранной посадки рис. 6.

3. Выбор посадки с натягом. Номинальный размер O200мм. Требуется выбрать посадку, в которой обеспечивается наибольший натяг — 0,160 мм, и наименьший натяг — 0,050мм:

3.1 По табл.7 ГОСТ 25 347- 82 определяем поле допуска вала. Оно соответствует значению s7, у которого es = 0,168 мм, ei =0,122 мм.

3.2 По табл.8 ГОСТ 25 347- 82 определяем поле допуска отверстия. Оно соответствует значению Н7, у которого ES = 0,046 мм, EI =0.

3.3 В результате определения полей допусков вала и отверстия получаем

D_max =O 200.046мм; D_min =O 200 мм

d_max =O 200.168мм; d_min =O 200.122мм

TD=0,046 мм; Td=0,046 мм Возможный N_max=0,168 мм (заданный 0,160мм);

Возможный N_min=0,076 мм (заданный 0,050мм).

3.4 Выбирается посадка, соответствующая заданному условию:

O200H7/s7

3.5 Графическое изображение заданной и подобранной посадки рис. 7.

Задание № 3

Пронормировать по точности отверстия под болтовое и шпилечное соединение для следующих данных L₁=100мм, L₂=100мм, d=5мм, D=100 мм, ?₁=90°, ?₂ =70°, ?₃=100°. Смоделировать соединения. Произвести анализ собираемости. Оформить эскизы на детали в двух вариантах: используя позиционные допуски и допуски на позиционные размеры.

1. Моделируем соединение двух плит по заданным параметрам.

Выбираем диаметры сквозных отверстий под крепёжные детали и соответствующие им наименьшие (гарантированные) зазоры по ГОСТ 11 284–75. Выбираем 1-й ряд D=5,3 мм.

Выбираем предельные отклонения размеров координирующих оси отверстия. Система прямоугольных координат. Соединение типа А (болтовое). ГОСТ 14 140–81, таблица № 3. Коэффициент используемого зазора К=1.Предельные отклонения ±?L=0,22.

Выполняем сборку соединения.

Выполняем анализ зазоров в сборке и составляем отчет № 1.

Отчет № 1

Выполняется анализ зазоров ;

Дата и время: 27-Nov-2006 21:37:45

Часть: D: styd31302Itkininlab 3coedinenie A. prt

Имя анализа зазора: SET1

Версия: 1

Режим: По твердому телу Файл сообщения Резюме -;

Всего объектов: 6

Всего пар: 15

Проверенные пары: 15

Исключенные пары: 0

Объекты изменились после последнего 6

Пары изменились после последнего зап15

Всего пересечений: ****** 9 ******

Общее число истинных пересечений 0

Всего условных пересечений: 0

Всего пересечений касания: 9

Общее число пересечений вложенности 0

Всего новых пересечений: 9

Новые настоящие пересечения 0

Новые условные пересечения 0

Новые касания 9

Новые пересечения вложенности: 0

Полное время анализа: 0:00:00

Эскиз детали плита с использованием позиционного допуска.

Эскиз детали плита с использованием допусков на позиционные размеры.

2. Моделируем соединение двух плит по заданным параметрам.

Выбираем диаметры сквозных отверстий под крепёжные детали и соответствующие им наименьшие (гарантированные) зазоры по ГОСТ 11 284–75. Выбираем 1-й ряд D=5,3 мм.

Выбираем предельные отклонения размеров координирующих оси отверстия. Система прямоугольных координат. Соединение типа В (шпилечное). ГОСТ 14 140–81, таблица № 4. Коэффициент используемого зазора К=1.Предельные отклонения ±?L=0,11.

Выполняем сборку соединения.

Выполняем анализ зазоров в сборке и составляем отчет № 2.

Отчет № 2

Выполняется анализ зазоров -;

Дата и время: 7-Dec-2006 19:50:27

Часть: D: styd31302Itkininlab 3coedinenie B (plita).prt

Имя анализа зазора: SET3

Версия: 1

Режим: По твердому телу Файл сообщения:

Резюме -;

Всего объектов: 6

Всего пар: 15

Проверенные пары: 15

Исключенные пары: 0

Объекты изменились после последнего 6

Пары изменились после последнего зап15

Всего пересечений: ****** 5 ******

Общее число истинных пересечений 0

Всего условных пересечений: 0

Всего пересечений касания: 5

Общее число пересечений вложенности 0

Всего новых пересечений: 5

Новые настоящие пересечения 0

Новые условные пересечения 0

Новые касания 5

Новые пересечения вложенности: 0

Полное время анализа: 0:00:00

Эскиз детали диск с использованием допусков на позиционные размеры.

3. Моделируем соединение дисков по заданным параметрам.

Выбираем диаметры сквозных отверстий под крепёжные детали и соответствующие им наименьшие (гарантированные) зазоры по ГОСТ 11 284–75. Выбираем 1-й ряд D=5,3 мм. Выбираем предельные отклонения размеров координирующих оси отверстия. Система полярных координат. Соединение типа А (болтовое). ГОСТ 14 140–81, таблица № 5. Коэффициент используемого зазора К=0,8.Предельные отклонения ±?R=0,16. Выбираем предельные отклонения центрального угла между осями двух любых отверстий ±??_?(ГОСТ 14 140−81,таблица № 7). Выполняем сборку соединения.

Выполняем анализ зазоров в сборке и составляем отчет № 3.

Отчет № 3

Выполняется анализ зазоров -;

Дата и время: 16-Dec-2006 16:56:37

Часть: D: styd31302Itkininlab 3coedinenie A (disk)cborka .prt

Имя анализа зазора: SET7

Версия: 1

Режим: По твердому телу Файл сообщения:

Резюме -;

Всего объектов: 6

Всего пар: 15

Проверенные пары: 15

Исключенные пары: 0

Объекты изменились после последнего 6

Пары изменились после последнего зап15

Всего пересечений: ****** 8 ******

Общее число истинных пересечений 0

Всего условных пересечений: 0

Всего пересечений касания: 8

Общее число пересечений вложенности 0

Всего новых пересечений: 8

Новые настоящие пересечения 0

Новые условные пересечения 0

Новые касания 8

Новые пересечения вложенности: 0

Полное время анализа: 0:00:00

Эскиз детали диск с использованием позиционного допуска.

Эскиз детали диск с использованием допусков на позиционные размеры.

4. Моделируем соединение дисков по заданным параметрам Соответствующие им наименьшие (гарантированные) зазоры по ГОСТ 11 284–75. Выбираем 1-й ряд D=5,3 мм. Выбираем предельные отклонения размеров координирующих оси отверстия. Система полярных координат. Соединение типа В (шпилечное). ГОСТ 14 140–81, таблица № 9. Коэффициент используемого зазора К=1.Предельные отклонения ±?R=0,11. Выбираем предельные отклонения центрального угла между осями двух любых отверстий ±??_?(ГОСТ 14 140−81,таблица № 10). Выполняем сборку соединения. Выполняем анализ зазоров в сборке и составляем отчет № 4.

Отчет № 4

Выполняется анализ зазоров -;

Дата и время: 16-Dec-2006 11:54:40

Часть D: styd31302Itkininlab 3coedinenie B (disk)cborka.prt

Имя анализа зазора: SET4

Версия: 1

Режим: По твердому телу Файл сообщения:

Резюме -;

Всего объектов: 6

Всего пар: 15

Проверенные пары: 15

Исключенные пары: 0

Объекты изменились после последнего 6

Пары изменились после последнего зап15

Всего пересечений: ****** 4 ******

Общее число истинных пересечений 0

Всего условных пересечений: 0

Всего пересечений касания: 4

Общее число пересечений вложенности 0

Всего новых пересечений: 4

Новые настоящие пересечения 0

Новые условные пересечения 0

Новые касания 4

Новые пересечения вложенности: 0

Полное время анализа: 0:00:00

Эскиз детали диск с использованием допусков на позиционные размеры.

Задание № 4

Для гладкого цилиндрического соединения D_H=130 мм, работающего при температуре t=180 ⁰C, пронормировать по точности диаметральные размеры втулки и вала при нормальной температуре, если при эксплуатационной температуре посадка характеризуется следующими параметрами: зазор 0,05 50%; гильзачугун; поршень — алюминий.

мм

мм

мм

мм

мм мм мм мм мм мм мм

мм

мм

мм В результате расчёта получаем следующую посадку:

Требуемая точность не является достижимой. Достижимая точность по IT5, поэтому требуемая точность соединения будет обеспечиваться селективной сборкой. Для получения равных размерных групп верхнее предельное отклонение отверстия увеличиваем на 1мкм (таб.1). В данном примере число размерных групп превышает нормальное количество, поэтому рекомендуется сократить число размерных групп, которое не должно превышать 3−5.

Эскизы размерных групп гладкого цилиндрического соединения изображены на (рис.8), поршня и отверстия на (рис.9а, б).

Таблица 1.

Задание № 5

1) По ГОСТ 333–59 выбираем роликоподшипники конические. d=45мм, D=85мм, T_max=21мм, C₁=16, r =0,8 мм.

Выбрать посадку циркуляционного нагруженного внутреннего кольца роликоподшипника конического № 7209 класса точности 0 на вращающийся сплошной вал. Радиальная реакция опоры R=3000 kH. Нагрузка ударная, перегрузка 200%. Осевой нагрузки нет.

мм.

Из таблицы по найденному значению интенсивности нагрузки выбираем соответствующие поля допусков. Поле допуска вала k6, поле допуска отверстия Н7 (местное нагружение кольца табл.4.89 ГОСТ 512–73).

2) Подбираем посадки шпонок. По ГОСТ 23 360–78 выбираем основные размеры шпонок: для диаметра 38 мм Шпонка ГОСТ 23 360–78.

для диаметра 60 мм Шпонка ГОСТ 23 360–78.

Предельные отклонения по ширине b ГОСТ 26 360–78:

ПазN9

Ширина шпонкиh9

Ширина паза на валуP9

Ширина паза во втулкеD10

3) Выявить размерную цепь.

?t_в =80°-20°=60°С

?_в =12· 10^-6 1/град

?l_в= ?t_в · ?_в · l_в=60°· 100·12·10^-6=72 мкм

?t_к =40°-20°=20°С

?_к =9· 10^-6 1/град

?l_к= ?t_к · ?_к · l_к=20°· 227·9·10^-6=41 мкм

?l_в— ?l_к=72−41=31мкм

S_min=e₀+31=40+31=71мкм

? не должен превышать 1 мм.

В результате вычисления мы получили интервал значений, в которых находится значение ?, но с целью экономической целесообразности данный интервал принимаем равным от 0,1 до 0,9 мм.

Т?=?_max — ?_min =0,9−0,1=0,8 мм ТА_i =T?/n=0,8-(2−0,120)/7=0,08 мм Вычисляем размер регулировочного элемента А₈, а сборку будем осуществлять пригонкой.

?_min= (А₁-0,08)-((А₂ +0,08/2)+ А₃ +А₄ +А₅ + А₆+ А₇ +А₈+ (А₉+0,08/2))=(279- -0,08) -((26−0,04)+67+21+5+105+ А₈ +(20+0,04))

Отсюда, А₈=25,74 мм.

?_min=0,1 мм

?_max 0,9 мм При рассчитанных размерах, образуется размерная цепь обеспечивающая осевой зазор в подшипниковом узле ?= ?_{min …} ?_max. Сборка обеспечивается по методу полной взаимозаменяемости. Расчет размерной цепи осуществлялся по методу равных допусков.

Results after 5012 simulations.

Last

Measurement Nominal Minimum Maximum Variation Stability Change

————————— ————— ————— ————— ————— ————- ——-;

Measurement 1 0.4500 0.4500 0.6200 0.1000 High 12

Measurement 2 0.4500 0.4500 0.6200 0.1000 High 12

Графическое изображение размерной цепи рис. 10.

Эскиз вала рис. 11.

Эскиз зубчатого колеса рис. 12.

Задание № 6

Выполнить эскизы прямобочного шлицевого соединения, пронормировать по точности для всех трёх методов центрирования. Расшифровать обозначения.

По ГОСТ 1139–80 выбираем прямобочное шлицевое соединение для диаметра 38 мм. Выбираем прямобочное шлицевое соединение для средней серии.

Обозначение прямобочного шлицевого соединения при центрировании по:

1) внутреннему диаметру: d-8*32 H7/e8*38H12/a11*6D9/f8 (исполнение С)

2) наружнему диаметру: D-8*32 *38H8/h7*6F10/h9 (исполнение В)

3) по ширине: b-8*32 *38H12/a11*6D9/h8 (исполнение В) Эскизы прямобочного шлицевого соединения рис. 13.

Задание № 7

Выполнить эскизы эвольвентного шлицевого вала, пронормировать по точности для всех трёх методов центрирования. Расшифровать обозначения.

По ГОСТ 6033–80 выбираем эвольвентный шлицевый вал для диаметра 38 мм.

Обозначение эвольвентного шлицевого вала при центрировании по:

1) внутреннему диаметру: i 38*1,25* 7H/6g*9H/9h

2) наружнему диаметру и посадкой 7H/6g, с посадкой по нецентрирующим поверхностям зубьев 9H/9h: 38*g6*1,25* 9h

3)по боковой поверхности зубьев и посадкой 9H/9g: 38*1,25* 9g

Эскизы эвольвентного шлицевого вала рис. 14.

1. Нормирование точности в машиностроении: Учеб. для машиностроит. спец. Вузов./Под ред. Ю. М. Соломенцева.-2-е изд., испр. и доп.-М.: Высш. шк.; Издательский центр «Академия», 2001.-335 с.: ил.

2. Детали машин. Проектирование: Справочное учебно-методическое пособие / Л. В. Курмаз, А. Т. Скойбеда. — 2-е изд., испр.: М.: Высш. шк., 2005. — 309 с.: ил.

3. Допуски и посадки. Справочник. В 2-х ч. Ч. 2/Под ред. В. Д. Мягкова. 5- е изд., перераб. и доп. Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние. 1978;с. 545−1032, ил.