Готовое ДЗ вариант 5
Описание файла
Документ из архива "Готовое ДЗ вариант 5", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "метрология, стандартизация и сертификация (мсис)" из 5 семестр, которые можно найти в файловом архиве МПУ. Не смотря на прямую связь этого архива с МПУ, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "метрология, стандартизация и сертификация (мсис)" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "Готовое ДЗ вариант 5"
Текст из документа "Готовое ДЗ вариант 5"
Министерство Образования Российской Федерации
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНЖЕНЕРНОЙ ЭКОЛОГИИ
_________________________________________
Кафедра «Технология машиностроения и материаловедение»
Курсовая работа
по дисциплине
«Метрология, стандартизация и сертификация»
Вариант 5
Группа Н – XX
Выполнила: kuz-domovoj.narod.ru
Преподаватель: Колчков В.И.
МОСКВА 2004г.
ЗАДАНИЕ
Раздел I
Расчёт и выбор точности деталей подшипникового узла.
-
Рассчитать и определить необходимые для нормального функционирования редуктора посадки:
а) внутреннего кольца подшипника на вал – d;
б) наружного кольца подшипника в корпус – D;
в) крышек (глухой и с отверстием) с корпусом – d1;
г) дистанционного кольца (втулки) с валом – d2;
д) червячного колеса с валом – d3; -
Построить схемы расположения полей допусков для принятых посадок по диаметрам: d, D, d1, d2, d3.
-
Рассчитать предельные параметры посадок (зазоры, натяги) и их средние значения.
-
Рассчитать допуски посадок.
-
Начертить эскизы деталей: корпуса, вала, червячного колеса, дистанционного кольца, крышек и проставить обозначения требований к точности.
-
Обозначить посадки на сборочном чертеже.
-
Обозначить требования к качеству поверхностей и допуски формы для деталей сопрягающихся с кольцами подшипников качения (ПК).
Раздел II
Расчёт точности взаимного расположения червяка и червячного колеса
1.Составить размерную цепь, определяющую точность взаимного расположения червяка и червячного колеса или суммарный осевой зазор в ПК, включив в неё компенсатор - набор прокладок.
2. Рассчитать компенсатор и составить набор прокладок.
Раздел III
Выбор средств контроля размеров деталей редуктора
Выбрать средства для деталей и соединений п.п. 1,2,3
1.Крышка подшипникового узла.
2.Распорная втулка (кольцо).
3.Осевой зазор при сборке.
4.Расчитать исполнительные размеры контрольных калибров (см. лекции) для контроля размеров деталей посадки "зубчатое колесо - вал" (по d3).
5.Обозначить требования к точности калибров на эскизах калибров пробки и скобы.
РАЗДЕЛ I
Расчёт и выбор точности деталей подшипникового узла.
рис. 1
1. Посадки подшипника качения на вал и в корпус
Исходные данные: подшипник 6-7608 – однорядный конический, 6-го класса точности; радиальная реакция опоры Fr = 25000 Н;
условия работы – удары, вибрация, перегрузка до 300%;
корпус разъемный; вращается вал, корпус – неподвижен.
Решение. По справочнику находим посадочные размеры подшипника:
диаметр наружного кольца – D = 90 мм,
внутреннего – d = 40мм.,
посадочная ширина, т.е. ширина без учёта радиусов закругления – B = 21мм.;
нижние предельные отклонения колец (табл.13) – eiD = -0,013мм, EId = -0,01мм,
верхние отклонения равны 0, тогда D = 90 -0,013 , d = 40 -0,01.
Вид нагружения колец: наружное – местное, внутреннее – циркуляционное.
Основное отклонение корпуса находим по табл.7 с учетом того, что: корпус разъемный, перегрузка 300%, D = 90 мм, получим основное отклонение – JS. Поле допуска отверстия корпуса с учетом класса точности подшипника – JS7. Посадка наружного кольца в корпус – 90 .
Пользуясь табл. 1 и табл. 4 строим схему расположения полей допусков (рис. 2а).
Основное отклонение валов определятся по интенсивности нагружения PR.
Коэффициент k1=1,8 (табл.9), с учетом перегрузки 300%;
k3 = 1,0, т.к. подшипник однорядный;
b = B-2r = 33-22,5=28 мм.
По табл.8 находим основное отклонение вала – n; поле допуска вала, с учетом класса точности подшипника – n6. Посадка внутреннего кольца на вал - .
Пользуясь табл.1 и табл.4 строим схему расположения полей допусков (рис. 2б).
рис. 2а рис. 2б
2. Посадка крышки в корпус
Посадка крышки в корпус зависит от:
-
конструкция крышки – глухая, с отверстием для выхода вала;
-
поля допуска отверстия в корпусе, которое выполнено под подшипник;
-
необходимости обеспечить возможность легкой сборки – разборки;
-
требований к точности центрирования манжетного уплотнителя (крышка с отверстием).
Исходные данные соответствуют примеру 1.
Решение. Требуемым условием удовлетворяют поля допусков предпочтительного применения (табл.5) d11 – для глухих крышек и d9 – для крышек с отверстием. Таким образом, получаем комбинированные посадки 90 и 90 .
Схемы расположения полей допусков представлены на рис. 3а и 3б, где основные отклонения выбраны по табл. 2, а допуски по табл. 1.
рис. 3а рис. 3б
3. Посадка дистанционного кольца (втулки) на вал
Исходные данные: вал выполнен под подшипник, поле допуска - n6; дистанционное кольцо должно достаточно легко собираться с валом, т.е. Smin f =EI – es >0; максимальный зазор в соединении не должен вызывать повышенную неуравновешенность при вращении – пусть, например, Smax f = ES – ei ≤100 мкм, т.е. допустимый эксцентриситет ef ≤50 мкм, т.к. Smax ≤2ef.
Решение. Возможны, например, варианты применения предпочтительных полей допусков 40Е9 и 40F8.
40F8 - не подходит, т.к. не выполняется условие Smin f >0 (Smin=25-33=-8 мкм <0). Следовательно принимаем поле допуска 40E9 (рис. 4).
Smin=EI – es = 50 –33 = 17 мкм >0, Smax= ES – ei = 112-17= 95 мкм < 100
рис. 4
4. Посадка червячного (зубчатого) колеса на вал
На сборке (рис. 1) изображена червячная передача, крутящий момент может передаваться шпонкой или без нее, поэтому рассмотрим эти два варианта.
Исходные данные: червячная передача 7-ой степени точности, диаметр червячного колеса D3 = 120 мм, диаметр соединения d3 = 40+10=50 мм. Крутящий момент передается посадкой с натягом, расчетные функциональные натяги равны Nmax f = 60 мкм, Nmin f = 8 мкм. Обеспечить легкую сборку – разборку, крутящий момент передается без шпонки.
Решение. Оценим квалитет точности соединения, приняв систему отверстия (СА):
TD' = Td'= (Nmax f – Nmin f)/2 = (60 – 8)/2 = 26 мкм, полученное значение находится между квалитетами IT7 (IT = 25 мкм) и IT8 (IT = 39 мкм), (табл.1).
Общий вид схемы полей посадки с натягом (рис. 5) позволяет оценить возможное отклонение вала: E'b = TD + Nmin:
для IT7 E'b = 25 + 8 = 33 мкм, для IT8 E'b = 39+ 8 = 47 мкм.
рис. 5
Ближайшее стандартное основное отклонение находим по табл.3 для d3 = 50 мм оно соответствует r и равно 34 мкм.
Рассмотрим три варианта посадок: а)50 ; б) 50 ; в) 50 (рис. 6).
рис. 6
Условие: Nmax < Nmax f и Nmin должна отличатся не более чем на 5 % от Nmin f ,
а) Nmax = 73 – 0=73мкм >Nmax f ,Nmin =34–39=-5 мкм (отличается от Nmin f более чем на 5 %);
б) Nmax = 59 – 0=59 мкм < Nmax f,Nmin= 34–25 = 9 мкм (не существенно отличается от Nmin f);
в) Nmax = 73 – 0=73 мкм > Nmax f,Nmin=34-25 = 9 мкм (не существенно отличается от Nmin f);
Посадка 50 наиболее соответствует поставленному условию.
Примеры буквенных обозначений предельных отклонений размеров, а также шероховатости и допусков формы, представлены на рис. 7. На чертежах возможно применение цифрового, буквенного, комбинированного обозначения.
Допуски определяются по рекомендациям:
корпус – IT/4 = 35/4 мкм ≈ 8 мкм = 0,008мм;
вал – IT/4 = 16/4= 4 мкм = 0,004 мм.
Шероховатость поверхности определяется по табл.12.
рис. 7
РАЗДЕЛ II
Расчёт точности взаимного расположения червяка и червячного колеса
рис. 1
Исходные данные. На рис.1 изображена часть редуктора, детали которого образуют размерную цепь из осевых размеров. Для нормального функционирования редуктора необходим осевой зазор 10,2 мм. Оптимальная точность осевых размеров по 10-му квалитету.
Заданы номинальные размеры, составляющие размерную цепь:
А1 = 27,5 мм, А2 = 23 мм, А3 = 32 мм, А4 = 18 мм, А5 = 27,5 мм, А6 = 16мм, А7 = 3 мм, А8 = 154 мм, А10 = 16 мм, А0 = 1 мм.
Для регулирования осевого зазора предусмотрен компенсатор АК в виде прокладок. Рассчитать предельные значения компенсатора, а также толщину и максимальное количество прокладок, необходимое для одного изделия.
Решение:
рис. 2
На рис. 2 представлена размерная цепь, в которой замкнутая цепь образована размерами А1, А2, А3, А4, А5, А6, А7, А8, А10, А9 с замыкающим размером А0.
Анализ составляющих размеров показывает что, А7, А8 и компенсатор АК - увеличивающие размеры, А1, А2, А3, А4, А5, А6, А10 - уменьшающие.
Находим допуски размеров (в микрометрах) по IT10:
Обозначение | А1 | А2 | А3 | А4 | А5 | А6 | А7 | А8 | А10 |
Размер, мм | 27,5 | 23 | 32 | 18 | 27,5 | 16 | 3 | 154 | 16 |
Допуск, мкм | 84 | 84 | 100 | 70 | 84 | 70 | 40 | 160 | 70 |
Основное отклонение | h | h | h | H | H | H | h | h | H |
EiAj, мкм | 0 | 0 | 0 | +70 | +84 | +70 | 0 | 0 | +70 |
EsAj, мкм | -84 | -84 | -100 | 0 | 0 | 0 | -40 | -160 | 0 |
1) Определяем значение звена – компенсатора АК методом максимумов и минимумов.
Расчетное уравнение имеет вид: А0 = ∑Аjув. - ∑Аjум АК; (АК со знаком «+», т.к. это увеличивающее звено);