Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Взаимозаменяемость и нормирование точности» (стр. 2 )

9.Поправку на неравномерность распределения давления по длине сопряжения up находим по графику (рис. 4) в зависимости от отношения длины сопряжения l к диаметру D. При l /D >1,0 принимаем up = 0,93.

Рисунок 4 - Значения поправки u p = p ср / p max. для сплошного вала (d0=0), выступающего за края ступицы.

10.Вычисляем функциональные значения натягов

N min ф = N min + u R и N max ф = N max · u p.

По полученным значениям функциональных натягов подбираем стандартную посадку (см. пример в [1] раздел 2.2). Перечень рекомендуемых и предпочтительных (выделены жирным шрифтом) посадок для системы отверстия приведен в таблице 6.

Таблица 6. Рекомендуемые и предпочтительные посадки в системе отверстия (выборка из ГОСТ 25347).

Поле допуска отверстия	Обозначения посадок
H6	H6 H6 H6 H6 H6 H6 k5 m5 n5 p5 r5 s5
H7	H7 H7 H7 H7 H7 H7 H7 H7 H7 k6 m6 n6 p6 r6 s6 s7 t6 u7
H8	H8 H8 H8 H8 H8 H8 H8 k7 m7 n7 s7 u8 x8 z8

Для выбранной посадки следует вычислить предельные значения фактических натягов, выполнить вероятностный анализ посадки (вычислить вероятностные значения натягов), выбрать средства измерений и определить исполнительные размеры средств альтернативного контроля (калибров скоб и калибров – пробок).

11.Вероятностный анализ посадки, по сути, являет собой проверочный расчет трехзвенной размерной цепи, в которой натяг является замыкающим звеном, диаметр вала – увеличивающим звеном, диаметр отверстия – уменьшающим звеном. Обозначим А1 = d, А2 = D и АΔ= N.

Предельные отклонения размеров d и D (звеньев А1 и А2) для выбранной посадки известны.

Определяем средние отклонения составляющих звеньев по формуле

 

и замыкающего звена (в предположении о нормальном законе распределения)

 

Вероятностный допуск замыкающего звена

Т АΔ = √(ТА1 2 + ТА22)

Вычисляем предельные отклонения замыкающего звена

Так как номинальное значение N=0, то получим N min В = Ei(АΔ) и N max В = Es(АΔ). Сравните вероятностные и предельные натяги.

12.Для выбранной посадки, руководствуясь справочными данными таблиц 7 и 8, следует предложить средства измерений (одно, два наименования), которые можно использовать для определения действительных размеров вала и отверстия. Привести значения допустимой и действительной (табличной) погрешностей измерения.

13.Построить схемы полей допусков калибра - пробки и калибра – скобы для контроля вала и отверстия (см. рисунок 5). Записать номинальные размеры и предельные отклонения проходных и непроходных калибров. Значения параметров для построения схемы полей допусков приведены в таблице 9.

 

Рис. 5. Схемы полей допусков размеров: а) – калибра – пробки, б) – калибра - скобы

На рисунке приняты обозначения:

α, α1 - среднее отклонение размера непроходного калибра;

z, z1 - среднее отклонение проходного калибра;

H - допуск калибров для контроля отверстий (калибров – пробок);

H1 - допуск калибров для контроля валов (калибров – скоб).

В пояснительной записке необходимо привести эскиз нерегулируемого калибра – скобы и калибра пробки, на которых указать исполнительные размеры ПРИ и НЕИ, шероховатость рабочих поверхностей и обозначение контролируемого размера (см. ГОСТ 18360 или ГОСТ 18367 – для калибров – скоб; ГОСТ 14810 и ГОСТ 16780 – для калибров – пробок или книгу [5]).

Номинальные значения исполнительных размеров калибров вычисляют по формулам (рис. 5)

-для калибров – пробок ПРИ = ПР + Н/2; НЕИ = НЕ + Н/2;

-для калибров – скоб ПРИ = ПР – Н1 /2; НЕИ = НЕ1 - Н/2.

Для размеров калибров пробок назначают поле допуска как для основного вала, для калибров – скоб – как для основного отверстия.

Таблица 7. Пределы погрешности измерений размеров наружных поверхностей измерительными инструментами, мкм

Наименование средств измерений и условия их применения	Диапазон размеров, мм
До 10	Св.10 до 30	Св.30 до 50	Св.50 до 80	Св. 80 до 120
Штангенциркули с отсчетом по нониусу 0,1 мм	150	150	150	200	200
Штангенциркули с отсчетом по нониусу 0,05 мм	100	100	100	100	100
Микрометры гладкие с отсчетом 0,01 мм: а) в руках б) на стойке	5 5	10 5	10 5	10 5	15 10
Скобы индикаторные с ценой деления 0,01 мм а) в руках б) на стойке	10 10	12 10	15 10	15 12	20 12
Микрокаторы 5 ИГП на стойке с ценой деления 0,005 мм, пределами измерений 0,15 мм и настройкой по мерам длины 4 – го класса точности	5	5	6	7	9
Микрокаторы 3 ИГП на стойке с ценой деления 0,002 мм, пределами измерений 0,06 мм и настройкой по мерам длины 2 – го класса точности	1,5	1,5	2	2	2,5
Микрокаторы 1 ИГП на стойке с ценой деления 0,001 мм, пределами измерений 0,03 мм и настройкой по мерам длины 1 – го класса точности	0,8	0,9	1	1	1,2
Оптикаторы 1П на стойке с ценой деления 0,001 мм, пределами измерений 0,25 мм и настройкой по мерам длины 1 – го класса точности	0,9	1	1	1,1	1,3
Головки рычажно – зубчатые 2ИГ на штативе с ценой деления 0,002 мм и пределами измерения ±0,1 мм с настройкой по концевым мерам длины 3-го класса	3,5	3,5	3,5	4	4,5
Головки рычажно – зубчатые 1ИГ на штативе с ценой деления 0,001 мм и пределами измерения ±0,050 мм с настройкой по концевым мерам длины 5-го разряда	2	2	2	2	2,5
Индикаторы многооборотные (2МИГ) на штативе с ценой деления 0,002 мм и пределом измерения 2 мм с настройкой по мерам длины 4-го класса	6	6	7	8	10
Индикаторы многооборотные (1МИГ) на штативе с ценой деления 0,001 мм и пределом измерения 1 мм с настройкой по мерам длины 2-го класса	3	3	3	3	3,5
Микроскоп инструментальный	5	5	-	-	-

Таблица 8. Пределы погрешности измерений размеров внутренних поверхностей измерительными инструментами, мкм

Наименование средств измерений и условия их применения	Диапазон размеров, мм
До 18	18 - 30	30 -50	5
Штангенциркули с отсчетом по нониусу 0,1 мм	200	200	200	250	300
Штангенциркули с отсчетом по нониусу 0,05 мм	150	150	150	200	200
Нутромеры микрометрические с отсчетом 0,01 мм	-	-	15	15	20
Нутромеры индикаторные с ценой деления отсчетного устройства 0,01 мм при настройке по концевым мерам длины 3-го класса точности	15	20	20	25	25
Нутромеры индикаторные при замене отсчетного устройства измерительной головкой с ценой деления 0,001 мм и настройкой по концевым мерам длины 1–го класса точности	5	5	5	6	7

Таблица 9. Допуски и отклонения гладких калибров (ГОСТ 24853), мкм

Квалитет, устанавливающий допуск размера контролируемой детали	Обозначение параметра на рис.3.8	Интервалы размеров, мм
Св.10 до 18	Св. 18 до 30	Св. 30 до 50	Св. 50 до 80	Св. 80 до 120	Св. 120 до 180
7	α, α1 z, z1 H, H1	0 2,5 3	0 3 4	0 3,5 4	0 4 5	0 5 6	0 6 8
8	α, α1 z, z1 H H1	0 4 3 5	0 5 4 6	0 6 4 7	0 7 5 8	0 8 6 10	0 9 8 12
9	α, α1 z, z1 H H1	0 8 3 5	0 9 4 6	0 11 4 7	0 13 5 8	0 15 6 10	0 18 8 12
10	α, α1 z, z1 H H1	0 8 3 5	0 9 4 6	0 11 4 7	0 13 5 8	0 15 6 10	0 18 8 12
11	α, α1 z, z1 H, H1	0 16 8	0 19 9	0 22 11	0 25 13	0 28 15	0 32 18

3.Нормирование точности геометрических параметров вала.