Расчет точностных параметров

l1 = 280h14 (ГОСТ 23360);

 

l1max = 280,000 мм;

 

l1min = 278,700 мм (ГОСТ 25346);

 

• длина паза вала

 

L2 = 280Н15 (ГОСТ 23360);

 

L2max = 282,100 мм;

 

L2min = 280,000 мм (ГОСТ 25346);

 

Smax = L2max – l1min = 282,100 – 278,700 = 3,400 мм;

 

Smin = L2min – l1max= 280,000 – 278,700 = 2,300 мм.

 

Схема расположения полей допусков по длине шпоночного паза

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Расчет допусков и посадок резьбового соединения

 

Основные значения размеров метрической резьбы определяем, используя ГОСТ 24705-81.

6.1 Рассчитаем  резьбовое соединение М40-6G/6h – резьба с зазором: номинальный диаметр 40 мм; мелкий шаг Р=2 мм; угол профиля α=600; поле допуска болта 6h; поле допуска гайки 6G

D=d=40,000 мм – номинальный диаметр

D1=d1=37,835 мм – внутренний диаметр

D2=d2=38,701 мм – средний диаметр

Предельные отклонения выбираем по ГОСТ 16093-81 и заносим в таблицу 6.1.

Таблица 6.1 - Предельные отклонения диаметров резьб:

В микрометрах

Отклонение	Болт			Гайка
	Диаметры			Диаметры
	d	d2	d1	D	D2	D1
Верхнее	0	0	0	-	+262	+413
Нижнее	-280	-170	-	+38	+38	+38

 

Предельные отклонения и размеры внутренней резьбы М40x2-6G

Dmin  = D+EI=40,000+0,038=40,038 мм; 

D2max  = D2 +ES=38,701+0,262=38,963 мм;

D2min  = D2 +EI=38,701+0,038=38,739 мм;

D1max  = D1 +ES=37,835+0,413=38,248 мм;

D1min  = D1 +EI=37,835+0,038=37,873 мм.

Предельные отклонения и размеры наружной резьбы М40x2-6h :

dmax  = d+es=40,000+0=40,000 мм;

dmin = d+ei=40,000-0,280=39,720 мм;

d2max  = d2 +es=38,701+0=38,701 мм;

d2min  = d2 +ei=38,701-0,170=38,531 мм;

d1max  = d1 +es=37,835+0=37,835 мм.

Таблица 6.2 – Предельные размеры болта и гайки:

    В миллиметрах

Предельное значение	Болт			Гайка
	d	d2	d1	D	D2	D1
Наибольшее	40,000	38,701	37,835	-	38,963	38,248
Наименьшее	39,720	38,531	-	40,038	38,739	37,873

 

Строим поле допусков для болта и гайки:

Рисунок 6.1 – Схема полей допусков резьбового соединения

М60-6H/7e6e

Определяем предельные зазоры:

d:

Smin=Dmin – dmax=40,038– 40,000=0,038 мм

d2:

S2max=D2max – d2min=38,963– 38,531=0,432мм

S2min= D2min – d2max =38,739– 38,701=0,038 мм

d1:

S1min=D1min – d1max =37,873– 37,835=0,038 мм.

 

6.2 Рассчитаем  резьбовое соединение М6х1 -2Н5С/2r – резьба переходная: номинальный диаметр 6 мм с мелким шагом Р=1мм; угол профиля α=600; поле допуска болта 2r; поле допуска гайки 2H5C.

D=d=6,000 мм – номинальный диаметр

D1=d1=4,917 мм – внутренний диаметр

D2=d2=5,350 мм – средний диаметр

Предельные отклонения выбираем по ГОСТ 24834-81 и по ГОСТ 16093-81  и заносим в таблицу 6.3.

Таблица 6.3 - Предельные отклонения диаметров резьб

В микрометрах

Отклонение	Болт			Гайка
	Диаметры			Диаметры
	d	d2	d1	D	D2	D1
Верхнее	-60	+125	-	-	+60	+280
Нижнее	-240	+80	-	0	0	+90

 

Предельные отклонения и размеры внутренней резьбы М6x1-2H5C:

Dmin  = D+EI=6,000+0=6,000 мм;

D2max  = D2 +ES=5,350 +0,60=5,410мм;

D2min  = D2 +EI=5,350 +0=5,350 мм;

D1max  = D1 +ES=4,917 +0,280=5,197 мм;

D1min  = D1 +EI=4,917 +0,090=5,007  мм.

    Предельные  отклонения и размеры наружной  резьбы М6x1-2r :

dmax  = d+es=6,000-0,060=5,940 мм;

dmin = d+ei=6,000-0,240=5,760 мм;

d2max  = d2 +es=5,350 +0,125=5,475мм;

d2min  = d2 +ei=5,350 +0,080=5,430 мм;

Таблица 6.4 – Предельные размеры болта и гайки

    В миллиметрах

Предельное значение	Болт			Гайка
	d	d2	d1	D	D2	D1
Наибольшее	5,940	5,475	-	-	5,410	5,197
Наименьшее	5,760	5,430	-	6,000	5,350	5,007

 

Строим схему расположения полей допусков для болта и гайки (рисунок 6.2).

Рисунок 6.2 – Схема полей допусков резьбового соединения

М6х1-2H5C/2r

Рассчитываем предельные значения зазоров и натягов в резьбовой посадке (только по среднему диаметру):

N2 max = d2max – D2min = 5,475-5,350= 0,125 мм.

N2 max = d2min - D2max=5,430-5,410=0,020 мм

 

 

 

 

7. Выбор показателей контрольного комплекса зубчатого колеса и приборов для контроля выбранных показателей

 

Расчет производим для  зубчатой передачи с параметрами:

m=3; z=25; 10-9-9-А, где

10 – степень по нормам кинематической точности;

9 – степень по нормам плавности;

9 – степень по нормам контакта зубьев;

А – вид сопряжения.

Принимаем дополнительно, что передача является прямозубой, εβ = 0.

Для степеней точности 5 – 12 выбираем 7 номер комплекса зубчатого колеса.

Выбираем показатели кинематической точности:

F"i – допуск на кинематическую погрешность зубчатого колеса.

В зависимости от степени точности, модуля и делительного диаметра (делительный диаметр d=m*z=3*25=75 мм) по ГОСТ 1643 таблица 6 выбираем значения показателей кинематической точности:

F"i = 140 мкм.

Выбираем показатели нормы плавности работы:

f"i – допуск на колебание измерительного межосевого расстояния на одном зубе.

В зависимости от степени точности, модуля и делительного диаметра по ГОСТ 1643 таблица 8 выбираем значения показателя норм плавности работы:

f"i = 36 мкм.

Выбираем показатели норм контакта зубьев:

Fβ – допуск на погрешность направления зуба.

В зависимости от степени точности, модуля и ширины зубчатого венца  по ГОСТ 1643 таблица 11 выбираем значения показателя нормы плавности работы:

Fβ = 40 мкм.

Выбираем показатели бокового зазора:

Е"аs – предельное отклонение измерительного межосевого расстояния верхнее;

Е"аi - предельное отклонение измерительного межосевого расстояния нижнее;

По ГОСТ 1643 таблица 22 выбираем значения показателей бокового зазора:

Исходя из того, что вид сопряжения зубъев в зацеплении B, то допуск на боковой зазор b. Определяем предельное отклонение измерительного межосевого расстояния:

E′′as= +f′′i= +36 мкм – верхнее предельное отклонение (т.8 ГОСТ 1643-81);

E′′ai= –Tн= –250 мкм  –  нижнее предельное отклонение

(т.15 ГОСТ 1643-81).

Для контроля колебания и отклонения измерительного межосевого расстояния выбираем межосемер по ГОСТ 5368-81.

В таблице параметров зубчатого колеса  на рабочем чертеже во второй части таблицы указываются данные для контроля взаимного расположения профилей зубьев. В качестве параметра выбираем длину общей нормали W=W1*m, где W1 – значение длины общей нормали для колеса с модулем равным 1.

W=W1*m= 26,1435 *3=78,43мм

Наименьшее отклонение средней длины общей нормали:

Ewms(I)= –180 мкм (т.16 ГОСТ 1643-81)

Ewms(II)= –18 мкм (т.17 ГОСТ 1643-81)

Ewms=Ewms(I)+Ewms(II)= –180 –18= –198 мкм

Допуск на среднюю длину общей нормали:

Twm=140 мкм (т.18 ГОСТ 1643-81).

Наибольшее отклонение средней длины общей нормали:

Ewmi=Ewms – Twm= –198 –140= –338 мкм

В качестве приборов для контроля выбранных показателей зубчатого колеса выбираем межосемер, кинематомер, ходомер.

 

Межосемером можно контролировать колебания межосевого расстояния за оборот колеса F"i, допуск на колебание измерительного межосевого расстояния на одном зубе f"i, отклонения измерительного межосевого расстояния Е"аs и Е"аi.

Схема прибора показана на рисунке 7.1.

Рисунок 7.1 – Схема межосемера

 

1. отсчетный прибор, который позволяет фиксировать изменение измерительного межосевого расстояния;
2. подвижная каретка, которая поджимается пружиной;
3. образцовое зубчатое колесо;
4. оправка, которая расположена  на подвижной каретке, на нее насаживают контролируемое зубчатое колесо;
5. оправка, которая расположена  на неподвижной каретке, на нее насаживают образцовое зубчатое колесо;
6. контролируемое зубчатое колесо;
7. неподвижная каретка, положение которой может изменяться лишь при настройке на требуемое межцентровое расстояние.

 

Кинематомером контролируем  допуск на погрешность обката Fс.

Схема прибора показана на рисунке 7.2.

 

Рисунок 7.2 – Схема кинематомера

1. преобразователь, который выдает импульсы, характеризующие угловое положение стола станка;
2. преобразователь, который выдает импульсы, характеризующие положение шпинделя;
3. блок, который служит для приведения масштаба импульсов высокоскоростного звука 2 к масштабу тихоходного звена 1 станка;
4. устройство для сравнения импульсов;
5. самописец, который регистрирует пропорциональную погрешность углового положения шпинделя относительно стола станка.

 

Ходомером контролируем допуск на погрешность направления зуба Fβ.

Схема прибора показана на рисунке 7.3.

 

 

 

 

 

Рисунок 7.2 – Схема ходомера

 

1-  стол, который имеет продольное перемещение  вместе с проверяемым колесом;

2-  поперечная  каретка, на которой закреплены  концы лент;

3-  ленты, обеспечивающие согласованность  поступательного и вращательного  движений колеса;

4-  проверяемое  зубчатое колесо;

5-  измерительный  узел, который позволяет настраивать  на необходимые параметры зубчатого  колеса;

6-  микроскоп, который позволяет осуществлять  точную установку линейки на  заданный угол;

7-  линейка, обеспечивающая согласованность  поступательного и вращательного  движений колеса.