Лаболаторная работа 3 (н)

Цель работы: Ознакомление студентов с методами обеспечения взаимозаменяемости деталей и узлов машин, как принципа конструирования и основными понятиями взаимозаменяемости.

Овладение основами анализа размеров деталей, построения схем расположения полей допусков.

1 Теоретическая часть работы

Задание

Решить две задачи в соответствии с вариантом 5

Задача 1. В сопряжении типа вал-отверстие Ø11+0,027/-0,032-0,059 известны:

номинальные размеры сопряжений, предельные отклонения отверстия и вала.

Определить:

предельные размеры отверстия и вала;

допуск отверстия, допуск вала, допуск посадки; 3) наибольший и наименьший зазоры.

Дать схемы расположения полей допусков деталей сопряжения с казанием отклонений. Решение.

1) Предельные отклонения сопряжения указаны около номинального размера в числовом виде. Исходя из этого, имеем:

верхнее предельное отклонение отверстия ES = + 0,027 мм;

нижнее предельное отклонение отверстия EI = 0;- верхнее предельное отклонение вала es = - 0,032 мм; - нижнее предельное отклонение вала ei = - 0,059 мм.

Предельные размеры отверстия:

Dmax = D + ES = 11 + 0,027 = 11,027 мм; Dmin = D + EI = 11 + 0 = 11,000 мм; dmax = d + es = 11 + (- 0,032) = 10,968 мм;

dmin = d + ei = 11 + (- 0,059) = 10,941 мм.

2) Допуск отверстия, допуск вала и допуск посадки:

TD = ES - EI = + 0,027 - 0 = 0,027 мм;

Td = es - ei = - 0,032 - (- 0,059) = 0,027 мм; Т(S,N) = TD + Td = 0,027 + 0,027 = 0,054 мм. 3) Наименьший и наибольший зазоры:

Smin = EI - es = 0 - (- 0,032) = 0,032 мм;

Smax = ES- ei =+ 0,027 - (- 0,059) = 0,086 мм.

Схема расположения полей допусков деталей сопряжения приведена на рисунке 1.

Рисунок 1- Схема расположения полей допусков сопряжения

Задача 2. Для посадки Ø25 Н7/f7 определить: в какой системе (отверстия или вала) она задана, допуски отверстия, вала и посадки, предельные отклонения отверстия и вала, предельные отклонения сопрягаемых деталей, величины зазоров.

Построить схему расположения полей допусков.

Решение.

В соответствии с принципами построения ЕСДП основное отверстие обозначается Н, а основной вал h, поэтому посадка задана в системе отверстия, причем допуски отверстия и вала по седьмому квалитету.

Величина допуска отверстия TD = 21 мкм для номинального размера 25 мм и 7 квалитета (таблица А1 [1]). Допуск берется в интервале размеров свыше 18 до 30 включительно.

Величина допуска вала Td = 21 мкм для номинального размера 25 мм и 7 квалитета (таблица А1[1]).

Допуск посадки:

Т(S,N) = ТD + Тd = 21 + 21 = 42 мкм.

Т.к. отверстие основное, то нижнее его отклонение равно нулю, т.е. EI = 0.

Зная нижнее отклонение и допуск, определяем верхнее отклонение отверстия:

ES = EI + TD;

ES = 0 + 21 = + 21 мкм.

Предельные размеры отверстия определяют в одной размерности: в мм; 1 мкм = 0,001 мм.

наибольший Dmax =D + ES = 25+ 0,021 = 25,021 мм. наименьший Dmin = D + EI = 25 + 0 = 25,000 мм.

Основное отклонение вала с полем допуска f7 - верхнее, для номинального размера 25 мм es = - 20 мкм (таблица А2[1]).

Зная верхнее отклонение и допуск, определяем нижнее отклонение вала:

ei = es – Td ei = - 20 – 21 = -41 мкм.

Предельные размеры вала:

наибольший dmax = d + es = 25 + (-0,020) = 24,980 мм наименьший dmin = d + ei =25 + (- 0,041) = 24,959 мм. Величина зазоров:

наибольший Smax = Dmax – dmin = 25,021 – 24,959 = 0,062 мм наименьший Smin = Dmin – dmax = 25,000 -– 24,980 = 0,020 мм Схема расположения полей допусков представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 - Схема расположения полей допусков для посадки с зазором Ø25 Н7/f7.

2 Практическая часть лабораторной работы

Оборудование, технические средства измерения:

образец для измерений;

гладкий микрометр типа МК по ГОСТ 6507-90.

Задание:

Привести в отчете эскиз образца для измерений.

В соответствие с установленным значением размера d на изготовление элементов образца 30h12 определить:

допуск на обработку вала;

значения предельных отклонений;

предельные размеры участков образца, полученные значения занести втаблицу 1;

по методике однократных измерений определить действительные значения элементов образца, результаты занести в таблицу 2.

Проанализировать размер каждого из участков на годность в соответствии с условием dmin ≤ dдейстит ≤ dmax и сделать выводы о годности /не годности размера и исправимости брака (при его наличии).

Результаты анализа занести в колонку «оценка соответствия» таблицы.

построить схему расположения поля допуска заданного вала с указанием на ней предельных отклонений, предельных и действительных размеров.

Рисунок 1- Эскиз образца для измерений

Размер участков образца для измерений d 30h12

Допуск на обработку вала Тd = 210 мкм = 0,021мм.(таблица А1 [1])

Значения предельных отклонений es = 0 ei = es – Тd = 0 –210 = -210 мкм = -0,21 мм. Предельные размеры участков образца dmax= d + es = 30 + 0 = 30,00 мм,

dmin= d +ei = 30 + (-0,21) = 29,79 мм

Таблица 1 – Исходные параметры

Таблица 2 – Результаты

Анализ результатов измерений

Условие годности детали dmin ≤ dдейстит ≤ dmax dmin= 29,79 мм ≤ d1= 29,99 мм ≤ dmax= 30,00 мм – годный,

d2= 30,04 мм >dmax= 30,00 мм – брак (исправимый), d3= 29,77 мм<dmin= 29,79мм брак (не исправимый),

dmin= 29,79мм ≤ d4= 29,82 мм ≤ dmax= 30,00мм – годный.

Схема расположений поля допуска

Литература

1. Собачкин В.В. Определение параметров цилиндрических сопряжений: Методические указания для выполнения лабораторной работы по дисциплинам «Метрология, стандартизация и сертификация» и «Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения»/ Алт.гос.техн.ун-т. им. И.И. Ползунова.- Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2018.- 31 с.