МИНИСТЕРСТВО  СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА  РФ

Федеральное государственное образовательное  учреждение

высшего профессионального образования

«Пермская государственная сельскохозяйственная академия

 имени  академика Д.Н. Прянишникова» 
 
 

Кафедра «Ремонт машин» 
 
 

К У Р С О В А Я     Р А Б О Т А

по  дисциплине «Метрология  стандартизация и  сертификация»

Вариант  
 
 
 

Выполнил:

Проверил: 
 
 
 
 
 
 

Пермь 2011 
 

СОДЕРЖАНИЕ

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1 Определение основных  элементов гладких  цилиндрических соединений 

Задано: цилиндрическое соединение

отверстие     Ø36 мм,         вал    Ø36_-0,016 мм

1. Определить предельные размеры и допуски отверстия и вала

                         ,      (1.1)

                         ,      (1.2)

                         ,      (1.3)

                               (1.4)

где D_max, d_max – наибольший предельный размер отверстия и вала соответственно, мм;

D_min, d_min – наименьший предельный размер отверстия и вала соответственно, мм;

D_H, d_H – номинальное значение отверстия и вала соответственно, мм;

ES, es – верхнее предельное отклонение отверстия и вала соответственно, мм;

EI, ei – нижнее предельное отклонение отверстия и вала соответственно, мм.

Подставив исходные данные в формулы 1.1…1.4 получаем:

D_max=36+0,075=36,075мм,

D_min=36+0,05=36,050мм,

d_max=36-0=36,000мм,

d_min=36-0,016=35,984мм.

Допуск  отверстия и вала определяем по формулам:

                  Т_D=ES-EI,       (1.5)

                  T_d=es-ei.       (1.6)

где Т_D, T_d - допуск отверстия и вала соответственно, мм.

      Подставит исходные данные в формулы 1.5, 1.6 получаем:

Т_D=0,075-0,05=0,025мм,   T_d= 0 –(- 0,016) = 0,016мм.

2. Определить наибольший зазор, наименьший зазор, допуск посадки

      Характер  посадки – с зазором, следовательно, рассчитываем наибольший зазор и наименьший зазор:

                        S_max=ES-ei,       (1.7)

                        S_min=EI-es,       (1.8)

                        Т_П = S_max - S_min.      (1.9)

где  S_max – наибольший зазор, мм;

      S_min – наименьший зазор, мм

      Т_П – допуск посадки, мм.

S_max = 0,075 – (-0,016) = 0,091мм,

S_min =0,05 – 0 = 0,050мм, 

Т_П = 0,091 - 0,050 = 0,041мм_.

Проверка: Т_П=T_D+T_d.

Т_П = 0,025 + 0,016 = 0,041мм. 

3. Установить  систему, квалитет и посадку соединения

      Детали  соединения выполнены в системе  отверстия т.к. основное предельное отклонение отверстия ЕI=0.

     Найдем  квалитет через единицу допуска  i=1,71 [1, стр.182]

Определим коэффициент точности по формуле:

                                (1.10)

где а_Р – расчетный коэффициент точности.

 

 

      Отверстие выполнено по 7 квалитету, т.к. ближе к а_Т=16, а вал выполнен по 6 квалитету т.к. ближе к а_Т=10. [1, стр.182]

      Обозначение посадки на чертеже Ø [2, приложение 1] 

4. Установить  шероховатость сопрягаемых поверхностей и экономичный метод окончательной  обработки

     Принимаем допуск формы 0,6 от допуска размера  для деталей нормальной точности.

Для отверстия Ra=1,6 мкм,

Для вала Ra=0,8 мкм [3, стр. 233]

      Окончательный экономичный способ обработки, при  котором устанавливается данная шероховатость

Для отверстия  – получистовое растачивание (Ra= 6,3 – 1,6 мкм),

Для вала – чистовое обтачивание (Ra= 2,5 – 0,8 мкм).         [3, стр. 231] 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2 Выбор посадок  для гладких цилиндрических  соединений

Заданы  соединения: 1 – 110; 2 – 125; 9 – 50. Чертеж 33. 

     Соединение  – 1 «стакан подшипника – крышка стакана», D_n =110мм

2.1 Выбрать  и обосновать систему, квалитет и посадку соединения

     Для данного сопряжения принимаем систему  отверстия, т.к. она экономичнее (СН)

Условия работы соединения:

1) Посадочная  поверхность корпуса изготовлена  под подшипник, поле допуска  – Н7.

2. Имеются дополнительные крепления – болты.
3. Для сборки требуется гарантированный зазор.

     Применяем посадку с зазором  пониженной точности Ø110Н7/d9 – применяется для соединений крышек с корпусами. [5, стр. 17]

     2.2 Определить предельные отклонения  размеров деталей соединения

Предельные  отклонения для отверстия:

ЕS = 35 мкм,

EI = 0 мкм.

Предельные  отклонения для вала:

es = -120 мкм,

ei = -207мкм.

Посадка c зазором Ø110Н7/d9, рассчитываем S_max и S_min:

S_max = 35 – (-207) = 242 мкм,

S_min = 0 – (-120) = 120 мкм.

2.3 Установить  шероховатость сопрягаемых поверхностей  и выбрать окончательный метод обработки поверхности

Шероховатость: отверстия - Ra = 2,5 мкм,

Вала - Ra = 3,2 мкм.      [3, стр. 233]

Окончательный вид обработки отверстия –  чистовое растачивание (Ra 3,2 – 1,6 мкм),

Окончательный вид обработки вала – получистовое обтачивание (Ra 12,5 – 3,2 мкм).        [3, стр. 231] 

2.4 Выбрать  измерительный инструмент

     Воспользуемся основным неравенством при выборе измерительного средства

     δ≥ΔLim     (2.1)

где  δ  – допускаемая погрешность, мкм;

      ΔLim – предельная погрешность, мкм.

      Устанавливаем допускаемую погрешность в зависимости от диаметра и требуемого квалитета:

Для отверстия  δ = 10 мкм;

Для вала δ = 20 мкм.           [3, стр.165]

     Для контроля отверстия принимаем нутромер индикаторный при замене отчетного  устройства измерительной головки  с ценой деления 0,002мм. ΔLim = 6,5 мкм. Нутромер 154 по ГОСТ 9244-75 [6, стр.134]

     Для контроля вала принимаем микрометр  гладкий, ΔLim = 15мкм.

МК-125 по ГОСТ 6507-78   [6, стр.128] 

     Соединение  – 2 «корпус шкива – стакан подшипника», D_n = 125мм.

2.1 Выбрать  и обосновать систему, квалитет и посадку соединения

     Для данного сопряжения принимаем систему  отверстия, т.к. она экономичнее (СН)

Условия работы соединения:

1. Зазор по условию сборки допустим
2. Натяг не может быть выполнен по условию сборки (пресс не возможен)
3. Дополнительные крепления имеются (болты)
4. Требуется точное центрирование стакана подшипника в корпусе.

     Применяем переходную посадку для сопряжения стаканов подшипников с корпусами  Ø125Н7/j_s6 [2, стр. 21].

2.2 Определить  предельные отклонения размеров  деталей соединения

Предельные  отклонения для отверстия в шестерне:

ЕS = 40 мкм,

EI = 0 мкм.

Предельные  отклонения для вала:

es = + 12,5 мкм,

ei = -12,5 мкм.

Посадка переходная Ø125Н7/j_s6, рассчитываем S_max и N_max:

S_max = 40 – (-12,5) = 52,5 мкм,

N_max = 12,5 – 0 = 12,5 мкм.

2.3 Установить  шероховатость сопрягаемых поверхностей  и выбрать окончательный метод  обработки поверхности

Шероховатость: отверстия - Ra = 3,2 мкм,

Вала - Ra = 1,6 мкм.      [3, стр. 233]

Окончательный вид обработки отверстия – получистовое растачивание (Ra 6,3 – 1,6 мкм),

Окончательный вид обработки вала – чистовое обтачивание (Ra 2,5 – 0,8 мкм).        [3, стр. 231] 

2.4 Выбрать  измерительный инструмент

     Воспользуемся основным неравенством при выборе измерительного средства (2.1)

     Устанавливаем допускаемую погрешность в зависимости  от диаметра и требуемого квалитета:

Для отверстия  δ = 12 мкм;

Для вала δ = 7 мкм.           [3, стр.165]

     Для контроля отверстия принимаем нутромер индикаторный при замене отчетного  устройства измерительной головки с ценой деления 0,002мм, ΔLim = 6,5 мкм. Нутромер 154 по ГОСТ 9244-75 [6, стр.134]