Курсовая работа по дисциплине Нормирование точности и технические измерения - файл n4.docx
Курсовая работа по дисциплине Нормирование точности и технические измеренияскачать (322.9 kb.)
Доступные файлы (7):
| n1.cdw | |||
| n2.cdw | |||
| n3.cdw | |||
| n4.docx | 245kb. | 03.06.2010 01:11 | скачать |
| n5.cdw | |||
| n6.cdw | |||
| n7.cdw |
- Смотрите также:
- Курсовая работа по дисциплине Нормирование точности и технические измерения (Курсовая)
- Григорьев В.Ф. , Хоронжевский Ю.А. Методические указания. Нормирование точности и технические измерения (Документ)
- Курсовая работа - Организация отдела маркетинга на предприятии (на примере ООО ФП Астрафарм) (Курсовая)
- Курсовая работа - Девиантное поведение молодежи (Курсовая)
- Курсовая работа - Влияние социальной рекламы на студенческую молодежь в современной России (Курсовая)
- Феоктистова E.K., Пирогов В.П. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения (Документ)
- Жариков В.В. Организация производства. Нормирование и оплата труда на предприятиях отрасли (Документ)
- Курсовая работа - Организация производства (Курсовая)
- Курсовая работа - Глобализация и СМИ (Курсовая)
- Курсовая работа - Органицация производства некоторых видов продукции (Курсовая)
- Курсовая работа - Экономика строительства (Курсовая)
- Курсовая работа - Интернет-зависимость как социокультурный феномен в среде студентов МГИМО (Курсовая)
n4.docx
Содержание
Введение…………………………………………………………........................... | 3 |
1 Допуски цилиндрических зубчатых передач ………………………………… | 4 |
1.1 Исходные данные ………………………………….………………………… | 4 |
1.2 Расчет геометрических параметров зубчатой передачи ……....................... | 4 |
1.3 Назначение степеней точности зубчатой передачи ……………………….. | 4 |
1.4 Выбор вида сопряжения по боковому зазору ………………........................ | 5 |
1.5 Назначение комплексов показателей для контроля зубчатого колеса……………………………………………………………………………… | 5 |
2 Расчет и нормирование точности гладких цилиндрических соединений………………………………………………………………………... | 8 |
2.1 Расчет и выбор посадок неподвижного соединения с дополнительным креплением………………………………………………………………………... | 8 |
3 Расчет калибров ………………………………………………………………... | 10 |
3.1 Расчет калибров пробок…………………………..…………...……………... | 10 |
3.2 Расчет калибров скоб ………………………...…………….…....................... | 11 |
4 Расчет и выбор посадок подшипников качения ……...………........................ | 12 |
4.1 Расчет и выбор посадок подшипников качения на вал и корпус………… | 12 |
4.2 Определение требований к посадочным поверхностям вала иотверстия в корпусе………………………………………………………………. | 13 |
5 Расчет допусков размеров входящих в размерную цепь………...................... | 15 |
6 Список использованных источников………………………………………….. | 18 |
Введение
Стандарт – это самое целесообразное решение повторяющейся задачи для достижения определенной цели. Стандарты содержат показатели, которые гарантируют возможность повышения качества продукции и экономичности ее производства, а также повышение уровня ее взаимозаменяемости. Стандарты содействуют обеспечению пропорционального развития всех отраслей народного хозяйства страны.
С помощью стандартов Государственная Система стандартизации способствует:
- улучшению качества работы, качества продукции и обеспечению его оптимального уровня;
-обеспечению условий для развития специализации в области проектирования и производства продукции, снижению ее трудоемкости, металлоемкости и улучшению других показателей;
-обеспечению условия для широкого развития экспорта товаров высокого качества, отвечающих требованиям мирового рынка;
-обеспечению увязки требований к продукции с потребностями обороны страны;
-рациональному использованию производственных фондов и экономии материальных и трудовых ресурсов;
-развитию международного экономического и технического сотрудничества.
Для получения поставленных целей стандарты постоянно обновляют на основе достижений науки, техники и производства с учетом комплексности и системности решений задач стандартизации.
1 Допуски цилиндрических зубчатых передач
Исходные данные
Число зубьев большего колеса Z1 = 28
Число зубьев малого колеса Z2 = 18
Окружная скорость V = 10,3 м/с
Модуль m = 1,25 мм
1.2 Расчет геометрических параметров зубчатой передачи
- делительный диаметр большего колеса
d1 = mЧ Z1
d1 = 1,25 Ч28=35 мм
- делительный диаметр малого колеса
d2 = mЧ Z2
d2 = 1,25Ч18=22,5 мм
- межосевое расстояние
=28,75 мм
- ширина зубчатого венца
В = (8 Ч 10)m
В = 10 Ч 1,25 = 12,5 мм.
Принимаем В =13 мм.
- диаметр посадочного отверстия зубчатого колеса
.
Принимаем D = 20 мм.
Рассчитанные значения В и D округляются по ГОСТ 6636-69.
1.3 Назначение степеней точности зубчатой передачи
Согласно [1] степень точности зубчатой передачи по норме плавности назначаем 6 в зависимости от окружной скорости V = 10,3 м/с. По рекомендациям ГОСТ 1643-81, применив комбинирование норм точности, назначаем степень по кинематической норме точности 7 , по полноте контакта 7 .
1.4 Выбор вида сопряжения по боковому зазору
Для размещения смазки, компенсации погрешностей изготовления колес и сборки передачи и изменения размеров от температурных деформаций в зацеплении предусмотрен боковой зазор. Минимальный гарантированный боковой зазор, необходимый для обеспечения смазки ориентировочно можно определить для тихоходных передач по формуле:
jn.min.расч = 0,02 Ч m
jn.min.расч = 0,02∙ 1,25 = 0,025 мм = 25 мкм
По найденному значению jn.min.расч и межосевому расстоянию аw по ГОСТ 1643-81 выбираем вид сопряжения по норме бокового зазора, исходя из условия:
jn.min.табл. і jn.min.расч Данному условию соответствует вид сопряжения E для которого
jn.min.табл. = 30 > jn.min.расч = 25 .
Таким образом точность зубчатой передачи будет 7 - 6 - 7 - E ГОСТ 1643-81.
1.5 Назначение комплексов показателей для контроля зубчатого колеса
По ГОСТ 1643-81 назначаем по нормам показатели или комплексы для контроля большего зубчатого колеса и определяем для них допуски. Для выбранных показателей подбираем измерительные средства и все данные заносим в таблицу 1.1.
Таблица 1.1 Показатели и приборы для контроля зубчатого колеса
Норма точности | Наименование и условное обозначение контролируемого показателя | Условное обозначение и численное значение допуска в мкм | Наименование и модель прибора |
1 | 2 | 3 | 4 |
Кинемати-ческая точность |
|
| МежцентромерМЦ-400БНормалемерБВ-5046 |
-колебание измерительного межосевого расстояния за 1 оборот колеса
-колебание длины общей нормали
=50 
= 22 Окончание таблицы 1.1
1 | 2 | 3 | 4 |
Плавность работы |
| | МежцентромерМЦ-400Б |
Полнота контакта |
|
| ХодомерБВ-5075 |
Боковой зазор |
| | МежцентромерМЦ-400Б |
-колебание измерительного межосевого расстояния на 1 зуб 
-погрешность направления зуба
11 
-предельные отклонения измерительного межосевого расстояния 
-допуск на смещение исходного контура 
Рассчитываем длину общей нормали по формуле
W = m Ч W1, 
где W1 – длина общей нормали для зубчатого колеса при m =1мм [2].
W =1,25 ∙ 10,7246= 13,40575 мкм.
Наименьшее отклонение длины общей нормали Еws выбираем по таблице 16 ГОСТ 1643-81. Еws = -25 мкм. Наибольшее отклонение длины общей нормали Еwе определяем по формуле:
Еwi = Еws – Тw,
где Тw – допуск на длину общей нормали, определяемый по таблице 19 ГОСТ 1643-81 исходя из величины допуска на радиальное биение Fr, который выбирается по таблице 6 в зависимости от степени по кинематической точности (Fr = 36 мкм).
Еwi = –25 – 40 = -65 мкм.
Тогда длина общей нормали на чертеже зубчатого колеса будет иметь вид 
Допуски на размеры и расположения базовых поверхностей колеса назначаем с учетом выбранных показателей контроля зубчатого венца.
Так как наружная поверхность зубчатого колеса не используется в качестве базовой поверхности (измерительной и установочной), допуск на наружный диаметр Тda назначаем как для несопрягаемых размеров – h14, а радиальное биение наружной поверхности определяем по формуле [2]:
Fda = 0,1 m
Fda = 0,1 ∙ 1,25 = 0,125 мм.
Допуск на торцовое биение базового торца определим по формуле [2]
где Fb - допуск на погрешность направления зуба по степени нормы полноты контакта мм;
В – ширина зубчатого венца мм;
d – диаметр, на котором определяется биение
d = (z1-2,4)∙m =(28 - 2,4) ∙ 1,25 = 32 мм
Точность базового отверстия по [2] в зависимости от степени точности зубчатого колеса 7 будет Н7. Шероховатость рабочей поверхности зубьев определяется исходя из степени точности по плавности работы Ra=3,2мкм.
2 Расчет и нормирование точности гладких цилиндрических соединений
2.1 Расчет и выбор посадок неподвижного соединения с дополнительным креплением
Исходные данные:
Точность зубчатого колеса 7 – 6 – 7 - E ГОСТ 1643-81
Номинальный диаметр соединения d= 18 мм.
Ширина шпоночных пазов b=6 мм.
Допуск на радиальное биение зубчатого венца Fr = 36 мкм.
Соединение зубчатого колеса с валом редуктора с дополнительным креплением при помощи шпонки является разъемным неподвижным соединением образованных переходной посадкой. Расчет разъемных соединений образованных переходными посадками производится исходя из условия:
-oбеспечение высокой точности центрирования зубчатого колеса на валу;
-обеспечение легкой сборки и разборки соединения.
Сочетание этих двух условий возможно лишь при небольших натягах или зазоров в соединении.
Хорошее центрирование зубчатого колеса на валу необходимо для обеспечения высоко кинематической точности передачи, ограничения динамических нагрузок.
Известно, что наличие зазора в сопряжении за счет односторонних смещений вала в отверстии вызывает появление радиального биения зубчатого венца колеса определяющего кинематическую точность.
В этом случаи наибольший допустимый зазор обеспечивающий первое условие может быть определен по формуле
Smax? Fr/ Kt
где Kt ― коэффициент запаса точности (Kt=2…5), принимаем Kt=2.
Fr ― допуск на радиальное биение зубчатого венца Fr= 36 мкм.
Smax? 36/ 2 = 18 мкм.
Возможный наибольший натяг в соединении рассчитываем по формуле
Nmax=Smax*(3-z)/(3+z)
где z ― аргумент функции Лапласса, который определяется по ее значению
Фо(zo) = P∆- 0.5
где P∆ ― вероятность получения зазора в соединении. P∆=0.1 для 7степени точности колеса, тогда
Фо(zo)=0.1-0.5=-0.4
По таблице приложению 11 [1] находим значение z= -1.3
Nmax=18 *(3+1,3)/(3-1,3)= 45,5 мкм.
По номинальному диаметру соединения d=18 и Nmax p= 45,5 , Smax p=18 по ГОСТ 25347-82 выбираем переходную посадку Н6 /js5 , параметры выбранной посадки не превышают расчетной, т. е.
Smax таб= 17,5 < Smax p=18 мкм
Nmax таб= 4,5< Nmax p=45,5 мкм
Причем выполняются требования ГОСТа по соответствующей степени точности зубчатого колеса, точности отверстия (таблица 2.2 [3]).
Для обеспечения неподвижности зубчатого колеса с валом применяется призматическая шпонка. Работоспособность шпоночного соединения определяется точностями посадки по ширине шпонки (паза) 
.
ГОСТ 23360-78 предусматривает посадки образующие нормальное, плотное и свободное соединение шпонок с пазами вала и втулки в системе основного вала.
Принимаем плотный тип соединения. Для плотного соединения установлены поля допусков ширины для паза на валу P9 и для паза во втулке P9 .
Предельные отклонения указанных полей допусков соответствуют ГОСТ 25347-82, шпонка, как основной вал, имеет поле допуска 
.
В этом случае посадка в соединении со шпоночным пазом вала будет P9 / h9 и с пазом втулки P9 / h9.
3 Расчет калибров
3.1 Расчет калибров пробок
Исходные данные:
Отверстие Ш 20 H6
Максимальный предельный диаметр отверстия
Dmax = D + ES = 20 + 0,013 =20,013 мм.
Минимальный предельный диаметр отверстия
Dmin = D + EI = 20 + 0 = 20 мм.
Допуски на изготовление калибров нормируются по ГОСТ 24853-81.
Для определения предельных и исполнительных размеров пробок из таблицы указанного стандарта выписываем численные значения параметров 
где 
допуск на изготовление калибра,
координата середины поля допуска проходной пробки,
координата, определяющая границу износа проходной пробки.
Н = 3 мкм = 0,003 мм;
Z = 8 мкм = 0,008 мм;
y = 0 мкм = 0 мм;
Определяем предельные и исполнительные размеры пробок ПР и НЕ по формулам из ГОСТ 24853-81 .
DПР min = D min + z - H / 2 = 20 + 0,008 - 0,003 /2 = 20,0065 мм ;
DПР max = D min + z + H / 2 = 20 + 0,008 + 0,003 /2 = 20,0095 мм ;
DПР изн = D min - y = 20 - 0= 20 мм
Исполнительный размер проходной пробки:
DПР исп = DПР max
= 20,0095
мм .
DНЕ min = D max - H / 2 = 20,013 - 0,003 /2 = 20,0115 мм ;
DНЕ max = D max + H / 2 = 20,013 + 0,003 /2 = 20,0145 мм ;
Исполнительный размер непроходной пробки:
DНЕ исп = DНЕ max = 20,0145 
мм .
Калибры изготовляются комплектом из проходного (ПР) и непроходного (НЕ) калибра. При контроле деталей калибрами она признается годной, если проходной калибр проходит, а непроходной не проходит через проверяемую поверхность. Если проходной калибр не проходит через проверяемое отверстие, то в этом случае имеет место неисправимый брак. Если непроходной калибр проходит через проверяемое отверстие, то в этом случае имеет место исправимый брак.
3.2 Расчет калибров скоб
Исходные данные:
Вал Ш 20 js5
Максимальный предельный диаметр вала
dmax = d + es = 20 + 0,0045 = 20,0045 мм.
Минимальный предельный диаметр вала:
dmin = d + ei = 20 - 0,0045 = 19,9955 мм.
Калибры для контроля валов называется скобами, которые также как и пробки имеют проходную и непроходную сторону.
Для определения предельных и исполнительных размеров скобы из таблицы ГОСТ 24853-81 выписываем координаты: Н1, z1, y1,Hр;
Н1 = 5 мкм = 0,005 мм; z1 = 8 мкм = 0,008 мм;
y1 = 0 мкм = 0 мм; Нр = 2 мкм = 0,002 мм;
где Нр- допуск на изготовление контрольных калибров.
Определяем предельных и исполнительных размеров скобы ПР и НЕ:
dПР min = dmax – z1 – H1 / 2 = 20,0045 - 0,008 - 0,005 /2 = 19,998мм;
dПР max = dmax – z1 + H1 / 2 = 20,0045 - 0,008 + 0,005 /2 = 19,999мм;
dПР изн. = dmax + y1 = 20,0045 + 0 = 20,0045 мм
dПР исп. = dПРmin 
= 19,998
мм
dНЕ min = d min – H1 / 2 = 19,9955 - 0,005 /2 = 19,993 мм;
dНЕ max = d min + H1 / 2 = 19,9955 + 0,005 /2 = 19,994 мм
dНЕ исп = dНЕmin = 19,993мм.
4 Расчет и выбор посадок подшипников качения
4.1 Расчет и выбор посадок подшипников качения на вал и корпус.
Исходные данные:
Подшипник № 304 , D= 52 мм, d= 20 мм, В= 15 мм, r = 2 мм , радиальная нагрузка R= 12,818 кН, вал вращается, вал сплошной, корпус массивный, нагрузка умеренная до 150%.
Посадка внутреннего кольца с валом всегда осуществляется в системе основного отверстия, а наружного кольца в корпус в системе основного вала.
Выбор посадок для подшипников качения зависит от характера нагружения колец. В подшипниковых узлах редукторов кольца испытывают циркуляционное и местное нагружение. Внутреннее кольцо подшипника является циркуляционно нагруженным, при котором результирующая радиальная нагрузка воспринимается последовательно всей окружностью его дорожки качения и передает ее всей посадочной поверхности вала.
Наружное кольцо подшипника испытывает местное нагружение, при котором, постоянная по направлению результирующая радиальная нагрузка воспринимается лишь ограниченным участком окружности дорожки качения и передает ее соответствующему ограниченному участку посадочной поверхности корпуса.
Класс точности подшипника качения для зубчатой передачи выбирается в зависимости от степени точности зубчатой передачи по таблице 3.6[2]. Степень точности зубчатой передачи 7 - 6 – 7 - E тогда класс точности подшипника будет 6 .
Так как в изделии вращается вал, внутреннее кольцо подшипника является циркуляционно нагруженным, наружное кольцо соединятся с неподвижным корпусом, испытывает местное нагружение, следовательно, внутреннее кольцо должно соединяться с валом по посадке с натягом, наружное с отверстием в корпусе с небольшим зазором.
Посадку внутреннего кольца подшипника на вал определяем по минимальному расчетному натягу между внутренним кольцом и посадочной поверхностью вала, который рассчитывается по формуле.
;
где 
коэффициент( для подшипников средней серии N=2,3);
радиальная нагрузка
Квалитет точности для отверстия и вала устанавливается в зависимости от класса точности подшипника. При 6 классе точности вал обрабатывается по 6 , а отверстие по 7 -му квалитету точности. Предельное отклонение для колец подшипника выбираем по ГОСТ 520-89. По ГОСТ 3325-85 выбираем поле допуска для посадочной поверхности вала, соблюдая условие 
, где 
табличное значение минимального натяга. Вал Ш 20
.
Прочность внутреннего кольца проверяем по допустимому натягу
.
где [?]- допускаемое напряжение материала кольца при растяжении
(для подшипниковой стали ?=400МПа);
d - номинальный диаметр кольца подшипника (d= 20 мм).
N – коэффициент серии подшипника ( для средней серии
N = 2,3)
Прочность кольца гарантируется так как
80 > 56
Посадка внутреннего кольца на вал - Ш
.
Наружное кольцо подшипника испытывает местное нагружение по таблице 3.9[2] выбираем для посадочной поверхности отверстие корпуса поле допуска H7.
Посадка по наружному кольцу - Ш
.
4.2 Определение требований к посадочным поверхностям вала и
отверстия в корпусе
Требование к посадочным поверхностям вала и отверстия определяется по ГОСТ 3325-85.
Шероховатость поверхности выбирается по таблице 3, допуски круглости и профиля продольного сечения по таблице 4, допуск торцового биения опорного торца вала по таблице 5.
;
;
;
;
.
5 Расчет допусков размеров входящих в размерную цепь
Исходные данные:
Сборочный чертеж.
Замыкающее звено 
.
По сборочному чертежу устанавливаем конструктивно номинальные размеры составляющих звеньев:
.
По сборочному чертежу выявляем размерную цепь, составляем схему размерной цепи (рисунок 1):
Рисунок 1 – Схема размерной цепи
Увеличивающие звенья 
Уменьшающие звенья 
Параметры замыкающего звена:
номинальное значение 
мм;
предельные отклонения 
;
допуск 
;
координата середины поля допуска 
;
Проверяем правильность определения номинальных значений составляющих звеньев:
;
где 
- передаточное отношение i – того звена размерной цепи (в
линейный размерных цепях), для увеличивающих звеньев 
,
для уменьшающих 
.
Определяем среднее значение допусков составляющих звеньев:
;
где m – общее число звеньев цепи, m=9
Назначаем стандартные допуски, используя ГОСТ 25347-82, для всех звеньев кроме звена А7..:
;
;
;
;
;
;
Проверка правильности корректировки допусков:
;
;
;
Предельные отклонения составляющих звеньев:
; 
;
; 
;
; 
;
; 
;
; 
;
; 
;
; 
.
Координаты середины полей допусков составляющих звеньев:
;
;
;
;
;
.
Координата середины поля допуска звена 
:
;
;
;
;
Предельные отклонения на 
:
;
;
Результаты расчета:
;
Проверка правильности расчета:
;
Выполненные расчеты сделаны верно.
Список использованных источников
1 Зябрева Н.Н., Перельман Е.И.- Пособие к решению задач по курсу “Взаимозаме-няемость, стандартизация и технические измерения”- М.: Высшая школа, 1977,-282с.
2 Курсовое пректирование по курсу “Взаимозаменяемость, стандартизация и тех-нические измерения” Методические указания. В 2-х ч.- Могилев: ММИ, 1990.
3 Лукашенко В.А., Шадуро Р.Н. Расчет точности механизмов. Учебное пособие по курсу “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения” для сту-дентов машиностроительных специальностей. Могилев: ММИ, 1992.
4 Допуски и посадки. Справочник. В 2-х ч.-В.Д.Мягков, М.А.Палей, А.В.Романов,В.А.Брагинский.- 6-е издание, переработанное и дополненное – Л.: машинострое-ние. Ленинград. Отделение, 1982-4.1- 543с.
5 ”Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения” Методическиеуказания./ А.И.Якушев, Л.Н.Воронцов, Н.М.Федотов-6-е издание, переработанноеи дополненное – М.: машиностроение, 1987,-352с.
6 Справочник контролера машиностроительного завода. Допуски, посадки, линей-ные измерения / Виноградов А.Н. и др. Под ред. Якушева А.И.- 3-е издание, пере-работанное и дополненное – М.: машиностроение, 1980,-527с.
7 ГОСТ 2.403-75 Правила выполнения чертежей цилиндрических зубчатых колес.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
2
Курсовая работа
Разраб.
Митрахович И.А.
Провер.
Казаков А.В.
Н. Контр.
Утв.
Лит.
Листов
БРУ гр.АПМ-071