Нормирование точности геометрических параметров, определяющих показатели качества машин

      где R_э- эксплуатационная нагрузка

      Формулу можно упростить: 
 

      Гладкое цилиндрическое соединение определяется крутящим моментом и осевой силой. Следовательно, что                              при выборе подшипника качения назначается, предварительно 7 квалитет и выбирают параметры шероховатости по уровню точности для вала                                 

или для  втулки                                        тогда   

      Рассчитаем  величину поправки на снятие неровностей  контактных поверхностей: 

      Принимаем натяг                  отсюда фактический натяг будет ровняться 

      Вычислим  запас прочности- разницу между  расчетным и фактическим натягом.                            При этом запас неподвижности будет

      Построим  схему используя результаты расчета: 
 
 
 
 
 
 
 

      Схемы посадок цилиндрических соединений:

      Схема А: 
 
 

      Схема B: наружный обод подшипника 
 
 
 

      Схема C: корпус или посадочное место подшипника 
 
 

      Расчет  и выбор посадок  подшипников качения  на вал и в корпус.

      Исходные  данные:

      -номер  подшипника-207

      -радиальная  нагрузка-F=1500Н

      Особенности конструкции вала или корпуса:

      -вал  - сплошной

      -корпус - неразъёмный

      1. определим основные размеры подшипника  по ГОСТу:

      -диаметр  внутреннего кольца =12 мм

      -диаметр  наружного кольца = 37 мм

      -ширина  колец=12 мм

      -радиус  фаски =1,5 мм

      -класс  точности подшипника-5

      2. выбираем посадку наружного кольца по условиям интенсивности радиальной нагрузки по формуле: 

      где P_f-интенсивность радиальной нагрузки, измеряется в Н/мм

      К₁-динамический коэффициент

      К₂-посадочный коэффициент

      К₃- коэффициент неравномерности

      По  условиям нашего задания К₁=1, так как перегрузка составляет 150%; К₂=1, так как вал сплошной, неразъемный; К₃=1, это определяется тем, что мы используем шариковый однородный подшипник. Подставив данные в формулу, получаем 160 Н/мм. 
 
 

      Построение  схемы расположения полей допусков посадки внутреннего кольца вала. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Вычисление  предельных размеров. 
 
 
 

      Определим наибольший, наименьший и средний натяги. 
 
 
 
 

      Так как N_max>N_min посадка в натяг подшипника качения и вала обеспеченна.

Назначение  точности размеров

       Сопряженные и цепные размеры берут из сборочного чертежа и проставляют их на рабочих чертежах деталей; свободные размеры проставляют с учетом последовательности их получения при формообразовании деталей и удобства контроля.

       Каждый  размер следует приводить на чертеже один раз. Цепь размеров на чертеже детали не должна быть замкнута: замыкающий размер при формообразовании получается автоматически, в нем накапливаются погрешности изготовления детали по составляющим размерам. Проставлять размеры надо так, чтобы наиболее точный размер имел наименьшую накопленную ошибку при изготовлении детали, а в качестве замыкающего выбирался наименее ответственный размер детали.

       Для всех размеров, указанных на чертежах, указываются предельные отклонения. Предельные отклонения сопряженных размеров должны соответствовать посадкам, указанным на сборочных чертежах. Их наносят на чертежи условными обозначениями полей допусков с указаниями в скобках числовых значений предельных отклонений [9]: Æ40К7 – один из трех способов, установленных ГОСТ 25346-82.

       Предельные  отклонения размеров, входящих в размерные  цепи, указываются в соответствии с результатами расчета размерных цепей.

       Предельные  отклонения свободных размеров назначают, как правило, по квалитетам от 12-го и  грубее и ограничивают общей записью в технических требованиях, например: H14; h14; .

       Отклонения  свободных размеров, получаемых обработкой резанием, предпочтительно назначить по 14-му квалитету.

       Предельные  отклонения размеров различных элементов, оговариваемые в общей записи, должны быть одной точности по ГОСТ 25670-83. Предельные отклонения радиусов закругления, фасок и углов не оговариваются отдельно, при необходимости их числовые значения определяются по таблицам ГОСТ 25670-83 в зависимости от квалитета или класса, указанного в общей записи.

  Назначение допусков  формы и расположения.

     Выбор допусков зависит от конструктивных и технологических требований к элементам деталей.

     На  чертежах деталей должны указываться  лишь те допуски формы и расположения, которые по конструктивным причинам должны быть меньше, чем неуказанные.

     Допуски формы и расположения поверхностей указываются на чертежах в соответствии с ГОСТ 2.308-79 условными обозначениями или в технических требованиях текстом.

     Применение условного обозначения предпочтительнее. При условном обозначении предельные отклонения формы и расположения поверхностей указывают в прямоугольной рамке.

Шероховатость поверхности

      В процессе формообразования деталей  на их поверхности появляется шероховатость – ряд чередующихся выступов и впадин сравнительно малых размеров. Шероховатость может быть следом от резца или другого режущего инструмента, копией неровностей форм или штампов, может возникать в следствие вибраций, возникающих при резании, а также в результате действия других факторов. Влияние шероховатости на работу деталей машин многообразно:

-шероховатость поверхности может нарушать характер сопряжения деталей за счет смятия или интенсивного износа выступов профиля;

-в стыковых соединениях из-за значительной шероховатости снижается жесткость стыков;

- шероховатость поверхности валов разрушает контактирующие с ними различного рода уплотнения;

-неровности, являясь концентраторами напряжений, снижают усталостную прочность деталей;

-шероховатость влияет на герметичность соединений, на качество гальванических и лакокрасочных покрытий;

- шероховатость влияет на точность измерения деталей;

-коррозия металла возникает и распространяется быстрее на грубо обработанных поверхностях и т.п.

  Технические требования на чертежах деталей машин

     Текстовую часть технических требований располагают  на поле чертежа над основной надписью в следующем порядке:

1. Требования к материалу, заготовке, термической обработке.
2. Размеры (формовочные и штамповочные радиусы, уклоны и пр.).
3. Предельные отклонения размеров, формы и расположения поверхностей.
4. Требования к качеству поверхностей (шероховатость, отделка, покрытия).

 

Заключение.

       По  завершению курсового проекта, мы приобрели  навыки расчетов и выбора допусков и посадок типовых соединений деталей машин. Научились определять точность геометрических параметров изделий  и шероховатость поверхностей.

Так же научились использовать в работе стандарты ЕСКД. 
 
 
 
 
 
 
 

Список  использованных источников:

1. ГОСТ 2789-73
2. ГОСТ 4.479-87
3. ГОСТ 25346-82
4. ГОСТ 2.308-79
5. Анухин В.И. Допуски и посадки. Выбор и расчет, указание на чертежах: Учеб. пособие. 2-е изд., перераб. и доп. СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2007. — 219с.
6. Марков н.н., Осипов В.В., Сабалина М.Б. Нормирование точности в машиностроении. М. Высшая школа, 2001, 335 с
7. Романов А.Б., Федоров В.Н., Кузнецов А.И. Таблицы и альбом по допускам и посадкам/Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения (ВСТИ) СПб.: Политехника, 2005. — 88 с.
8. В.И.Колчков. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебник. –М.: Владос, 2008. -400с.

9.Нормирование точности геометрических параметров машин. Метод. указ. к курс. проекту для студ. всех форм обучения фак-та экономики и управления в машиностроении спец. 340100 / Сост. Г.Н. Зайцев, Т.А. Макарова; СПбГИЭУ. – СПб., 2002. – 56с.

10. www.standartizac.ru

11. www.kataltim.ru

12. www.bergab.ru