|
||||||||||||
|
||||||||||||
|
|||||||||
МЕНЮ
|
БОЛЬШАЯ ЛЕНИНГРАДСКАЯ БИБЛИОТЕКА - РЕФЕРАТЫ - Нормирование точности зубчатой цилиндрической передачиНормирование точности зубчатой цилиндрической передачиКУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине “Нормирование точности и технические измерения“. Введение В машиностроении создаются и осваиваются новые системы современных машин для комплексной автоматизации производства, что позволяет выпускать продукцию высокого качества с наименьшими затратами труда. Большое значение для развития машиностроения имеет организация производства машин и других изделий на основе взаимозаменяемости, создание и применение надежных средств технического контроля. Повышение точности и практичности этих средств, а также снижение себестоимости их изготовления, несомненно, важный шаг в сторону повышения надежности конструкций. 1. Расчет и нормирование точности зубчатой передачиИсходные данныеЧисло зубьев колеса z1=80Число зубьев шестерни z2=45Модуль: m e =2 ммДелительный диаметр колеса d1=160ммДелительный диаметр шестерни d2=90ммМежосевое расстояние R e =107 ммШирина зубчатого венца В=19 ммОкружная скорость v=2,8 м/с1.1 Выбор степени точности зубчатого колесаСтепень точности зубчатого колеса определяем в зависимости от окружной скорости v . Назначаем степень точности по норме плавности. При v=2,8 м/с степень точности по норме плавности - 8 по таблице методических указаний 13[2]. Пользуясь рекомендациями ГОСТ 1758-81 по комбинированию степеней точности назначаем степень точности по норме кинематической точности - 8 , по полноте контакта - 7.1.2 Выбор вида сопряжения по боковому зазоруБоковой зазор - зазор между нерабочими профилями зубьев который необходим для размещения смазки , для компенсации погрешностей при изготовлении и сборке. И компенсации изменения размеров зубьев от температурных деформаций.В решаемой задаче боковой зазор определяется из условия размещения смазки по выражению:Jn.min расч= 0,01 m e Jn.min расч=0,01х2=0,02 мм20мкм < 40мкм = Jn.min тТак как передача относится к тихоходной (v < 3 м/с) , по таблице ГОСТ 1758-81 при Jn.min расч.= 0,02мм=20мкм и R e =107 мм вид сопряжения по боковому зазору - С для которого Jn.min расч.=20 мкм. Таким образом степень точности зубчатого колеса : 8 - 8 - 7 - С ГОСТ 1758-81.Выбор показателей, для контроля зубчатого колеса с () проводится согласно рекомендации по таблицам 2,3,5 ГОСТ 1758-81,а по таблицам 6,8,12,и 22 этого же ГОСТа назначаем на них допуски.Средства для контроля показателей выбираем по таблице [5]. Результаты выбора показателя допуска на них и средств контроля сводим в таблицу 1.Таблица 1-Показатели и приборы для контроля зубчатого колеса.
Se=1.387m=1.387*2=2.774 he=0.747m=1.387*2=1.494 1.4 Определение требований к точности заготовки Радиальное биение F r =0.1*m=0.1*2=0.2 . Торцовое биение : Ft=Fтабл· d/100=0.024·160/100=0,0384 мм d-делительный диаметр 2. Гладкие цилиндрические соединения 2.1 Расчёт и выбор посадок Исходные данные Номинальный диаметр соединения d=55мм Размеры шпонки bxh=16х10 Степень точности по норме кинематической точности - 8 Допуск радиального биения зубчатого венца Fr=63 мкм При передаче крутящих моментов с помощью шпонок в соединении вала со ступицей применяется одна из переходных посадок. Которая обеспечивает высокую точность центрирования зубчатого колеса на валу и лёгкую сборку и разборку соединения. Хорошее центрирование зубчатого колеса на валу необходимо для обеспечения высокой кинематической точности передачи, ограничения динамических нагрузок и т.д. Известно, наличие зазора в сопряжении, за счёт одностороннего смещения вала в отверстии, вызывает появление радиального биения зубчатого венца колеса, определяющего кинематическую точность. В этом случае наибольший допустимый зазор, обеспечивающий первое условие , может быть определён по формуле: Smax расч.<=Fr / Kт где , Кт - коэффициент запаса точности (КТ=2…5); Fr - допуск радиального биения зубчатого колеса; принимаем Кт равным 2; Smax расч.= 45/2=22,5 Лёгкость сборки и разборки соединения определяется наибольшим предельным натягом , величина которого рассчитывается по формуле: Nmax расч.= Smax расч. 3-z / 3+z= 22,5 3.843 / 2.157=39,9 где , аргумент (z= x / s) отвечающий функции Лапласа Фо(z)=Р?-0,5 Р? - вероятность получения зазора в соединении, выбирается в зависимости от преобладания требований к одному из условий предъявляемых к соединению. Р?=0,3 для 8 степени точности, z= -0,84 для 8 степени точности. Фо(z)=Р?-0,5=-0,2 Nmax расч.=22,5*=39,9 По расчётным значениям Smax расч.=22,5; Nmax расч=39,9 выбираем стандартную посадку, учитывая условия: Smax расч.?Smax таб. Nmax расч?Nmax таб. Такой посадкой может быть: Ш 55 Н7/n6, для которой Nmax таб.=39мкм Smax таб.=10мкм Отверстие Ш 55 Н7(+300) Вал Ш 55 n6(+39+20) При нормальном шпоночном соединении по стандарту для паза втулки предусмотрено поле допуска IS9; для паза вала - N9; для шпонки - h9; посадка в соединении шпонка - паз втулки -- IS9/h9; посадка в соединении шпонка - паз вала -- N9/h9; По таблицам ГОСТ 25347 - 82 определяем предельные отклонения для пазов вала, втулки и шпонки: bвт.- 16IS9(-0,021+0,021) bвала- 16N9(-0,0430) bшт.- 16h9(-0,0430) Определяем допуски параллельности и симметричности шпоночных пазов. Тпар.=0,5Тb=0,5· 0,042=0,021мм Тсим.=2Тb=2· 0,043=0,086 мм 2.2 Расчёт калибровРасчёт калибров пробок. Исходные данные: Отверстие 55H7(0+0,030); Dmax=55+0,030=55,030 мм; Dmin=55 мм; Калибры для контроля отверстий называются пробками. Калибры изготавливаются комплектом из проходного (ПР) и непроходного (НЕ) калибров. При контроле детали калибрами она назначается годной если проходной калибр проходит, а непроходной не проходит через проверяемую поверхность. Допуски для изготовления калибров нормируются ГОСТ 24853-81. Для определения предельных и исполнительных размеров пробок из таблицы указанного стандарта выписываем численные значения параметров H, Z, Y. H=5мкм - допуск на изготовление калибра Z=4мкм - координата середины поля допуска проходной пробки Y=3мкм - координата определяющая границу проходной пробки Определяем предельные и исполнительные размеры пробок: ПРmax=Dmin+ Z +H/2=55+0.004+0.005/2=55.0065мм ПРmin=Dmin+ Z -H/2=55+0.004 - 0.005/2=55.0015мм ПРизм.=Dmin- Y=55- 0.003=29.997мм НЕmax=Dmax+ H/2=55,030+0.005/2=55,0325мм НЕmin=Dmax- H/2=55,030-0.005/2=55,0275мм ПРисп.=ПРmax -H=55.0065-0.005 НЕисп.=НЕmax -H = 55,0325-0.005 Расчёт калибров скоб. Исходные данные: Вал 55 n6(+20+39) dmax=55.039мм dmin=55.020мм Калибры для контроля валов назначаются скобами которые также как и пробки имеют проходную и непроходную стороны. Для определения предельных и исполнительных размеров скобы из таблицы ГОСТ 24853-81 , выписываем значения H1=3км; Z1=4км; Y1=3мкм; Hp=2км; Определяем предельные и исполнительные размеры калибров-скоб: ПРmax=dmax - Z1 +H1/2=55,039-0.004+0.003/2=55,0365мм ПРmin=dmax- Z1 -H1/2=55,039-0.004-0.003/2=55,0335 мм ПРизм.=dmax+ Y1=55,039+ 0.003=55,042 мм НЕmax=dmin+ H1/2=55,020+0.003/2=55,0215 мм НЕmin=dmin- H1/2=55,020-0.003/2=55,0185 мм ПРисп.=ПРmin+H=55,0335+0.004 мм НЕисп.=НЕmin+H = 55,0185+0.004 мм 2.3 Расчёт и выбор посадок подшипника качения Исходные данные: подшипник № 7313 D=140 mm , d=65 mm , r =3,5 , B=36 mm Класс точности подшипника - 5Радиальная нагрузка Fr=32 kНВращается вал, вал сплошной, корпус массивный. Нагрузка умеренная.Выбор посадок подшипника качения на вал и в корпус.Вращается вал, внутреннее кольцо подшипника является циркулярно нагруженным. Нагруженное кольцо, соединяющееся с неподвижным корпусом испытывает местное напряжение, следовательно внутреннее кольцо должно соединятся с валом по посадке с натягом , наружное с отверстием в корпусе - по посадке с небольшим зазором. Посадку внутреннего кольца подшипника на вал определяем по интенсивности радиальной нагрузки Prгде, Fr - радиальная нагрузка на опору, кН;k1 - динамический коэффициент посадки, при умеренной нагрузке К1 =1;k2 - коэффициент учитывающий конструкцию вала, при сплошном вале, к2=1;k3 - коэффициент учитывающий тип подшипника, для однорядных не сдвоенных подшипников, k3=1;В=0,036;r = 0,0035;По расчётному значению Pr и номинальному диаметру d устанавливаем поле допуска вала - Ш65 k65Поле допуска для отверстия в корпусе определяется в зависимости от диаметра, характера нагрузки и конструкции корпуса - Н6.Квалитеты точности для отверстия и вала устанавливаются в зависимости от класса точности подшипника. Вал обрабатывается по 6 , а отверстие по 7 квалитетам точности.Dотв.=140Н6( 0+0.030);dвала=65k5(+0.002+0.015).Предельные отклонения для колец подшипника определяем по ГОСТ 520-89dподш.=65l5(-0,009);Dподш.=140L5(-0,011).Таким образом, посадка по внутреннему кольцу подшипника 65L5/k5.По наружному 140Н6/l5.Определение требований к посадочным поверхностям вала и отверстий в корпусе. Требования к посадочным поверхностям вала и отверстия определяются по ГОСТ 3325-85: шероховатость поверхности - таблица 3; допуски круглости и профиля продольного сечения - таблица 4; допуск торцового биения опорного торца вала - таблица 5. Rа вала=0.63 Rа отв.=0.63 Rа торца вала=1.25 Ткр. вала=Тпроф. прод. сеч.=3,5мкм Ткруг. отв.=Тпрф. прод. сеч.=7,5мкм Тторц. биен. вала=21мкм 3. Расчёт размерной цепи А6А? А1 А2 А3 А4 А5А1 = 10 мм А3 =34 мм A5=28 мм А?=1±0,35 ммА2 =8 мм А4=113 А6 =133 ммP=4.5 t=2.00 л2 =1/9 о=±1Определяем допуск замыкающего звенаТА? = ЕSА? - ЕJА? =0,70 ммОпределяем координату середины поля допуска замыкающего звенаЕсА? = (ЕSА? + ЕJА? )/ 2 =( 0,35 - 0,35) / 2 = 0А6-увеличивающее звеноА1 , А2 , А3 , А4 , А5 -уменьшающие звеньяОпределяем средний допуск составляющих звеньев:ТАср===0,429По ГОСТ 25346 - 82 назначаем допуски на звенья :ТА1 = 0,36 ммТА2 = 0,36 ммТА3 = 0,35 ммТА4 = 0,39 ммТА5 = 0,52 ммТА6 = 0,46 ммПроверка правильности расчетов:=0,7 ммНазначаем отклонения на составляющие звенья размерной цепи:А1 = 10 - 0,36 мм А3 = 34 - 0,35 мм A5=28-0,52 ммА2 = 8- 0,36 мм А4 = 113- 0,39 мм A6=200-0,46 ммОпределяем координаты середины полей допусков, кроме ЕсА6ЕсА1 = - 0,18 мм ЕсА5 = - 0,23 ммЕсА2 = - 0,18 ммEcA3 = - 0,175 ммЕсА4 = - 0,195 ммОпределяем координату середины поля допуска звена А6ECA? =- ЕсА1 -EсА2 -EcA3 -ЕсА4 -ЕсА5 +ЕсА6ЕсА6 = 0-(0,18+0,18+0,26+0,195+0,175)=-0,99ммОпределяем верхнее и нижнее отклонение звена А6ЕSА6 = ЕсА6 + ТА6 / 2 = -0,99 + 0,46 / 2 = -0,76 ммЕIА6 = ЕсА6 - TА6 / 2 = -0,99 - 0,46/ 2 = -1,22 ммА6 = 200 Проверка правильности расчетов:ESA?= ЕсА6 - ЕсА1 - EсА2 - EcA3 - ЕсА4 - Ес5 - ЕсА1++t= - .99+0.18+0.18+0.175+0.195+0.23+2·=0.35EIA?= ЕсА6 - ЕсА1 - EсА2 - EcA3 - ЕсА4 - Ес5 - ЕсА1++t= -0.99+0.18+0.18+0.175+0.195+0.23-2·=-0.35Задача верна.Список использованных источников1. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения: Учебник для вузов (А.И. Якушев, Л.Н. Воронцов, Н.М. Федоров). -- М.: Машиностроение, 1986, -- 352с.2. Допуски и посадки : Справочник в 2 - х ч. ( В.Д. Мягков, М.А. Палей, А.Б. Романовский, В.А. Брачинский . -- Л.: Машиностроение, 1982. -- ч.1,2,448 с.3. ГОСТ 24853 -- 81. Калибры гладкие для размеров до 500 мм. Допуски.4. ГОСТ 3335 -- 85. Поля допуска и технические требования к посадочным поверхностям валов и корпусов. |
РЕКЛАМА
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
БОЛЬШАЯ ЛЕНИНГРАДСКАЯ БИБЛИОТЕКА | ||
© 2010 |