Практическое занятие 2
Расчет и автоматизированный поиск допусков и посадок
Контрольные вопросы
1. Что называют посадкой? Почему они введены и какими параметрами характеризуются?
2. Назовите три группы посадок, их названия и для каких соединений их применяют?
3. Что называют зазором?
4. Какие виды зазоров бывают?
5. Выведите формулы для вычисления зазоров через предельные размеры и предельные отклонения.
6. Какой зазор называют действительным и как он может быть вычислен?
7. Что называют натягом и какие виды натягов бывают?
8. Выведите формулы дли вычислении натягов через пределы, размеры и предельные отклонения.
9. Основные особенности: а) посадок с опорами; б) посадок с натягами; в) переходных посадок.
10. Как вычисляют предельные зазоры и предельные натяги в переходных посадках?
11. Графические изображения схемы полей допусков через предельные размеры и упрощенные схемы (через предельные отклонения) для посадки: а) зазором; б) с натягом; в) переходной.
12. Что называют допуском посадки? Выведите формулы для вычисления допуска посадки через предельные: а) зазоры; б) натяги
13. Как вычисляют допуск переходных посадок?
14. Приведите определения посадок в системе отверстия и в системе вала. Какая система предпочтительнее?
15. Какую деталь называют основной деталью системы? Какие поля допусков приняты основными в системах отверстия и вала и какими признаками они характеризуются?
16. Графические изображения полей допусков образуетсяюПонятие посадка.
17. Начертите схему полей допусков посадок с зазором, переходной и с натягом, относящихся к системам отверстия и вала.
18. Чему равны Smin и ТП, посадки составленной из полей допусков, у которых EI = es = 0, a TD(Td) = ES = — ei?
19. Считая известными D и предельные размеры (рис. 2.2), начертить схему полей допусков посадки через предельные размеры и упрощенную. Показать на схеме основные параметры деталей и заданной посадки; написать формулы для вычисления указанных параметров.
20. Для какой посадки (рис. 2.3.а... в) допуск посадки будет больше?
21. В какой системе и какие посадки образуют поля допусков валов 1, 2 и 3 с полем допуска отверстия 4 (рис, 2.4. а). Начертите схемы полей допусков аналогичных посадок в другой системе.
22. На рис.2.4,б показаны поля допусков отверстия 1 и вала 2. Где нужно провести нулевую линию, чтобы получить поля допусков отверстия и вала в системе отверстия и в системе вала. Какие получим посадки в каждом из указанных случаев?
23. Для одной из посадок, поля допусков которых показаны на рис. 2.4,в и г (1 - отверстие, 2 - вал), известны положение нулевой линии, TD, еs и Nmin. Начертить эскиз заданной посадки со всеми параметрами и написать уравнения для вычисления неизвестных параметров.
24. На рис. 2.5 показаны поля допусков некоторых посадок в системе отверстия (1-отверстие; 2 - вал). Начертите схему полей допусков, образующих аналогичные посадки в системе вала. На схема; указать все необходимые параметры.
25. Начертить одну из схем расположения полей допусков рис 2.6, нанести на нее все необходимые обозначения и вычислить в обшей виде зазоры, натяги и допуски посадки. Определите тип посадки и систему, в которой она дана.
26. Для одной из схем полей допусков (рис. 2.6) определить систему и тип посадки, образованной заданными полями допусков. Начертить схему этой посадки в другой системе; нанести на схемах все необходимые обозначения и вычислить в общем виде зазоры, натяги и допуски посадок.
27. При какой посадке I или II (рис. 2.7) более вероятны зазоры (натяги)?
28. В каждой паре посадок I и II (рис. 2.7) допуски отверстий и валов равны. Чем отличаются эти посадки?
Для решения задачи необходимо увеличить заданную схему, выдержав соотношения размеров и положения полей допусков; принять Td к 0,6TD; предельные отклонения выразить через TD или Тd.
29. Прямоугольники, показанные на рис.2.9,а...ж, соответствуют полям допусков, которые можно получить из заданного варианта.
Определить, через какие стороны прямоугольников можно провести нулевые линии; начертить схемы попей допусков; на каждой схеме обозначить основные параметры и охарактеризовать полученные посадки.
Указание. В каждом варианте любой из прямоугольников может представлять поле допуска отверстия или поле допуска вала. Основные отклонения поля допуска основной детали в каждой схеме должны быть равны нулю.
1. Дано отверстие О20+0,021; вал О20-0,007 -0,020. Рассчитать посадку с зазором: определить номинальные и предельные размеры; предельные и средние отклонения, сдельные зазоры, допуски отверстия, вала и посадки. Построить схемы полей допусков
предельным размерам и упрощенную.
Решение. Находим номинальный размер и отклонения:
D = 20 мм; отклонения отверстия ES = +0,021 мм = 21мкм; EI = 0; Еm = 0,5 (ES + EI) = 0,5 (21 + 0)= 10,5 мкм; отклонениe вала es = - 0,007 мм = - 7 мкм, ei = - 0,020 мм = - 20 мкм, em = 0,5 (es + ei) = 0,5 [( - 7) + ( - 20)] = - 13,5 мкм.
Предельные размеры определяем по формулам (2.1) и (2.2) Dmax = 20+ 0,021 =20,021 мм, Dmin = 20 мм; вала dmax = 20 - 0,007 = 19.993 мм, dmin = 20 - 0,20 = 19,980 мм.
По формулам (2.9) и (2.10) находим наибольший зазор Smaх = 21 - (- 20) = 41 мкм; наименьший зазор Smin = 0 - (- 7) = 7 мкм. Зазоры и натяги можно вычислить по предельным размерам. Как видно из рис. 2.1, Smax = Dmax - dmin = 20,021 - 19,980 = 0,041 мм = 41 мкм, Smin = Dmin - dmax = 20 - 19,993 = 0,007 мм = 7 мкм.
По формулам (2.4) и (2.13) находим допуски отверстия TD = 21 - 0 = 21 мкм; вала Td = -7 -(-20) = +13 мкм, и посадки ТП = 21 + 13 = 34 мкм. Допуск посадки с зазором равен допуску зазоров: ТS = Smax - Smin = 41 - 7 = 34 мкм, т. e TS = ТП.
По результатам расчета чертим схему полей допусков и предельным размерам без масштаба (рис. 2.14,а) и упрощеную схему в масштабе (рис. 2.14,б).
2. Дано отверстие О20+0,021, вал О20+0,048 +0,035. Рассчитать посадку с натягом; определить номинальные и предельные размеры, предельные и средние отклонения, предельные натяги, допуски отверстия, вала и посадки. Начертить схемы полей д пусков по предельным размерам и упрошенную.
Решение. Находим номинальный размер и отклонения: D = 20 мм, ES = 0,021 мм в 21 мкм, EI = 0, es = +0,048 мм = 48 мкм, ei = +0,035 мм = 35 мкм, Em = 10,5 мкм, ет = 0,5(48 + 35) = 41,5 мкм.
Предельные размеры отверстия и вала определяем по формулам (2.1) и (2.2) мм: Dmax = 20,021, Dmin = 20, dmax = 20,048, dmin = 20,035.
Предельные натяги находим по формулам (2.11) и (2.12): Nmax = 48 - 0 = 48 мкм, Nmin = 35 -21 = 14 мкм или по предельным размерам: Nmax = dmax - Dmin = 20,048-20 = 0,048 мм = 48 мкм, Nmin = dmin - Dmax = 20,035 - 20,021 = 0,014 мм = 14 мкм.
По формулам (2.4) и (2.13) вычисляем допуски отверстия, вала и посадки, мкм; TD = 21, Td = 48 - 35 = 13, ТП = 34. Допуск натяга TN = 48 -14 = 34 мкм, т. е. равен допуску посадки.
Чертим схему полей допусков по предельным размерам (рис. 2.15,а) и упрощенную схему в масштабе (рис. 2.15,6).
ЗАДАЧИ
1. Известны следующие размеры соединения: D = 90 мм, Smax = 12 мкм, - Td = ei = -22 мкм; TD = 35 мкм. Определить Smin, ТП, ES, ET, Dmax и Dmin.
2. Для посадки в системе вала известны D = 63 мм, Smax = 152 мкм, Smin = 60 мкм, TD = Td. Определить предельные размеры и отклонения, TD, Td, ТП, TS, начертить схему полей допусков.
3. Для посадки в системе отверстия известны D = 40 мм, TD = 25 мкм, Td = 16 мкм, Nmin = 18 мкм. Определить предельные отклонения и размеры, Nmax, ТП и TN, начертить схему полей допусков.
4. Даны предельные размеры отверстия Dmax = 125,040, Dmin =125 мм и вала, мм:
а) dmax = 124,915, dmin = 124,875;
б) dmax = 125,083, dmin = 125,043;
в) dmax = 125,117, dmin = 125,092;
г) dmax = 125,020, dmin = 124,980;
д) dmax = 125,028, dmin = 125,003.
е) dmax = -124,915, dmin = -124,875;
ж) dmax = -125,083, dmin = -125,043;
з) dmax = -125,117, dmin = -125,092;
и) dmax = -125,020, dmin = -124,980;
к) dmax = -125,028, dmin = -125,003
л )dmax = 124,915, dmin = -124,875;
м ) dmax = 125,083, dmin = -125,043;
н) dmax = 125,117, dmin = -125,092;
о) dmax = 125,020, dmin = -124,980;
п) dmax = 125,028, dmin = -125,003
р) dmax = 120,915, dmin = 120,875;
с) dmax = 120,083, dmin = 120,043;
т) dmax = 120,117, dmin = 120,092;
у) dmax = 120,020, dmin = 120,980;
ф) dmax = 120,028, dmin = 120,003.
х) dmax = -120,915, dmin = -120,875;
ч) dmax = -120,083, dmin = -120,043;
ш) dmax = -120,117, dmin = -120,092;
щ) dmax = -120,020, dmin = -120,980;
э) dmax = -120,028, dmin = -120,003
ю)dmax = 124,915, dmin = -124,875;
я ) dmax = 125,083, dmin = -125,043;
4.1) dmax = 125,117, dmin = -125,092;
4.2) dmax = 125,020, dmin = -124,980;
4.3) dmax = 125,028, dmin = -125,003
Определить зазоры, натяги и допуски соединения, начертить упрощенные схемы полей допусков.
5. Даны D = 200 мм, посадки в системе отверстия, мм:
а) TD = Td, ТП = 144, Smin = 240;
б) TD = ES = 46, es = 0, ТП = 75;
в) Td = 46, es = 77, ТП = 118;
г) Td = TD = 72, Nmax = 308.
Определить неизвестные параметры соединения и начертить упрощенную схему расположения полей допусков.
