Расчет точностных параметров

 

 

Содержание

1. Расчет посадок гладких  цилиндрических сопряжений……………………………….. 5

1.1. Ø10H8/s7 ……………………………………………………………………………….5

1.2 Ø120H6/js6 …………………………………………………………………....................7

2. Расчет допусков калибров  и контркалибров для контроля  гладких 

цилиндрических деталей Ø120H6/js6 ……………………………………………...…..11

3. Выбор и обоснование  средств измерений для контроля  линейных размеров 

Ø120H6/js6. ………………………………………………………………………………15

4. Выбор, обоснование и  расчет посадок подшипника качения 6-315 …………………17

5. Расчет допусков и  посадок шпоночного соединения  dв = 25мм, l = 20мм,

нормальное соединение. ………………………………………………………………21

6. Расчет допусков и  посадок резьбового соединения  М52х3-7H/7e6e ………………25

7. Выбор показателей контрольного  комплекса зубчатого колеса и  приборов для контроля выбранных  показателей ………………………………………………………..28

Литература ………………………………………………………………………………….31

Технические нормативные правовые акты ……………………………………………….32

 

 

 

1 Расчет посадок гладких цилиндрических сопряжений Ø10H8/s7, Ø120H6/js6

1.1 Ø10H8/s7

Рассчитываем предельные размеры отверстия Ø10Н8.

По ГОСТ 25346 определяем значения допуска IT8 = 22 мкм и основного (нижнего) отклонения EI = 0.

Верхнее отклонение будет равно

ES = EI + IT8 = 0 + 22 = +22 мкм.

Предельные размеры отверстия:

Dmin = D0 + EI = 10,000 + 0  = 10,000 мм;

Dmax = D0 + ES = 10,000 +0,022 = 10,022 мм.

Рассчитываем предельные размеры вала Ø10s7.

По ГОСТ 25346 определяем значения допуска IT7 = 15 мкм и основного (нижнего) отклонения ei = +23 мкм.

Верхнее отклонение будет равно

es = ei + IT7 = +23 + 15 = +38 мкм.

Предельные размеры вала:

dmin = d0 + ei = 10,000 + 0,023 = 10,023 мм;

dmax = d0 + es = 10,000 + 0,038 = 10,038 мм.

Результаты расчётов оформим в виде таблицы (таблица 1.1).

Таблица 1.1 - Расчёт предельных размеров деталей сопряжения

Размер	IT, мкм	ES (es), мкм	EI (ei), мкм	Dmin (dmin), Мм	Dmax (dmax), мм
Æ10Н8	22	+ 22	0	10,000	10,022
Æ10s7	15	+ 38	+ 23	10,023	10,038

Строим схему расположения полей допусков сопрягаемых деталей (рисунок 1.1) и рассчитываем предельные значения табличных натягов.

Nmax = dmax – Dmin = 10,038 – 10,000 = 0,038 мм.

Nmin = dmin – Dmax = 10,023 – 10,022 = 0,001 мм.

Ncp = (Nmax + Nmin)/2 = (0,038 + 0,001)/2 = 0,0195 мм;

Допуск посадки

TN = ITD + ITd = 0,022 + 0,015 = 0,037 мм.

Схема расположения полей допусков сопрягаемых деталей показана на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 - Схема расположения полей допусков сопрягаемых деталей

 

Принимаем нормальные законы распределения случайных размеров и рассчитываем предельные значения вероятных натягов:

Nmax.вер. = Ncp + 3sN;

Nmin.вер. = Ncp – 3sN,

где sN – стандартное отклонение сопряжения:

Nmax.вер. = 19,5 + 3×4,44 = 32,8 мкм » 0,033 мм;

Nmin.вер. = 19,5 – 3×9,1 = 6,2 мкм » 0,006 мм.

Схема распределения натягов показана на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2 - Распределение вероятных натягов

1.2 Ø120H6/js6

Рассчитываем предельные размеры отверстия Ø120Н6.

По ГОСТ 25346 определяем значения допуска IT6 = 22 мкм и основного (нижнего) отклонения EI = 0.

Верхнее отклонение будет равно

ES = EI + IT6 = 0 + 22 = +22 мкм.

Предельные размеры отверстия:

Dmin = D0 + EI = 120,000 + 0  = 120,000 мм;

Dmax = D0 + ES = 10,000 +0,022 = 120,022 мм.

Рассчитываем предельные размеры вала Ø120js6.

По ГОСТ 25346 определяем значения допуска IT6 = 22 мкм и предельные отклонения 11 мкм

Предельные размеры вала:

dmin = d0 - 0,011 = 120,000 - 0,011 = 119,989 мм;

dmax = d0 + 0,011 = 120,000 + 0,011 = 120,011 мм.

Результаты расчётов оформим в виде таблицы (таблица 1.2).

Таблица 1.2 - Расчёт предельных размеров деталей сопряжения

Размер	IT, мкм	ES (es), мкм	EI (ei), мкм	Dmin (dmin), мм	Dmax (dmax), мм
Æ120Н6	22	+ 22	0	120,000	120,022
Æ120js6	22	+ 11	- 11	119,989	120,011

Строим схему расположения полей допусков сопрягаемых деталей (рисунок 1.3) и рассчитываем предельные значения табличных зазоров (натягов).

Dcp = (Dmax + Dmin)/2 = (120,022 + 120,000)/2 = 120,011 мм;

dcp = (dmax + dmin)/2 = (120,011 + 119,989)/2 = 120 мм;

Smax = Dmax – dmin = 120,022 – 119,989 = 0,033 мм;

Nmax = dmax – Dmin = 34,018 – 34,000 = 0,011 мм.

Допуск посадки

T(S,N) = ITD + ITd = 0,022 + 0,022 = 0,044 мм.

Принимаем нормальный закон распределения размеров и рассчитываем предельные значения вероятных зазоров (натягов). В рассматриваемом сопряжении

Dcp > dcp.

поэтому в данном сопряжении будет большая вероятность возникновения зазоров.

Рассчитываем математическое ожидание и стандартное отклонение:

MS,N = Dcp – dcp = 120,011 – 120,000 = 0,011 мм;

Рассчитаем предельные значения вероятных зазоров и натягов:

Smax.вер. = MS,N + 3s(S,N) = 11 + 3×5,2 = 26,6 мкм = 0,027 мм;

Smin.вер. = MS,N  – 3s(S,N) = 11 – 3×5,2 = –4,6 мкм;

Nmax.вер = 4,6 мкм = 0,005 мм.

Схема расположения полей допусков сопрягаемых деталей показана на рисунке 1.3.

 

Рисунок 1.3 - Схема расположения полей допусков сопрягаемых деталей

При применении переходных посадок в сопряжениях возможны зазоры или натяги. Поэтому рассчитываем вероятность их получения. Для определения площади, заключённой между кривой Гаусса, выбранными ординатами и осью абсцисс (на рисунке 1.4 заштрихована площадь, определяющая процент зазоров), удобно использовать табулированные значения функции (приложение 3 [1]).

,

где .

х = MS = 11 мкм;

s(S,N) = 5,2 мкм.

Тогда

z = MS /s(S,N) = 11/5,2 = 2,1;

Ф(z = 2,1) = 0,4821 = 48,2 %.

Таким образом, с учетом симметрии распределения (P" = 0,5), вероятность получения зазоров в сопряжении Ø120H6/js6 составляет

Р(S) = 50 % + 48,2 % = 98,2 %.

Определим вероятность получения натягов:

Р(N) = 100% – 98,2% = 1,8%.

Схема распределения натягов показана на рисунке 1.4.

 

 

Рисунок 1.4 - Распределение вероятных зазоров (натягов)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 Расчет допусков  калибров и контркалибров для  контроля гладких цилиндрических  деталей Ø120H6/js6

Определяем предельные отклонения и размеры отверстия Ø120Н6:

IT6 = 22 мкм,

ЕI = 0,

ES = +22 мкм;

Dmin = D0 + EI = 120,000 + 0  = 120,000 мм;

Dmax = D0 + ES = 120,000 +0,022 = 120,022 мм.

Определяем предельные отклонения и размеры вала Ø120js6:

IT6= 22 мкм,

ei = -11 мкм,

es = +11 мкм;

dmin = d0 - 0,011 = 120,000 - 0,011 = 119,989 мм;

dmax = d0 + 0,011 = 120,000 + 0,011 = 120,011 мм.

Строим схемы расположения полей допусков калибров для контроля отверстия и вала:

а) для отверстия Ø120Н6 – схема, приведенная в ГОСТ 24853 (чертеж 1);

б) для вала Ø120js6 – схема, приведенная в ГОСТ 24853 (чертеж 3).

В соответствии с выбранной схемой расположения полей допусков калибров для контроля отверстия Ø120Н6 определяем числовые значения параметров H, Z, Y (таблица. 2 ГОСТ 24853).

H = 4 мкм – допуск на изготовление калибров;

Z = 3 мкм – отклонение середины поля допуска на изготовление проходного калибра;

Y = 3 мкм – допустимый выход размера изношенного проходного калибра за границу поля допуска отверстия.

Рассчитываем предельные (таблица 1 ГОСТ 24853) и исполнительные размеры калибров для контроля отверстия Ø120Н6, и результаты сводим в таблицу 2.1.

 

 

 

 

Таблица 2.1 - Предельные и исполнительные размеры калибров-пробок

Обозначение калибра	Размер, мм
	наибольший	наименьший	изношенной стороны	исполнительный
ПР	120,005	120,001	119,997	120,005-0,004
НЕ	120,024	120,020	-	120,024-0,004

Строим схемы расположения полей допусков калибров для контроля отверстия Ø120Н6 (рисунок 2.1).

Рисунок 2.1 - Схема расположения полей допусков калибров для контроля отверстия Ø120Н6

 

В соответствии со схемой расположения полей допусков калибров для контроля вала Ø120js6 определяем числовые значения параметров H1, Z1, Y1, Нр (таблица 2 ГОСТ 24853):

H1 = 6 мкм – допуск на изготовление калибров;

Z1 = 5 мкм – отклонение середины поля допуска на изготовление проходного калибра;

Y1 = 4 мкм – допустимый выход размера изношенного проходного калибра за границу поля допуска вала;

Нр = 2,5 мкм – допуск на изготовление контрольного калибра для скобы.

 

Рассчитываем предельные (таблица 1 ГОСТ 24853) и исполнительные размеры калибров для контроля вала Ø120js6, и результаты сводим в таблицу 2.2.

Таблица 2.2 - Предельные и исполнительные размеры калибров-скоб и контрольных калибров

Обозначение калибра	Размер, мм
	наибольший	Наименьший	изношенной стороны	исполнительный
ПР	120,009	120,003	120,015	120,003+0,006
НЕ	119,992	119,986	-	119,986+0,006
К-ПР	120,007	120,005	-	120,007-0,0025
К-НЕ	119,990	119,988	-	119,990-0,0025
К-И	120,016	120,014	-	120,016-0,0025

 

Строим схемы расположения полей допусков калибров для контроля Ø120js6 (рисунок 2.2).

Рисунок 2.2 - Схема расположения полей допусков калибров для контроля вала Ø120js6 и контрольных калибров

 

 

Выполняем эскизы рабочих калибров для контроля отверстия Ø120Н6 (рисунок 2.3, а) и вала Ø120js6 (рисунок 2.3, б):

• калибры-пробки – по ГОСТ 14820-69, ГОСТ 14821-69.
• калибр-скоба – по ГОСТ 18360-93.

а)

б)

Рисунок 2.3 - Эскизы рабочих калибров:

а) калибр-скоба для контроля вала

б) калибр-пробка для контроля отверстия;

3 Выбор и обоснование  средств измерений для контроля  линейных размеров Ø120H6/js6

Выбор средств измерений для отверстия Ø120 H6

Средства измерений выбираем по РД  50-98-86 «Методические указания. Выбор уни-версальных средств измерений линейных размеров до 500 мм ( По применению ГОСТ 8.051-81)».

6 / 22

________________