Задачи по "Метрологии"

б

Рис. Схема  расположения полей допусков и отклонений для контролируемого  
изделия и рабочих калибров: а) калибра-скобы; б) калибра-пробки 

    5. Определяются исполнительные размеры  рабочих калибров. Исполнительные  размеры проставляются на чертеже  калибра, отклонение устанавливается  в «тело» калибра. Для калибра-скобы  наименьший предельный размер  с положительным отклонением:

Р-Пр – 100,095^+0,006 мм

Р-Не – 100,104^+0,006 мм;

для калибра-пробки – наибольший предельный размер с  отрицательным отклонением

Р-Пр – 100,007_-0,004 мм;

Р-Нe – 100,038_-0,004 мм.

    6. Вычерчиваются чертежи рабочих  калибров с указанием исполнительных  размеров, шероховатости и маркировки. При маркировке на калибр наносят  номинальный размер, для которого  предназначен калибр, буквенное  обозначение поля допуска изделия,  числовые значения предельных  отклонений изделия в миллиметрах  (на рабочих калибрах), тип калибра  и товарный знак завода-изготовителя. 
 
 

Задача 4

    Для заданного подшипника качения и условий  его функционирования (табл. 3 приложения) выбрать  посадки для сопряжений: внутреннее кольцо-вал, наружное кольцо-отверстие  корпуса.

Таблица 3

Исходные  данные к задаче 4

 

1.Определяются размеры посадочных поверхностей подшипника 309 (шариковый радиальный однорядный средней серии) по ГОСТ 8338-75 [43]:

2. Определяется  вид нагружения колец подшипника.

    вал не вращается, следовательно, внутреннее кольцо испытывает местное нагружение, а наружное – циркуляционное нагружение (то есть вращается вместе с корпусом).

    3. Определяются отклонения посадочных  поверхностей подшипника по ГОСТ 520-02 (ИСО 492-86, ИСО199-79) или ГОСТ 520-89 для класса точности 0, приведенные  в табл. 5.

Таблица 5

Предельные  отклонения размеров подшипников, мкм (ГОСТ 520-89)

 

Наружный диаметр, мм:

     

Внутренний диаметр, мм:

   

Ширина подшипника качения  мм.

    4. Определяется посадка для циркуляционно-нагруженного  наружного кольца с корпусом: поскольку нагружение циркуляционное, то рассчитывается интенсивность нагрузки Р_r:

    

кН/м;

b = В - 2 · r =25 - 2 * 2,5 = 20 мм,

где r – фаска или радиус округления подшипника качения, мм: r = 2,5 мм.

    При циркуляционном нагружении выбор посадки производится в зависимости от посадочного размера, класса точности подшипника и интенсивности радиальной нагрузки, из рекомендуемых для соединения подшипников качения 0 и 6-го классов точности с отверстиями корпуса (табл. 6). 

Таблица 6

Поля  допусков посадочных мест под подшипники качения 

при циркуляционном нагружении [9,41] 

 

    Для полученного значения Р_r = 120 кН/м определяется поле допуска отверстия в корпусе – К7, для которого предельные отклонения выбираются по таблицам ГОСТ 25347-82.

    Для D = 100 мм предельные отклонения:   

ES = + 10 мкм,

EI = - 25 мкм.

    Рекомендуемая посадка подшипника и отверстия  корпуса Æ100 .

    5. Определяется посадка внутреннего  кольца с валом при местном  нагружении; в соответствии с условиями работы по табл. 7 выбирается поле допуска вала.

    Так как нагрузка 200 %, то для d = 45 мм поле вала - h6, для которого предельные отклонения выбираются по таблицам ГОСТ 25347-82:

                                                                      es = 0,

ei = -22 мкм.

Таблица 7

Рекомендуемые поля допусков подшипников качения

при местном  нагружении [9,41] 

 
 

    Рекомендуемая посадка подшипника и вала редуктора

Æ45

.

    6. Результаты решения заносятся  в табл. 8.

Таблица 8

Результаты  выбора посадок подшипников качения 

 
 
 

Задача 5

    Исходя  из условий работы заданной сборочной  единицы, отыскать замыкающее звено и составить  размерную цепь. Решить размерную цепь расчетом на максимум-минимум.

     Расчет  размерной цепи методом, обеспечивающим полную взаимозаменяемость

     Исходные  данные

     AD = 3 мм

     A1 = ? мм

     A2 = 30 мм

     A3 = 8 мм

     A4 = 12 мм

     A5 = 70 мм

     A6 = 22 мм

     A7 = 8 мм

Рисунок -Схема размерной цепи

А1 = А3 + А4+ А5+ А6 + А7 + АD- А2

А1 = 8+12+70+22+8+3-30=93 мм 

     Увеличивающие звенья – A1, A2,

     Уменьшающие звенья – A3, A4.A5, A6, A7.

     Проверяется выполнимость условия 

     3= (93+30)-(8+12+70+22+8)

     3=3 – условие выполняется

     Определяется  среднее количество единиц допуска (коэффициент точности)

     

     где ТAD - допуск замыкающего звена, мкм, ТAD=800 мкм;

      - суммарный допуск стандартных  изделий, входящих в состав  размерной цепи

      = 0

     i – значение единицы допуска каждого составляющего звена, мкм,

     i = 2,17+1,31+0,09+1,08+1,86+1,31+0,9=9,53 мкм [3] таблица М.2

     

     Определяется  квалитет составляющих звеньев по найденному значению аср., исходя из условия аст£аср.

     A1 =93 ; аст=100 (11 квалитет)

     A2 = 30; аст=100 (11 квалитет)

     A3=8; аст=64 (10 квалитет)

     A4=12; аст=64 (10 квалитет)

     A5 =70; аст=64 (10 квалитет)

     A6 =22; аст=64 (10 квалитет)

     A7 =8; аст=64 (10 квалитет)

     Определяются  допуски составляющих звеньев ТAi по выбранному квалитету точности и номинальным размерам соответствующих звеньев Ai, используя данные [1] таблицы М.2

     A1 =93 ; Т A1= 220мкм

     A2 = 30; Т A2=130 мкм

     A3=8; Т A3=58 мкм

     A4=12; ТA4=70 мкм

     A5 =70; ТA5 =120 мкм

     A6 =22; ТA6 =84 мкм

     A7 =8; ТA7 =50 мкм

     Производится  проверка равенства

     

     800 ¹220+130+58+70+120+84+58= 740 мкм

     Определяется  погрешность: , что допустимо.

     Получены  предельные отклонения звеньев:

     A1 =93±IT11/2(±0,11)

     A2 = 30± IT11/2(±0,065)

     A3=8 h10 (-0,058)

     A4=12 h10 (-0,07)

     A5 =70 h10 (-0,12)

     A6 =22 h10 (-0,084)