11-18 (Решённые билеты в PDF по метрологии)

Билет №111.Система вала. Схема расположения полей допусков трех типов посадок в системе вала.Примеры обозначения посадок в системе вала на чертежах.Понятие о посадках.Посадкой называется характер соединения деталей, определяемый величиной зазора или натяга.Зазор – разность размеров отверстия и вала, если размер отверстия больше размера вала.Подвижные соединения характеризуются наличием зазоров.Натяг – разность размеров вала и отверстия до сборки, если размер вала больше размера отверстия.Неподвижные соединения характеризуют, как правило, наличием натяга.Существуют три типа посадок: с зазором, с натягом и преходящие.dmindmaxD minTDD maxПосадки с зазором.Посадка с зазором – посадка, при которой обеспечивается зазоры в соединениях.SmaxTdSminSmax = Dmax – dmin = ES – eiSmin = Dmin – dmax = EI - esSСР=S max +S min2Ts = Smax – Smin = TD + TdК посадкам с зазором относятся текже посадки, в которых нижняя граница поля допуска отверстиясовпадает с верхней границей поля допуска вала, т.е.

Smin = 0.Посадки с натягом.Посадка с натягом – посадка, при которой в соединении образуется натяг. Размеры вала до сборкибольше размеров отверстия.dmindmaxD minD maxTdN MaxTDNMinNmax = dmax – Dmin = es – EINmin = dmin – Dmax = ei – ESNСР=N max +N min2TN = Nmax + Nmin = TD +TdПереходные посадки.Переходные – посадки при которых в соединениях возможно получение как зазора, так и натяга(поля допусков отверстия и вала перекрываются частично или полностью).dmindmaxD minTDD maxНеподвижные соединения.TdS maxNmaxПереходные посадки рассчитывают на Smax и Nmax.Smax = Dmax – dmin = ES – eiNmax = dmax – Dmin =es – EITs,n = TD + TdЕдиная система допусков и посадок (ЕСДП).ЕСДП - называется совокупность допусков и посадок закономерно построенных на основе опыта,теоретических и экспериментальных исследований и оформленных в виде стандартов.ISO - международная организация стандартов.ЕСДП позволяет устранить произвол в выборе посадок, это дает возможность стандартизироватьрежущий и измерительный инструмент.Система распространяется на гладкие цилиндрические элементы и элементы ограниченные IIплоскостями.Система строится по признакам ИСО.Система строится по определенным признакам.Обеспечение нормального температурного режима.В производстве принято соблюдать следующие условия нормального температурного режима:А) tдет=tизм.ср.

– нужна совместная выдержка детали и измерительного средства в одних условиях;Б) αдет=αизм.ср. – При несоблюдении этих условий вводится поправкаΔl=l(α1Δt1-α2Δt2)где l –измеряемый размер,Δl – температурная погрешность,α1 и -α2 – температурные коэффициенты линейного расширения материалов детали иизмерительного средства.Δt1 = t1-20оСΔt2 = t2-20оСПри t1 = t2 = 20оС – температурная погрешность измерения отсутствует.Система строится по определенным признакам.2) Основание системы.Таблицы системы допусков и посадок представлены в виде СА и СВ.Для того, чтобы достичь различный характер сопряжения нецелесообразно одновременносмещать поля допусков обеих деталей.В СА различные посадки получают за В СВ различные посадки получают засчет изменения предельных размеров счет изменения предельных размероввала,неменяяприэтом отверстия, не меняя при этомисполнительных размеров основной исполнительных размеров основнойдетали.детали – вала.Поле допускаосновной детали (H, h)Поле допускасопрягаемых деталейПоле допуска основной детали имеет специфическое расположение:1.

Одно из предельных отклонений равно 0. ЕI = 0;es = 0.2. Поле допуска основной детали дает наименование системы.3. Назначение одной и той же посадки в системе отверстия и вала не меняет посадку (значение Sили N), а приводит лишь к изменению размеров детали.Системы формально равноправны, но СА является предпочтительной.Выбор системы определяет:1.

Технология изготовления.2. Конструкция узла.3. Система в которой выполнена деталь.Технологические факторы.С точки зрения технологии изготовления точные валы более дешевы в производстве, чем точные отверстия.Точные отверстия обрабатывают дорогостоящим инструментом (зенкеры, развертки, протяжки ит.д.)В СА различных по предельным размерам А, меньше, чем в СВ.По технологическим соображениям предпочтительна СА при прочих равных условиях. (меньшеноменклатура р.и.)2.

Обозначение на чертежах шероховатости поверхности. Примеры обозначения шероховатостиповерхности, вид обработки, который конструктором не устанавливается; обрабатываемой соснятием слоя материала; сохраняемой в состоянии поставки; обрабатываемой без снятия слояматериала.Структура обозначения шероховатости поверхности показана на рис.

3.15.Рис. 3.15Дляобозначенияначертежахшероховатостиповерхностиприменяютзнаки,приведенные на рис. 3.16.Числовые значения параметров шероховатости указываются после соответствующегосимвола ( R z 20 , R max 10 ), кроме значений параметра Ra , который проставляется без символа(см.

рис 3.16).Рис. 3.16Обозначения шероховатости поверхности, в которых знак не имеет полки, располагаютотносительно основной надписи чертежа так, как показано на рис. 3.17.При указании одинаковой шероховатости для части поверхностей изделия в правомверхнем углу чертежа помещают обозначение одинаковой шероховатости и знакшероховатости в скобках.

Знак в скобках означает, что все поверхности, на которых наизображении не нанесены обозначения шероховатости, должны иметь шероховатость,указанную перед скобками.Рис. 3.17Рис. 3.18Размеры и толщина линий знака в обозначении шероховатости, вынесенном в правыйверхний угол чертежа, должны быть приблизительно в 1,5 раз больше, чем в обозначениях,нанесенных на изображении (рис. 3.18).Пример указания шероховатости поверхности приведен на рис. 3.19.Рис. 3.19При указании двух и более параметров шероховатости поверхности в обозначениишероховатости значения параметров записывают сверху вниз в следующем порядке:• параметр высоты неровностей профиля,• параметр шага неровностей профиля,• относительная опорная длина профиля.В обозначении указано (см.

рис. 3.19):1.Среднее арифметическое отклонение профиля Ra не более 0,1 мкм на базовой длине l =0,25 мм (в обозначении длина не указана, так как соответствует значению, определенному стандартомдля данной высоты неровностей).2. Средний шаг неровностей профиля Sm должен находиться в пределах от 0,063 мм до 0,04 ммна базовой длине l = 0,8 мм.3. Относительная опорная длина профиля на 50%-ном уровне сечения должна находиться в пределах 80 ± 10% на базовой длине l = 0,25 мм.3. Основные отклонения диаметров резьбы для посадок с зазором и схемы их расположения.Примеры обозначения посадок метрической резьбы на чертежах.1.Поле допусков резьбы.

Положение поля допуска диаметра резьбы определяется основнымотклонением (верхним es для наружной резьбы и нижним EJ для внутренней). Для полученияпосадок резьбовых деталей с зазором предусмотрено 5 основных отклонений для наружной и 4для внутренней резьбы. Эти отклонения одинаковы для d; d2 и D1; D2. Выбранная величинаосновного отклонения соблюдается единой по всему периметру профиля, т.е. распространяетсяи на ненормируемые d1 и D.Большие отклонения d, e, f, E, F, G преимущественно назначают для резьб с защитнымипокрытиями.Отклонения отсчитываются от номинального профиля резьбы в направлении, перпендикулярномоси резьбы.Поле допуска диаметра резьбы образуется сочетанием допуска и основного отклонения.Поле допуска резьбы образуется сочетанием поля допуска среднего диаметра с полем допускадиаметра выступов (наружного диаметра для наружной резьбы и внутреннего диаметра D1 длявнутренней резьбы).Поля допусков резьбы устанавливаются в классах точности – точный, средний и грубый – взависимости от длины свинчивания.Билет №12dmindmaxD minTDD max1 .

Посадки с зазором. Схемы расположения полей допусков посадок с зазором в системеотверстия. Показать, как изменятся Smax, Smin, Sm, Ts при изменении допусков соединяемыхдеталей на один квалитет. Примеры обозначения на чертежах посадок с зазором в системеотверстия.Посадки с зазором.Посадка с зазором – посадка, при которой обеспечивается зазоры в соединениях.SmaxTdSminSmax = Dmax – dmin = ES – eiSmin = Dmin – dmax = EI - esS max +S min2Ts = Smax – Smin = TD + TdК посадкам с зазором относятся текже посадки, в которых нижняя граница поля допускаотверстия совпадает с верхней границей поля допуска вала, т.е. Smin = 0.Основные отклонения.Def.

сОсновное отклонение – это одно из двух отклонений (верхнее или нижнее) используемоедля определения положения поля допуска относительно нулевой линии. Основное отклонение –ближайшее к нулевой линии.SСР=2. Отклонения расположения поверхностей, их нормирование и примеры обозначения на чертежахдопусков расположения поверхностей.Отклонения формы и расположения пов-тей.Точность – степень соответствия своему геометрич.прототипу.Точность детали характеризуют 4 показателя:1. Точность размера2. Точность относительного поворота поверхностей.3. Точность формы (в продольном и поперечномсечении).4.

Шероховатость поверхностей.- идеальный цилиндр и получающаяся детальf(φ)=R-RHC0 n1f (ϕ ) ≈+ ∑ Ck cos ( kϕ − ϕk ); C0 =22π1∞∫ f ( ϕ ) dϕ ;1С0 – это среднее значение диаметра в течении одного оборота.φ – текущий угол; k – номер гармоники; φk – начальный угол поворота k-той гармоники.С1 (первая гармоника) – эксцентриситет центра тяжести этой фигуры относительно оси вращения.С2 –хар-ет овальность детали; С2 –хар-ет огранку (треугольность);C0 nkπf ( z) ≈⋅ ∑ Ck cosz;2 12lС1 – хар-ет конусность детали; С2 –хар-ет бочкообразность; С2 –хар-ет седлообразность;За отклонение формы попереч. сечения принимают наиб. расст. от прилегающей ок-ти до реальногопрофиля.За прилегающую ок-ть для валов принимают ок-ть наименьшего диаметра, для отверстий – наибольшегодиаметра.Отклонение от цилиндричности: наиб.

расст. от прилегающего цилиндра до реальной пов-ти.Числовые значения допусков формы и расположения пов-тей: ГОСТ 24643-81. Им установлено 16степеней точности.Условные обозначения отклонений формы:Отклонение от плоскостности:Отклонение от круглости:Отклонение от прямолинейности:Отклонение от цилиндричности:Отклонение от профиля продольного сечения:Условные обозначения отклонений расположения пов-тей:Отклонение от перпендикулярности:Отклонение от параллельности:Отклонение от симметричности:Отклонение от заданного угла наклона:Отклонение оси от заданного положения:Отклонение от соосности:Совместное проявление отклонений формы и расположения:Радиальное или торцевое биение -Полное радиальное или торцевое биение l – расстояние, радиальное биение на котором не должно превышать заданного;А – ось (база);0,02 – биение в мм (допуск)В качестве базы надо выбирать основную базу детали (котораяопределяет положение детали и в пространстве)Зависимый допуск – допуск, который зависит от допусков наотверстие (зазор между валом и отверстием).0,05 – минимальный допуск.Tmax = 0, 05 +0, 052 + 0, 043= 0, 0972Данная конструкция не является технологичной и не рекомендуется к применению, т.к.

проявляетсянеопределенность базирования (неорганизованная смена баз).3. Контакт зубьев в передаче и его нормирование. Пример обозначения точности зубчатого колесадля силовой передачи.Нормирование точности зубчатых колесУстановлено 12 степеней точности. Самая точная - 1, самая грубая - 12.