УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра «Технология машиностроения»
Дисциплина «Метрология, стандартизация и сертификация»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовой работе
Студент ( )
Факультет ЗВФ
Группа ТМз-31
Консультант ( )
АННОТАЦИЯ
курсовой работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и
Пояснительная записка на 20 с., в том числе 9 ил.; 1,5 листа чертежей.
Ульяновский государственный технический университет,2004 г.
В узле «Насос шестерённый» назначены посадки методами аналогии и подобия: Æ16К7/h6; Æ16F8/h6; Æ18H7/n6. Рассчитана и выбрана посадка с натягом: Æ40H7/v7. Назначены посадки подшипника на вал: Æ17L0/js6; в корпус Æ40H7/l0. Выполнен рабочий чертёж зубчатого колеса шестерённого насоса. Выбрано универсальное средство измерения отверстия Æ16К7 зубчатого колеса. Назначены посадки в шпоночном соединении: на вал 2N9/h9, во втулку 2Js9/h9 и шлицевом соединении: D-6 x 23H11 x 26H7/js6 x 6D9/h8.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение 5
1. Расчёт и выбор посадок гладких цилиндрических соединений
1.1. Выбор посадки методом аналогии в узле № 35.00
1.1.1. Сопряжение деталей: валка 2 и зубчатого колеса 5 6 1.1.2. Сопряжение деталей: вала 2 и втулки 3 7
1.1.3. Сопряжение деталей: корпуса 1 и втулки 3 8
1.2.Расчет посадки с натягом 9
1.3. Расчёт посадки подшипника качения 12
2. Выбор средств измерения и контроля 14 3. Выбор допусков и посадок сложных соединений
3.1. Выбор посадки для шпоночного соединения 15
3.2. Выбор метода центрирования и посадки
шлицевого соединения 16
Литература 20
ВВЕДЕНИЕ
Большое значение для развития машиностроения имеет организацию производства машин и других изделий на основе взаимозаменяемости, создание и применение надежных средств технического измерения и контроля. Данная курсовая работа дает возможность приобрести навыки по назначению посадок гладких цилиндрических соединений методом аналогии, исходя из конкретных условий работы узла и соединения, и освоить физическую сущность и методику расчета величины натяга, овладеть методикой выбора посадок для подшипника качения, освоить методику выбора универсальных средств измерения.
Курсовая работа дает практические навыки для правильного назначения на чертежах технических требований, допусков и посадок сложноконтурных соединений.
1. Расчёт и выбор посадок гладких цилиндрических соединений
1.1. Выбор посадки методом аналогии в узле № 35.00
1.1.1. Сопряжение деталей: вала 2 и зубчатого колеса 5
В соединении вала 2 с зубчатом колесом 5, назначена посадка Æ16К7/h6. Посадка назначена в системе вала, так как гладкий вал сопрягается с зубчатым колесом 5 и тонкостенной втулкой 3 по двум посадкам, соответственно с переходной и зазором.
Предельные размеры отверстия Æ
Dmax = D + ES = 16 + 0.006 = 16.006 мм;
Dmin = D + EI = 16 - 0.012 = 16.988 мм.
Допуск отверстия:
TD = Dmax - Dmin =16.006-15.988 = 0.018 мм.
Предельные размеры вала Æ
dmax = d + es = 16 + 0 = 16 мм;
dmin = d + ei = 16 + (-0.011) = 15.989 мм.
Допуск вала:
Td = dmax – dmin = 16 – 15.989 = 0.011 мм.
Максимальный зазор:
Smax = Dmax - dmin =16.006 – 15.989 = 0.017 мм.
Максимальный натяг:
Nmax = dmax - Dmin =16 – 15.988 = 0.012 мм.
Допуск посадки:
T(S,N) = Smax + Nmax = TD + Td = 0.017 + 0.012 = 0.018 + 0.011 = 0.029 мм.
Схема полей допусков посадки показана на рис. 1
Рис. 1. Схема полей допусков посадки Æ16К7/h6.
1.1.2. Сопряжение деталей: вала 2 и тонкостенной втулки 3
В соединении вала 2 с тонкостенной втулкой 3, назначена посадка Æ16F8/h6. Посадка назначена в системе вала, так как гладкий вал сопрягается с зубчатым колесом 5 и тонкостенной втулкой 3 по двум посадкам, соответственно с переходной и зазором.
Предельные размеры отверстия Æ
Dmax = D + ES = 16 + 0.043 = 16.043 мм;
Dmin = D + EI = 16 + 0.016 = 16.016 мм.
Допуск отверстия:
TD = Dmax - Dmin = 16.043-16.016 = 0.027 мм.
Предельные размеры вала Æ
dmax = d + es = 16 + 0 = 16 мм;
dmin = d + ei = 16 + (-0.011) = 15.989 мм.
Допуск вала:
TD = dmax – dmin = 16 – 15.989 = 0.011 мм.
Максимальный зазор:
Smax = Dmax - dmin =16.043 – 15.989 = 0.054 мм. Максимальный натяг:
Nmax = dmax - Dmin =16 – 16.016 = 0.016 мм.
Допуск посадки:
T(S,N) = Smax + Nmax = TD + Td = 0.054 + 0.016 = 0.027 + 0.011 = 0.038 мм.
Схема полей допусков посадки показана на рис. 2
Рис. 2 Схема полей допусков посадки Æ
1.1.3. Сопряжение деталей: корпуса 1 и тонкостенной втулки 3
Для обеспечения неподвижного соединения тонкостенной втулки 3 в корпусе 1 назначаем посадку переходную с преимущественным натягом в системе отверстия Æ18H7/n6.
Предельные размеры отверстия Æ
Dmax = D + ES = 18 + 0.021 = 18.021 мм;
Dmin = D + EI = 18 + 0 = 18 мм.
Допуск отверстия:
TD = Dmax – Dmin = 18.021 - 18.0 = 0.021 мм.
Предельные размеры вала Æ
dmax = d + es = 18 + 0.028 = 18.028 мм;
dmin = d + ei = 18 + 0.015 = 18.015 мм.
Допуск вала:
Td = dmax – dmin = 18.028 – 18.015 = 0.013 мм.
Максимальный зазор:
Smax = Dmax - dmin =18.021 – 18.015 = 0.006 мм. Максимальный натяг:
Nmax = dmax - Dmin =18.028 – 18 = 0.028 мм.
Допуск посадки:
T(S,N) = Smax + Nmax = TD + Td = 0.006 + 0.028 = 0.021 + 0.013 = 0.034 мм.
Схема полей допусков посадки показана на рис. 1.3
Рис.3 Схема полей допусков посадки Æ
1.2.Расчет посадки с натягом
; где Cd, CD - коэффициент жёсткости; Po - осевая сила, кН;
;
.
Определим максимальный расчётный натяг.
; где - наименьшее из значений .
= ;
= ;
.
Определяем значения функциональных натягов.
; ;
- поправка учитывающая смятие неровностей контактных поверхностей деталей при образовании соединений.
=
- поправка учитывающая различие рабочей температуры деталей и и температуры помещения при сборке , различие коэффициент линейного расширения материалов соединяемых деталей. ;
- коэффициент увеличения давления у торцов втулки [1, стр.32, рис.9]
; тогда
; .
Определяем допуск натяга .
.
Приняв Td = TD, получаем : .
Выбираем по ГОСТ 25347 – 82 посадку, для которой выполняется условие:
= 0,0175 мм ; = 0,100 мм.
Этим условиям удовлетворяет посадка: Æ , у которой :
Определяем запас прочности при сборке.
; .
Определяем запас прочности при эксплуатации.
Рис.4 Схема полей допусков посадки с натягом Æ40H7/v7
1.3. Расчёт посадки подшипника качения
Исходные данные:
№ подшипника – 203;
D =40 мм; d =17 мм; B =12 мм; h =2.5 мм; r =0.6 мм.
Радиальная нагрузка R =350 Н;
Перегрузка – 100%;
; Вращается кольцо – внутренние.
Так как внутренние кольцо вращается, оно испытывает циркуляционное нагружение, наружное кольцо испытывает местное нагружение.
Для циркуляционно нагруженного кольца определяем интенсивность радиальной нагрузки и подбираем посадку:
;
По величине Pr подбираем посадку L0/js6.Для местно нагруженного кольца определяем посадку по перегрузке H7/l0.
Строим схему полей допусков посадок подшипника на вал и в корпус.
Рис.5 Схема полей допусков посадок колец подшипника 203 в корпус и на вал.
Устанавливаем требования к точности поверхностей вала и отверстия корпуса, сопрягаемых с подшипником. Точность размеров этих поверхностей определена назначенными
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.