metrologiya-metod.-ukazaniya-dlya-kurs.-rab. (856269)
Текст из файла
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИРОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИКАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРС ИТЕТИНСТИТУТ ТРАНСПОРТНЫ Х СООРУЖЕНИЙКафедра «Дорожно-строительные машины»Методические указаниядля выполнения курсовой работы по дисциплине«Метрология, стандартизация и сертификация »для бакалавров, обучающихся по направлению23.03.02 «Наземные транспортно-технологические комплексы»Казань2016УДК 006ББК 30.10А 30Методические указания для выполнения курсовой работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация »/ Сост.: Т.Р.Габдуллин, М.М. Махмутов.
− Казань: Изд-во Казан.гос. архитект.- строит.ун-та, 2016. – 23 с.Методические указания предназначены для выполнения курсовойработы, составлены в соответствии с типовой программой по дисциплине«Метрология, стандартизация и сертификация ».Предназначены для бакалавров, обучающихся по направлению подготовки 23.03.02 «Наземные транспортно-технологические комплексы»,профиль «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины иоборудование»Габдуллин Т.Р., Махмутов М.М.Рецензент:Доктор технических наук, профессор, профессор кафедры «Дорожно-строительные машины» Казанского государственного аграрного университета А.Г.
МудровПечатается по решению Редакционно-издательского советаКазанского государственного архитектурно-строительного университетаРецензенты:© Казанский государственныйархитектурно-строительный университет, 2016.2ЗАДАНИЕ 1РАСЧЕТ И ВЫБОР СТАНДАРТНОЙ ПОСАДКИГЛАДКОГО ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО СОЕДИНЕНИЯИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ: номинальный размер соединения Dn=95 ммЗначения предельных расчётных зазоров:SP(max)= 128 ; SP(min)= 18 ;Система допусков: сН – система отверстий .Допуск посадки для посадок с зазором определяем по формулам соответственно:TS=TD + Td= SP(max) – SP(min) =128-18=1101.1 Количество единиц допуска (коэффициент точности):TS (TN )110aср 25мкм2i2 2,20Единица допуска i определяется для интервала размеров (диаметров), внутрикоторого лежит заданный номинальный размер соединения.
Интервал: свыше 80 до120i = 2,20 мкм (Приложение Д [1])мкмПринимаем ближайшее меньшее табличное значение (Приложение Е [1]) аср =251.2 Средний квалитет соединения - 8 при аср =25 мкм по этому же приложению –ITср=54 мкм.Допуски деталей соединения по ITср (Приложение Г [1]) TD=Td=54 мкм.1.3 Выбор посадки из-за смятия части шероховатости при сборке производимпо технологическим зазорамДля соединения с зазоромST(min)=SP(min) – 1,4·(RzD+Rzd)=18-1,4(6,75+6,75)= -0,9.ST(max)=SP(max) – 1,4·(RzD+Rzd)= 128-1,4(6,75+6,75)=109,1.RzD, Rzd – шероховатость отверстия и вала соответственноШероховатость поверхностей деталей соединения (среднюю) определяем поформулам:Для квалитетов 5…10: RzD=Rzd=0,125·TD(Td)= 0,125·54=6,75 мкм,для квалитетов грубее 10: RzD=Rzd=0,25·TD(Td)=мкм.Определяем технологические допуски зазора или натяга (допуск посадки) поформуле:TST (TNT) =TD + Td =54+54=128 мм.1.4 Выбор стандартной посадки.G8 0,012 h7 0,035 1.4.1 для посадок с зазором.Выбор осуществляется по условию: Sc(min)≥ ST(min); Sc(max)≤ ST(max)(1)1.4.1.1 С учётом номинального размера соединения выбираем основные отклонения деталей соединения в системе отверстия для отверстия по приложениюБ EI =0; для вала по приложению В|es| ≥ ST(min) ≥0,9, (es– отрицательное).es=0 ;в системе вала: es=0;EI≥ ST(min) (EI– положительное).
EI=0….В моём задании посадка.ø951.4.1.2 По приложению Г с учётом выше определённого среднего квалитета ITсрдля заданного номинального размера подбираем сумму допусков по условиюв системе отверстия: TD + Td ≤ ST(max) - |es| TD=109,1 Td= 0.;в системе вала: TD + Td ≤ ST(max) - EI. TD=109,1 .Td=0.1.4.1.3 Определяем вторые предельные отклонения размеров деталей из уравнений:для отверстия TD =ES-EI; ES=……………………………………………….…;для вала Td =es-ei. ei=………………………………………………………………….Номинальный размер и поля допусков деталей соединения:Отверстия Sc(max)=Dmax- Dmin=95,066 - 94,965=0,101; 0,101<0,109Вала Sc(min)=dmin- dmax=95,012 - 95=0,012; 0,012<0,001G8 0,012 Номинальный размер и посадка соединения 95h7 0,035 Проверка правильности выбора посадки (1.6) [1].1.5 Уточняем и выбираем стандартные значения параметра шероховатостиRzd и RzD и способы обработки поверхностей вала и отверстия (таблица 1.2 [1]).Порасчету:длявалаRzd=0,125 35 4,4 мкм ;дляотверстияRzD=0,125 54 6,8 мкм ;По ГОСТ 2789 принимаем стандартные значения (таблица 1.1 [1])Rzd= 4,0 мкм;RzD= 6,3мкм.Результаты выбора сводим в таблицу 1.14Таблица 1.1 – Способы обработки поверхностей деталейДиаметры деталей соединения с полем допускаВал 95 h7Отверстие95 G8НомерквалитетаШероховатостьRz, мкмНазначенный вид обработки поверхности6-71,6-3,2Тонкое (алмазное)7-126,3-8,0Чистовое1.6 Выбор средств измерений размеров деталей соединения.Условия выбора средств измерений по предельной и допустимой погрешностямизмерения:Δlim ≤ Диаметры деталейсоединения с полемдопускаОтверстиеВал 95 G895 h7ДопускTD(Td),мкмквалитетТаблица 1.2 – Результаты выбора измерительных средств деталей соединенияДопустимаяпогрешностьизмерения, мкм(таблица 1.3[1])0,05410127,5Индикаторный нутромер с измерительной головкой с ценой деления 0,001 мм0,03581010Микрокатор типа ИГП с ценойделения 0,01 мм ( 0,3 ìì )Предельная погрешность измерения измерительного средства Δlim, мкм(таблица 1.4 [1])Измерительный прибор(название, модель, пределы измерения, точность отсчета)1.7 Чертим схему полей допусков соединения.5Рисунок 1.1 – Схема полей допусков соединенияОсновные характеристики соединения и его деталей сводим в таблицу 1.3Таблица 1.3 – Основные характеристики соединения и его деталейПараметрыОбозначениеЗначениеG8 95Соединение 95h7Номинальный размер, ммDн95Группа посадкиС зазоромСистема допусковсНсистема отверстийSmin1Предельные значениянатяга (зазора), ммSmax109Допуск посадкиОтверстиеОсновное отклонениеотверстия, ммДопуск отверстия, ммПредельные отклоненияотверстия, ммПредельные размеры отверстия, мм 95 G8 95ТDверхнеенижнееDmaxDmin0,054661295,06695,012ВалОсновное отклонениевала, ммДопуск вала, ммПредельные отклонениявала, ммПредельные размерывала, мм 95 h7 95Тdверхнеенижнееdmaxdmin0,0350359594,9656ЗАДАНИЕ 2РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА ГРУПП ДЕТАЛЕЙ ДЛЯ СЕЛЕКТИВНОЙ СБОРКИСОЕДИНЕНИЯ ТРЕБУЕМОЙ ТОЧНОСТИИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:Обозначение заданного технологического соединения 214U7h7Точность соединения (эксплуатационная): TSэкс=;или TNэкс=202.1Допуски (технологические) отверстия и вала (Приложение Г):TD= 0,046 мм; Td=0,046 мм..Предельные отклонения деталей (технологические) при изготовлении(Приложения Б, В):отверстия ES= -258 мкмвала; EI= -304 мкмes= 0 мкм2.2nгр ; ei= -46 мкмКоличество групп сортировки nгр: n гр .TSTS экс грTN46 46 4,6TN экс гр20Принимаем количество групп nгр=5Групповой допуск вала и отверстия (2.2) [1]:TDгр=Tdгр=46 9,2 мкм 0,009мм52.3Чертим схему технологических полей допусков деталей соединения суказанием групповых полей допусков вала и отверстия, их предельных отклонений,предельных технологических и групповых зазоров* (натягов), предельных размеров* (*только для 1-й группы).7Рисунок 2.1 – Схема полей допусков соединения 214U7, детали которого рассортиh7рованы на 5 размерных групп2.5 Предельные групповые размеры отверстия и вала записываем в карту сортировщика.Таблица 2.1 – Карта сортировщикаРазмеры деталей при групповой сортировке, мм№ п/потверстиевалот213,696213,9541до213,705213,963свыше 213,705213,9632до213,714213,972345свышедосвышедосвышедо213,714213,723213,723213,732213,732213,742213,972213,981213,981213,990213,9902142.6Определяем предельные групповые зазоры или натяги для первой размерной группы.Для соединения с зазором:111S max Dmax d min8111S min Dmin d maxДля соединения с натягом:111N max d max Dmin 213,954 – 213,705=0,249111N min d min Dmax 213,963-213,696= 0,267При переходной групповой посадке определяются предельные максимальные11значения S maxи N max:111S max Dmax d min111N max d max DminГрупповой допуск посадки:11 S minс зазором TS 1 S max11с натягом TN 1 N max N min11переходной TП 1 S max N maxСравнение технологического и группового допусков посадкиTS (TN )TS 1 (TN 1 )Вывод: точность посадки соединения при селективной сборке увеличилась враз.9Задание 3РАСЧЕТ И ВЫБОР ПОЛЕЙ ДОПУСКОВ ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ,СОПРЯГАЕМЫХ С ПОДШИПНИКАМИ КАЧЕНИЯИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ: чертеж узла, в котором используют подшипник качения рисунок 15 (приложение А [1]).Номер подшипника качения 406Радиальная нагрузка на опоре подшипника: R= 15,6 кНКоличество подшипников в одной опоре nп= 2Дополнительные данные: класс точности подшипника – 0, характер нагрузки – сударами и вибрацией.3.1 Размеры подшипника по ГОСТ 8338–75D=90 мм , d=30 мм, Вк= 23 мм, r=2,5 мм.Номинальные присоединительные размеры и поля допусков колец подшипника(предельные отклонения приложение Д [2]):внутреннее кольцо – 30.L0 ()наружное кольцо – 90 l0 ()вид нагружения беговой дорожки подшипника ‒внутреннее кольцо – местноенаружное кольцо – циркуляционное3.2 Расчет и выбор посадок колец подшипников.При циркуляционном виде нагружения кольца выбор посадки производитсяпоинтенсивности радиальной нагрузкиR15PR К П F FA 1 1 1 433кН / мBP0,036где ВР – рабочая ширина посадочной поверхности подшипникаBP=(Bк–2r)·nп=(23-2·2,5) ·2=36 мм=0,036 мкмKП; F; FA – коэффициенты, зависящие от условий работы: KП=1 ; F=1 ; FA=1В таблице 3.1 [1] по номинальному размеру в интервале допускаемых значенийинтенсивности нагрузки от 400 до 800 кН/мвыбирается посадка для циркуляционно-нагруженного внутреннего кольца.Обозначение посадки соединения: 90К7l0При местном нагружении для ……………………………………..
кольца.Посадка определяется по таблице 3.2 [1].Обозначение посадки соединения:10 30L0h6Предельные отклонения присоединительных размеров колец подшипниковнаходим по приложению Ж [1], в зависимости от вида нагружения. Внутреннее кольцо:ES=…………., EI=……….……; Наружное кольцо: es=………….….ei=………….Предельные отклонения вала и корпуса определяем по приложениям Б, В, Г.Для корпуса:ES=………….,EI=…………… ; для вала: es=…………..,ei=…………3.3 Строим схемы полей допусков соединений c указанием предельных зазоров(натягов)а)б)Рисунок 3.1 - Схемы полей допусков соединений.а) внутреннее кольцо – валб) наружное кольцо – корпус подшипникаПредельные зазоры (натяги) в соединении внутреннее кольцо – вал11Nmin= 0 Nmax= 23Предельные зазоры (натяги) в соединении наружное кольцо – корпус подшипникаSmax= 25 Nmax= 25Эскизы подшипникового узла и деталей, соединяемых с подшипником, с простановкой размеров и полей допусков вычерчиваем отдельно на формате А4.12Задание 4ВЫБОР ДОПУСКОВ И ПОСАДОК ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ: диаметр вала – d=80 ммКонструкция шпонки – призматическаяВид соединения – плотное4.1 Размеры деталей шпоночного соединения.Номинальные размеры деталей шпоночного соединения с призматическимишпонками определяются по ГОСТ 23360–78 (Приложение Л [1]), а с сегментными – поГОСТ 24071–80 (Приложение М [1]) в зависимости от номинального размера вала.Для вала d=80 мм; b=22 мм; h=14 мм h11.; t1=9 мм H12; t2=5,4 мм H12.;l=63…250 мм H14 .4.2 Выбор полей допусков деталей шпоночного соединения по ширинешпонки.По таблице 4.1 [1] при виде соединения плотного назначаем следующие полядопусков на посадочные размеры:на ширину шпонки h9 ,на ширину паза вала P9 ,на ширину паза втулки P9 .4.3 Назначаем поля допусков и определяем предельные отклонения остальных размеров деталей шпоночного соединенияПоля допусков для деталей соединения» вал-втулка назначаем по таблице 4.2[1]:Поле допуска вала (по d) m6.Поле допуска отверстия (поD) H6Н6 80m6.На другие менее точные соединения назначают основные отклонения по h илиH, а квалитеты – от 11 до 15 (пункт 4.3, с.24 [1]):Глубина паза вала……………….Высота шпонки………………….Длина шпонки…………………...Длина паза вала………………….Диаметр шпонки (для сегментных шпонок)……………..4.4 Чертим схему полей допусков соединения «шпонка–паз вала–паз втулки» по ширине «b».13Рисунок 4.1 - Схема полей допусков соединения шпонка-паз валаРисунок 4.2 - Схема полей допусков соединения шпонка - паз втулкиРисунок 4.3 - Схема полей допусков соединения вал-втулка.144.5 - Размерные характеристики деталей шпоночного соединения сводим в таблицу 4.1,формы 4Таблица 4.1 - Размерные характеристики деталей шпоночного соединенияПредельные отПредельныеНоминальПолеДопускНаименованиеклонения, ммразмеры, ммный размер, доразмераразмераммпуска верхнее нижнее maxТ, ммmin12345678Ширина шпонки 22h90-0,05222,000 11,948 0,052Высота шпонки14h110-0,11014,000 13,890 0,110Длина шпонки100h140-0,87010099,130 0,870Диаметр шпонки(для сегментныхшпонок)Ширина паза вала 22P9-0,022-0,07411,978 11,926 0,052Ширина паза22P9-0,022-0,07411,978 11,926 0,052втулкиГлубина паза вала 9,0H12+0,15009,1509,0000,150Глубина паза5,4H12+0,12005,5205,4000,120втулкиДиаметр вала80m6+0,030+0,01180,030 80,011 0,019Диаметр отверстия80H6+0,019080,019 800,019втулки4.6 Расчет предельных значений S или N.Шпонка – паз втулки ………………………..Smax= 0,030 ммNmax= 0,074 ммШпонка – паз вала………………………..Smax= 0,030 ммNmax= 0,074 ммВал-втулкаSmax= 0,008 ммNmax= 0,030 мм4.7 Эскизы шпоночного соединения и его деталей чертим на отдельном листеформата А4.15Задание 5ДОПУСКИ И ПОСАДКИ ПРЯМОБОЧНЫХ ШЛИЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:Условное обозначение прямобочного шлицевого соединенияH 12 D9х5b-10х52х60a11е85.1 Способ центрирования – по боковым сторонамСпособ центрирования определяется по условному обозначению прямобочного шлицевого соединения.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.