Взаимозаменяемость и технические измерения

  • Вид работы:
    Курсовая работа (т)
  • Предмет:
    Другое
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    480,42 Кб
  • Опубликовано:
    2013-08-07
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Взаимозаменяемость и технические измерения

Федеральное бюджетное государственное образовательное учреждение Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия

(СибАДИ)

Кафедра «Технология конструкционных материалов»









Пояснительная записка к курсовой работе

«Взаимозаменяемость и технические измерения»

Вариант 10/5

Выполнил: студент

группы ДВС-10А1:

ДейснерА.А.

Проверил:

д.т.н. профессор

Калачевский Б. А.


Омск - 2012г.

Задача № 1. Построение схем расположения полей допусков ЕСДП для сопряжения в системах отверстия и вала

Исходные данные: номинальный диаметр d, мм - 135; квалитет - 7.

Порядок выполнения:

1. По номинальному значению сопрягаемого размера d и квалитету YT принимаем поле допуска основного отверстия и выбираем все рекомендуемые посадки для данного основного отверстия.

2. Из таблиц П.4, П.5 и П.6 методических указаний находим соответствующие табличные отклонения основного отверстия (ES и EI) и валов (es и ei) в мкм, которые записываются во 2-ю, 3-ю, 4-ю и 5-ю колонки табл. 1.

3. Применяя записанные отклонения для каждой посадки, рассчитываем величины предельных размеров отверстия ( и , 8-я и 9-я колонки табл. 1) и вала ( и , 10-я и 11-я колонки табл.1), допуски отверстия и вала ( и , 6-я и 7-я колонки в табл.1 соответственно), максимальные и минимальные значения натягов (, , 14-я и 15- я колонки табл.1 соответственно), допуски посадок с натягом  (16-я колонку в табл. 1 соответственно)

4.      Для трех посадок в системе отверстия (одной с зазором, одной переходной и одной с натягом) производим расчет всех параметров из табл. 1 и приводим графическое изображение полей допусков этих трех посадок.

5.      Для всех посадок системы отверстия из табл. 1 в масштабе 1:2000 вычерчиваем схему расположения полей допусков.

6.      Для системы вала из таблицы П.7 методических указаний по номинальному значению сопрягаемого размера d и квалитету YT принимаем поле допуска основного вала и выбираем все рекомендованные посадки с отклонениями отверстий для данного основного вала, которые заносим в табл. 2.

7.      Из таблиц П.8, П.9 и П.10 методических указаний находим соответствующие табличные отклонения основного вала (es и ei) и отверстий (ES и EI) в мкм, которые записываем во 2-ю, 3-ю, 4-ю и 5-ю колонки табл. 2.

8.      Применяя записанные отклонения, для каждой посадки в системе вала рассчитываем величины всех табличных параметров.

Таблица 1. Система отверстия

N/n

H

h

TD

Td

Предельный размер, мм

Зазоры, мм

Натяги, мм

Tn


ES

EI

es

ei



Dmax

Dmin

dmax

dmin

Smax

Smin

Nmax

Nmin


H7/g6

+40


-14

-39

40

25

135,04

135

134,986

134,961

79

14



65

H7/h6




-25


25



135

134,975

65




65

H7/e7



-85

-125


40



134,915

134,875

165

85



80

H7/f7



-43

-83


40



135,043

134,917

123

43



80

H7/c8



-200

-263


63



134,8

134,737

303

200



103

H7/d8



-145

-208


63



134,855

134,792

248



103

H7/e8



-85

-148


63



135,915

134,852

188

85



103

H7/js6



+12,5

-12,5


25



135,0125

134,9875

52,5


+12,5


65

H7/k6



+28

+3


25



135,028

135,003

37


+28


65

H7/m6



+40

+15


25



135,04

135,015

25


+40


65

H7/n6



+52

+27


25



135,052

135,027

13


+52


65

H7/p6



+68

+43


25



135,068

135,043



+68

+3

65

H7/r6



+88

+63


25



135,088

135,063



+88

+23

65

H7/s6



+117

+92


25



135,117

135,092



+117

+52

65

H7/t6



+147

+122


25



135,147

135,122



+147

+82

65

H7/s7



+132

+92


40



135,132

135,092



+132

+52

80

H7/u7



+210

+170


40



135,21

135,17



+210

+130

80

а)  Предельные отклонения основного отверстия  мкм, , предельные отклонения вала  мкм,  мкм (из табл. П.4, П.5).

б)      Наибольшие (Dmax, dmax) и наименьшие (Dmin,dmin) предельные размеры отверстия и вала

 

 

 

 

в)      Допуски отверстия и вала :

 

 

г)       Набольший () и наименьший () предельные зазоры:

 

 

д)      Допуск посадки:

 

Графическое изображение полей допусков посадки с зазором














Для посадки с натягом :

а)  Предельные отклонения основного отверстия  мкм, , предельные отклонения вала  мкм,  мкм (из табл. П.4, П.5).

б)      Наибольшие (Dmax, dmax) и наименьшие (Dmin,dmin) предельные размеры отверстия и вала

 

 

 

 

в)      Допуски отверстия и вала

 

 

г)       Набольший () и наименьший () предельные зазоры:

 

 

д)      Допуск посадки:

 

Графическое изображение полей допусков посадки с зазором









Для переходной посадки :

а)  Предельные отклонения основного отверстия  мкм, , предельные отклонения вала  мкм,  мкм (из табл. П.4, П.5).

б)      Наибольшие (Dmax, dmax) и наименьшие (Dmin,dmin) предельные размеры отверстия и вала

 

 

 

 

в)      Допуски отверстия и вала

 

 

г)       Набольший () и наименьший () предельные зазоры

 

 

д)      Допуск посадки

 

Графическое изображение полей допусков посадки с зазором








9. Для системы вала из табл. П.7 по номинальному значению сопрягаемого размера d и квалитету YT принимается поле допуска основного вала и выбираются все рекомендуемые посадки с отклонениями отверстий для данного основного вала, которые заносятся в отдельную таблицу 2.

10.    Из табл. П.8, П.9 и П.10 находятся соответствующие табличные отклонения основного вала (es и ei) и отверстий (ES и EI) в мкм, которые записываются во 2-ю и 3-ю колонки таблицы.

Таблица 2. Система вала

 N/n

H

h

TD

Td

Предельный размер, мм

Зазоры, мм

Натяги, мм

Tn


ES

EI

es

ei



Dmax

Dmin

dmax

dmin

Smax

Smin

Nmax

Nmin


F7/h7

+83

+43


-40

40

40

135,083

135,043

135

95

123

43



80

D8/h7

+208

+145



63


135,208

135,145



248

145



103

E8/h7

+148

+85



63


135,148

135,085



188



103

F8/h7

+106

+43



63


135,106

135,043



146

43



103

H8/h7

+63




63


135,063

135



103




103

Js8/h7

+31

-31



63


135,031

134,969



71

-31



102

K8/h7

+20

-43



63


135,02

134,957



60


-43


103

M8/h7

+8

-55



63


135,008

134,945



48


-55


103

N8/h7

-4

-67



63


134,996

134,933



36


-67


103

U7/h7

-170

-210



40


134,83

134,79





-210

-130

80



11.    Применяя записанные отклонения, для каждой посадки в системе вала рассчитывают величины всех табличных параметров аналогично п. 3 настоящей методики.

12.    Для трех посадок в системе вала (одной с зазором , одной переходной  и одной с натягом ) даём расчет всех табличных параметров и привести графическое изображение полей допусков этих трех посадок начиная с посадки :

а)  Предельные отклонения вала  мкм, , предельные отклонения основного отверстия  мкм,  мкм (из табл. П.8, П.9 и П.10).

б)      Наибольшие (Dmax, dmax) и наименьшие (Dmin,dmin) предельные размеры отверстия и вала

 

 

 

 

в)      Допуски отверстия и вала

 

 

г)       Набольший () и наименьший () предельные зазоры

 

 

д)      Допуск посадки:

 

Графическое изображение полей допусков посадки с зазором














Для посадки с натягом :

а)  Предельные отклонения вала  мкм, , предельные отклонения основного отверстия  мкм,  мкм (из табл. П.8, П.9 и П.10).

б)      Наибольшие (Dmax, dmax) и наименьшие (Dmin,dmin) предельные размеры отверстия и вала

 

 

 

 

в)      Допуски отверстия и вала

 

 

г)       Набольший () и наименьший () предельные зазоры

 

 

д)      Допуск посадки

 

Графическое изображение полей допусков посадки с зазором










Для переходной посадки :

а)  Предельные отклонения вала  мкм, , предельные отклонения основного отверстия  мкм,  мкм (из табл. П.8, П.9 и П.10).

б)      Наибольшие (Dmax, dmax) и наименьшие (Dmin,dmin) предельные размеры отверстия и вала

 

 

 

в)      Допуски отверстия и вала

 

 

г)       Набольший () и наименьший () предельные зазоры

 

 

д)      Допуск посадки

 

Графическое изображение полей допусков посадки с зазором









Задача №2. Расчет и выбор посадки с зазором подшипника скольжения по упрощенному варианту

Исходные данные: число оборотов вала п. об/мин - 1000; радиальная нагрузка на опору R, Н - 20000; длина сопряжения I, мм - 85; номинальный диаметр сопряжения d, мм - 100; используемое масло - Тур 30.

Порядок выполнения:

1.   Определяем угловую скорость вала

 

2.   Определим среднее удельное давление на опору сопряжения

 

3.   Определение коэффициента вязкости масла при рабочей температуре : Для масла Тур 30

 

Выбираем

4.   Определим величину  масляного зазора

 

5.   Определяем шероховатости поверхностей отверстия и вала

 

6.   Находим величину

 

7.   Определяем минимальный масленый слой выбранной посадки

 

8.      Проверка достаточности слоя смазки (оценка возможности жидкостного режима трения). Для обеспечения жидкостного трения необходимо, чтобы микронеровности цапфы и вкладыша не касались при работе подшипника, а для этого должно выполняться условие

 

По полученным значения , то есть условие выполняется.

Вывод: по условию жидкостного трения посадка  обеспечивает условие работы подшипникового узла при заданном тепловом режиме.

Задача №3. Расчет и выбор посадки с натягом (прессовые посадки)

отверстие вал подшипник допуск

Исходные данные: наружный диаметр вала ; внутренний диаметр вала  наружный диаметр втулки ; длинна сопряжения ; материал - Ст. 40; крутящий момент  - 1200.

Порядок выполнения:

. По исходным данным определяем минимально допустимое эксплуатационное давление, способное передать заданный крутящий момент

 

. Найдём материал

 

Данное значение соответствует стали 3.

. Определим шероховатость

 

. Определяем коэффициент Ляме

 

 

5. Определим величину наименьшего натяга без учета шероховатости

 

. Определим величину наименьшего натяга с учетом шероховатости

 

. Определяем наибольший расчетный натяг без учета шероховатости

 

Определяем наибольший расчетный натяг с учета шероховатости

 

По полученным технологическим натягам выбираем стандартную посадку ЕСДП с натягом в системе отверстия. Условию выбора .

8.      Проверим выбранную посадку на прочность и оценим возникающие напряжения.

Для этого определим максимальное удельное давление выбранной посадки:

 

Графическое изображение полей допусков посадок с зазором












Задача № 4. Расчет и выбор посадок подшипника качения

Исходные данные: наружный диаметр D, мм - 230; внутренний диаметр d, мм -100; нагрузка R, Н - 4500; вид нагружения по D: циркулярно нагруженные кольца; вид нагружения по d: местно нагруженные кольца.

Порядок выполнения:

.        Определяем техническую характеристику подшипника качения, исходя из легкой серии по d, ближе по числовому значению:

Принимаем: Внутренний диаметр ; Наружный диаметр ; Обозначение подшипника: 1000916; Ширина подшипника ; Радиус закругления .

.        0пределяем интенсивность радиальной нагрузки

 

где:  - радиальная реакция опоры на подшипник, ;  - рабочая ширина посадочного места подшипника (, где  - ширина подшипника, ;  - радиус закругления, );  - динамический коэффициент посадки, зависящий от характера нагрузки (в данном случае (при перегрузке до 150 %, умеренных толчках и вибрации) );  - коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга при полом вале или тонкостенном корпусе, при сплошном вале ;  - коэффициент неравномерности радиальной нагрузки  между рядами роликов в двухрядном коническом роликоподшипнике.

Для радиальных и радиально-упорных подшипников с одним наружным или внутренним кольцом .

 

 

Местным нагружением нагружено внутренее кольцо подшипника, и для него по табл. П.19, используя подсчитанную интенсивность радиальной нагрузки  и диаметр отверстия внутреннего кольца подшипника , производим уточнение поля допуска для сопрягаемого вала: в 6 квалитете это поле js6.

Окончательно выбираем для вала посадку .

.        Посадка кольца с циркулярным нагружением назначается по табл. П.20. Для нормального режима работы с перегрузками не более 150 % при сопрягаемом диаметре  табл. П.20 рекомендует два поля допуска: G7 для неразъемного корпуса и H7 для разъемного. Поскольку информация о конструкции корпуса в исходных данных не оговаривается, выберем в качестве предпочтительного поля допуска отверстия H7, то есть обеспечивает большую точность и защиту от вибраций подшипникового узла.

Окончательно выбираем для корпуса посадку .

4.      По буквенному обозначению полей допусков посадок для внутреннего  и наружного  колец подшипника определим предельные отклонения.

Определим отклонения посадочных поверхностей вала и корпуса, сопрягаемых с подшипником. В нашем примере для вала 100 js6 по табл. П5 . Для отверстия  по табл. П.4

Определим отклонения на посадочные элементы самого подшипника по табл. П.22. Для внутреннего кольца  . Для наружного кольца  

Графическое изображение полей допусков посадки с зазором









Графическое изображение полей допусков посадки с зазором











4. Проверим выполнение условия положительности посадочного зазора

 

где - начальный радиальный зазор (до установки подшипника на вал и в корпус);  - посадочный зазор (после установки подшипника);  и  - деформации соответственно наружного и внутреннего колец.

По внутреннему посадочному диаметру подшипника из табл. П.23 определяем величину начального радиального зазора подшипника при его изготовлении (по основному ряду). Для этого из табл. П.23 выписываются максимальный и минимальный начальные зазоры, а затем подсчитывается средний начальный зазор.

Для нашего примера

,

 

Определим величину приведенного диаметра для каждого кольца

 

 

5.   Определим деформацию каждого кольца от максимально возможного натяга соответствующей посадки

 

, т. к. посадка наружного кольца - с зазором.

6.   Определим величину посадочного зазора

 

Условие положительности посадочного зазора, необходимое для работы подшипника, выполняется.

Похожие работы на - Взаимозаменяемость и технические измерения

 

Не нашли материал для своей работы?
Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!