Основные положения государственной системы стандартизации

 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО

ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ИЖЕВСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ  УНИВЕРСИТЕТ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил студент:                                       ___________    /                  /

 

Проверил:                                        ___________  /                   /

 

 

 

 

 

 

 

 

Киров 2011 

Содержание

 

Введение………………………………………………………………………2

2. Служебное назначение изделия, принцип работы ……………………….3
3. Описание служебного назначения детали………………………………….4
4. Выбор основных сопрягаемых размеров из рядов предпочтительных

чисел…………………………………………………………………….……..5

5. Выбор и  назначение  посадок  на  гладкие сопрягаемые  поверхности с графическим изображением полей допусков ………………………………6
6. Соединения с подшипниками качения. Назначение полей

допусков……………………………………………………………………….8

7. Выбор и назначение посадок на шпоночные, резьбовые

соединения…………………………………………………………………...12

8. Обоснование   назначения   допусков,  отклонений формы,  взаимного расположения поверхностей детали……………………………………….16
9. Обоснование назначения размеров шероховатости поверхностей

детали………………………………………………………………………...18

10. Таблица универсальных средств измерений линейных размеров

детали………………………………………………………………………...20

11. Основные положения государственной системы стандартизации………21

Заключение…………………………………………………………………..23

Список литературы………………………………………………………….24

 

 

Введение

Стандартизация, метрология и сертификация являются инструментами обеспечения  качества продукции, работ и услуг - важного аспекта многогранной коммерческой деятельности. Качество является основным фактором реализации продукции по выгодной цене, поэтому овладение методами обеспечения качества, базирующимися на триаде - стандартизация, метрология, сертификация, является одним из главных условий выхода поставщика на рынок с конкурентоспособной продукцией, а значит, и коммерческого успеха.

Качество продукции - это совокупность ее свойств, обуславливающих пригодность  удовлетворять определенные потребности  в соответствии с ее назначением. Свойства изделия и степень их соответствия аналогичным свойствам изделия определенного функционального назначения характеризуют его технический уровень.

В инженерной практике используются понятия абсолютный и относительный технический уровень. Понятие абсолютный технический уровень служит для количественной характеристики полезного свойства изделия. Абсолютный технический уровень характеризует качество изделия с точки зрения его технических возможностей. Понятие относительного технического уровня используется для сравнительной оценки абсолютного технического уровня изделия . Исходя из разной базы, можно получить для одного и того же изделия разное значение его относительного уровня.

Высокое качество изделия при его  изготовлении обеспечивается такими производственными  факторами, как качество оборудования и инструмента, физико- химические  и механические свойства материалов и заготовок, совершенство технологического прогресса, а также качество обработки и контроля.

Качество полученной после обработки  детали характеризуется точностью  обработки. От того, насколько точно  будет выдержан размер и форма  детали при обработке, зависит правильность сопряжения деталей в изделии  и, как следствие, надежность изделия  в целом. Так как обеспечить обсолютное соответствие геометрических размеров детали после обработки требуемым значениям невозможно,  вводят допуски на возможные отклонения. Допуски принимаются в зависимости от условий работы детали в изделии. Допуск на погрешность обработки позволяет выполнять размеры сопрягаемых деталей в заранее установленных пределах. Погрешность обработки- это отклонение полученного размера детали от заданного. Погрешность обработки является результатом смещения одного или нескольких элементов технологической системы под влиянием тех или иных факторов.

 

1. Служебное назначение изделия, принцип работы 

 

Для упаковки различных видов продукции  используется полиэтиленовая пленка. Пленка должна подаваться к рабочему месту натянутой. Для этого служат тянущие ролики.

Движение с привода машины передается горизонтальному валу 14 через зубчатое колесо 12, сидящее на валу на шпонке 20. Через зубчатые конические колеса 6 и 7 вращение передается вертикальному  валу 3, на конце которого винтами 16 закреплен тянущий ролик 4. Другой тянущий ролик (на чертеже показан  условно) получает вращение от зубчатого  колеса 2, установленного на валу 3 на шпонке 21. Ролики вращаются на встречу друг другу и тянут пленку. Чтобы не было проскальзывания пленки, на роликах сделаны канавки. Положение роликов относительно друг друга по высоте регулируется прокладкой 5.

Валы установлены в шарикоподшипниках, которые смазываются через масленки 31.

 

2 Описание служебного назначения  детали

Вал поз. 14 выполнен из стали 45 ГОСТ 1050-88 и предназначен  для передачи вращающего момента через шпоночные соединения от цилиндрического зубчатого колеса поз. 12 к коническому зубчатому колесу поз. 6.

Опорами вала поз. 14 служат шарикоподшипники поз.25.

На основании этого предъявляются  повышенные требования к его изготовлению. Особое внимание уделяется к поверхностям посадки подшипников, так как в основном именно от этого зависит правильная работа всего механизма в целом.

 

3. Выбор основных сопрягаемых размеров из рядов предпочтительных чисел

 

Номинальные линейные размеры (диаметры, длины, уступы, глубины, расстояния между осями и т. д.) деталей, их элементов и соединений должны назначаться из числа стандартных по ГОСТ 6636-69. При этом полученное расчетом или иным путем исходное значение размера, если оно отличается от стандартного, следует округлить обычно до ближайшего большего стандартного размера.

Стандарт на нормальные линейные размеры  построен на основе рядов предпочтительных чисел (ГОСТ 8032-56), принятых во всем мире, в том числе в стандартах ИСО  и СЭВ, в качестве универсальной  системы числовых значений параметров и размеров продукции всех отраслей народного хозяйства. Ряды предпочтительных чисел представляют собой геометрические прогрессии со знаменателями , которые в каждом десятичном интервале содержат соответственно 5, 10, 20 и 40 чисел, что отражено в обозначениях рядов.

Отдельный стандарт на номинальные  линейные размеры позволяет конкретно представить ряды предпочтительных чисел в различных десятичных интервалах и в каждом случае сделать однозначный выбор между точным и округленным значениями предпочтительного числа. Это позволяет предотвратить одновременное применение нескольких близких друг к другу номинальных размеров.

Размеры в диапазоне от 0,001 до 0,009 мм должны выбираться из следующего ряда: 0,001; 0,002; 0,003; 0,004; 0,005; 0,006; 0,007; 0,008 и 0,009 мм.

Размеры от 0,001 до 20 000 мм должны выбираться из основных рядов, указанных в табл. 1.3. тома 1 справочника В. Д. Мягкова «Допуски и посадки». Для размеров до 500 мм эти ряды содержат некоторые округленные предпочтительные числа (ряды R'10 - R'40), а при размерах свыше 500 мм – только точные значения. При установлении отдельных размеров или рядов размеров однотипных элементов следует отдавать предпочтение рядам с большим знаменателем прогрессии, т. е. ряд Ra5 предпочитать Ra10, ряд Ra10 – ряду Ra20, ряд Ra20 – ряду Ra40. Размер, полученный расчетным путем или при помощи мерительного инструмента, выбирается из рядов предпочтительных чисел, округляясь до ближайшего большего значения. Например, расстояние между осями двух валов редуктора, полученное с помощью измерений, равно 87 мм. В рядах предпочтительных чисел такого размера нет, поэтому округляем до ближайшего большего из ряда Ra40 – 90 мм, т. к. в других рядах такое численное значение отсутствует. Конечное межосевое расстояние равно 90 мм. По такому же принципу проставляем основные сопрягаемые размеры.

 

4. Выбор и  назначение  посадок  на  гладкие сопрягаемые  поверхности с графическим изображением полей допусков

 

Посадки выбирают в зависимости от назначения и условий работы оборудования и механизмов, их точности, условий сборки. При этом необходимо учитывать и возможность достижения точности при различных методах обработки изделия. В первую очередь должны применяться предпочтительные посадки. В основном применяют посадки в системе отверстия. Посадки системы вала целесообразны при использовании некоторых стандартных деталей (например подшипников качения) и в случаях применения вала постоянного диаметра по всей длине установки на него нескольких деталей с различными посадками.

Посадка   -   характер   соединения   деталей,   определяемый   значениямиполучающихся в нем зазоров или натягов. Различают посадки: с зазором, при которых обеспечивается зазор в соединении; с натягом, при которых обеспечивается натяг в соединении, и переходные, при которых возможно получение,  как зазора, так и натяга.

Взаимозаменяемость - свойство независимо изготовленных  деталей занимать свое место в узле без дополнительной обработке их при сборке и выполнять свои функции в соответствии с техническими требованиями к работе данного узла. В целях повышения уровня взаимозаменяемости изделий, развития кооперирования и специализации производства, сокращения номенклатуры нормального инструмента установлены поля допусков валов и отверстий предпочтительного применения.

Различные посадки могут быть осуществлены конструктором в системе отверстия  или в системе вала. Обе системы  находят применение в промышленной практике, но в разной степени. Система отверстия применяется чаще по ряду технологических и других причин; главнейшей из них является уменьшение потребностей производства в размерном (нерегулируемом) режущем инструменте для обработки отверстий (зенкерах, развертках, протяжках и пр.) и другой аналогичной технологической оснастке.

Система вала применяется:

1. в конструкциях машин и механизмов, когда детали могут быть изготовлены из пруткового калиброванного материала без обработки резанием сопрягаемых поверхностей;
2. при наличии длинных валов, а также трубчатых соединений, особенно тогда, когда на отдельных участках вала одного номинального размера необходимо поместить несколько деталей с разными посадками;
3. в случае применения стандартных деталей и узлов, выполненных по системе вала, например в соединениях наружных колец подшипников качения с отверстиями корпусов машин, шпонок с пазами во втулке и на валу и т.п.

При конструировании  машин и механизмов очень важно  выбрать соответствующие допуски (квалитеты) сопрягаемых размеров, так как это во многом предопределяет качество работы соединений, их долговечность, стоимость и производительность изготовления деталей.

Назначим  на все сопрягаемые поверхности  привода посадки:

4.1 Соединение корпуса (поз. 1) в привод.

Для легкости установки корпуса в привод желательно применение посадок с зазором. Но тогда возможно его смещение в пределах зазоров, что вызовет изменение положения оси вращения вала и, как следствие, увеличение концентрации нагрузки. В соединении корпуса с приводом зазоры нежелательны, поэтому назначаем посадку H7/js6 [3,табл. 10.1]. Аналогичная посадка применяется при установке в приводе крышки (поз. 9) и стакана (поз. 11).

       

Рисунок 1 – Схема полей допусков

 

4.2.) Соединение ступени вала (поз.3) с отверстием зубчатого колеса (поз.2), посадка переходная Æ32H7/k6, чтобы свободно можно было собирать и разбирать изделие. Если же посадка будет с зазором, то при вращении колеса возникнет повышенное радиальное биение и эксцентриситет. Аналогичная посадка применяется при установке зубчатых колес поз. 6, 7, 12.

            

Рисунок 2 – Схема полей допусков 

5. Соединения с подшипниками качения. Назначение полей

допусков

Надежность  и долговечность соединений с  подшипниками качения в значительной степени зависит от правильно выбранных посадок подшипников в корпус и на вал при соблюдении правильного взаимного расположения поверхностей.

Подшипники  качения обладают  полной внешней  взаимозаменяемостью по присоединительным  размерам d – внутренний диаметр подшипника, D - наружный диаметр подшипника, В – ширина подшипника и неполной взаимозаменяемостью между телами качения и дорожками качения. Полная внешняя взаимозаменяемость позволяет производить замену подшипников при ремонте.

Качество  подшипников качения определяется

• точностью изготовления по размерам d, D, В;
• величиной радиального торцового биения поверхностей колец относительно отверстия;
• точностью формы и размеров тела качения;
• величиной осевого биения поверхностей дорожек качения колец;
• шероховатостью поверхностей.

В зависимости  от численных значений этих показателей  установлено шесть классов точности подшипников: 0,6,5,4,2 и Т. Наибольшее применение в конструкции автомобилей, станков  и других машин находят подшипники класса точности 0. Класс точности указывают перед номером подшипника, номер 6 -37208; 5 – 417. Класс точности  0, как наиболее распространенный не указывают, например 202, 206, 7405.