Параметры гладкого цилиндрического соединения

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание

 

Определить параметры гладкого цилиндрического соединения

Номера вопросов 14,38,75

Содержание задания

Научиться определять систему допусков, предельные отклонения, допуск, предельные размеры, предельные зазоры или натяги в соединении, допуск посадки.

По индивидуальному заданию преподавателя найти все перечисленные выше параметры гладкого цилиндрического соединения.

Выбрать измерительные средства для измерения деталей соединения

Построить схему полей допусков, проставить все обозначения размеров и посадки, заполнить форму1.

Выполнить эскиз сборочного соединения и его деталей согласно индивидуальному заданию и проставить поля допусков размеров

Ответить на три контрольных вопроса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Определение номинального размера и системы допусков

 

 

Номинальный размер одинаков и для вала и для отверстия

 

 

Посадка в системе вала

По приложению Б  и В с учетом номинального размера и латинским буквам, в обозначении заданного соединения ,определяем основные отклонения;

По приложению Б определяем что основное отклонение для отверстия нижнее отклонение EI=0,010 мм

По приложению В определяем что основное отклонение для вала верхнее отклонение es =0 мм

Определим значение допусков вала и отверстия с учетом номинального размера и квалитета (приложение Г)

Квалитет отверстия 8:

TD=18мкм

Квалитет вала 6:

Td=8мкм

Вторые предельные отклонения вала и отверстия равны:

Отверстия:  

Вала

 

Определяем предельные размеры вала и отверстия:

Отверстия:

 

 

 

 

Вала:

 

 

 

Посадка с зазором:

 

 

 

 

 

 

Определим шероховатость вала и отверстия:

 

 

Выбираем стандартные значения

 

 

Назначаем завершающий технологический процесс, обеспечивающий требуемую точность и шероховатость:

Вал- круглое шлифование тонкое

Отверстие- шлифование

 

 

2 Выбор средства измерений для отверстия и вала

 

Таблица 1- Результаты выбора измерительного инструмента

Наименование детали, ее номинальный размер, поле допуска	Допуск IT ,мкм	Допустимая погрешность измерения ±δ, мкм	Предельная погрешность измерения измерительного средства ±lim	Наименование измерительных средств	Концевые меры для настройки
					разряд	класс
Отверстие 6 F8	18	8	4,5	Нутромер индикаторный с отсчетом 0,001 мм	-	-
Вал  6h6	8	3	3	Микрометр рычажного типа МР с отсчетом 0,002 мм в стойке	-	-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Схема полей  допусков соединения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Эскизы соединения и его деталей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 Ответы на  контрольные  вопросы

Допуски на угловые размеры. Взаимозаменяемость конических соединений

 

Допуски угловых размеров назначают по ГОСТ 8908 – 81. Допуски углов AT (от англ. Angle tolerance – допуск угла) должны назначаться в зависимости от номинальной длины L1 меньшей стороны угла. Допуск угла может выражаться:

1. в угловых единицах радианной и градусной мер АТa (точное значение) и АТ¢a (округленное значение допуска в градусной мере (рисунок , а и б);
2. длиной противолежащего отрезка на перпендиляре к стороне угла на расстоянии L1 от вершины (этот отрезок приближенно равен дуге с радиусом L1) АТh (рисунок );
3. допуском на разность диаметров в двух сечениях конуса на расстоянии L между ними АТD (рисунок 1, б).

Рисунок 1 - Схемы полей допусков угловых размеров и конусов

 

Допуски углов конусов с конусностью не более 1 : 3 должны назначаться в зависимости от номинальной длины конуса L (разность между длиной конуса и образующей в этом случае не более 2%). При большей конусности допуски назначаются в зависимости длины образующей конуса L1. Связь между допусками в угловых и линейных единицах выражается следующей формулой:

АТh = АТa× L1×10-3 ,

где АТh выражается в мкм; АТa -  в мкрад; L1 - в мм.

Для малых углов (С £ 1 : 3)  АТD » АТh .

Для конусов с конусностью более 1 : 3 значения АТD определяют по формуле:

АТD = АТh × cos a/2,

где a - номинальный угол конуса.

Для допусков углов установлено 17 степеней точности. Степени точности выше 1-ой – 01 и 0 – перспективные (для измерительных устройств высшей точности); 1 – 5 – для калибров; 5 – 7 – для сопряжений.

 

Система допусков и посадок конических соединений.

Широкое распространение конических соединений объясняется целым рядом их достоинств, к которым относятся:

а) геометричность;

б) высокая прочность и напряженность соединения;

в) возможность легкого регулирования зазора или натяга с помощью

изменения осевого расположения деталей;

г) способность конической пары к быстрой разборке и сборке;

д) самоцентрируемость.

Конические соединения можно разделить на следующие виды:

а) неподвижные соединения (с натягом);

б) плотные (с возможностью скольжения);

в) подвижные (с зазором).

а) Предназначены для исключения взаимного перемещения деталей или передачи крутящего момента. Работу соединения обеспечивает сила трения. Натяг обеспечивается затяжкой или запрессовкой наружного конуса во внутренний. При больших нагрузках и относительно малом натяге, при вибрациях предусматривается одна или две шпонки.

Примеры. Соединения фланцевых муфт с валами; конические фрикционные муфты; конические штифты.

б) применяются для обеспечения газо-, водо- и маслонепроницаемости по сопрягаемым поверхностям, т.е. для герметизации соединения путем притирки поверхностей.

Примеры. В двигателях для посадки клапана в седло; в жиклерах карбюраторов.

в) применяются для обеспечения относительного вращения или зазора между элементами пары. Обеспечивают точное центрирование и компенсацию износа рабочих поверхностей перемещением деталей вдоль оси.

Примеры. В точных приборах; конических подшипниках станков; дозирующих и регулирующих устройствах.

При обработке реальной конической детали возникают различные отклонения от номинального конуса. Для нормальной эксплуатации соединения необходимо, чтобы отклонения действительных размеров конуса находились в пределах заданных допусков.

Допуски и посадки для конических соединений устанавливает ГОСТ 25307-82

Основная плоскость – это плоскость поперечного сечения конуса, в которой задают его номинальный Æ.

Базовая плоскость – это плоскость, по которой определяют осевое положение основной плоскости.

Базорасстояние – это расстояние между базовой и основной плоскостью между базовыми плоскостями.

ZC – базорасстояние конического вала;

ZI - базорасстояние конической втулки;

ZP – базорасстояние конического соединения.

Коническое соединение характеризуется конической посадкой и базорасстоянием соединения.

Посадки подразделяются в зависимости от следующих способов фиксации взаимного осевого положения наружного и внутреннего конусов:

1. Путем совмещения конструктивных элементов сопрягаемых конусов (базовых плоскостей);
2. По заданному базорасстоянию соединения (zp);
3. По заданному осевому смещению сопрягаемых конусов от их начального положения;
4. По заданному усилию запрессовки, прилагаемому в начальном положении сопрягаемых конусов.

Для конусов устанавливают допуски: диаметра конуса в любом сечении TD, в заданном сечении TDS, угла конуса ATa, формы конуса (допуск круглости и допуск прямолинейности образующей).

Допуски конусов нормируются двумя способами:

1. По первому способу устанавливают допуск диаметра TD, одинаковый в любом поперечном сечении конуса и определяющий два предельных конуса, между которыми должны находиться все точки поверхности действительного конуса. Этот допуск ограничивает также отклонения угла конуса и отклонения формы конуса, если они не ограничены меньшими допусками.
2. При втором способе нормирования устанавливают допуск TDS только в заданном сечении конуса. Этот допуск не ограничивает отклонение угла и формы конуса.

Для получения различных посадок ГОСТ 25307-82 устанавливает ряд основных отклонений:

Для наружных конусов:d; e; f; g; h; js; k; m; n; p; r; s; t; u; x; z.

Для внутренних конусов: H; Is; N.

 

 

 

 

 

Основные метрологические характеристики средств измерений

 

Метрологические характеристики средств измерений – это характеристики свойств, оказывающие влияние на результаты и погрешности измерений. Информация о назначении метрологических характеристиках приведена в документации на средства измерений (в ГОСТе, в ТУ, в паспорте). Метрологические характеристики, установленные нормативными документами, называют нормируемыми.

При установлении совокупности нормируемых метрологических характеристик для средств измерений конкретного вида необходимо использовать номенклатуру характеристик, регламентированных государственным стандартом ГОСТ 8.009–84 «ГСИ. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений». В этом стандарте приведены рекомендации по выбору метрологических характеристик для различных видов СИ и критерий рациональности основных составляющих погрешности. Положения ГОСТ 8.009–84 гармонизированы с международными рекомендациями.

Все метрологические свойства (характеристики) можно разделить на две группы:

• свойства, определяющие область применения СИ;
• свойства, определяющие качество измерения.

Основными метрологическими характеристиками, определяющими свойства первой группы, являются диапазон измерений и порог чувствительности.

Диапазон измерений - область значений величины, в пределах которых нормированы допускаемые пределы погрешности. Значение величины, ограничивающее диапазон измерений снизу или сверху (слева и справа), называют соответственно нижним или верхним пределом измерений.

Порог чувствительности- наименьшее изменение измеряемой величины, которое вызывает заметное изменение выходного сигнала.

К метрологическим свойствам второй группы относятся три главных свойства, определяющих качество измерений: точность, сходимость и воспроизводимость измерений.

Точность измерения - характеристика измерения, отражающая степень близости его результатов к истинному значению измеряемой величины.

Сходимость результатов измерений - характеристика качества измерений, отражающая близость друг к другу результатов измерений одной и той же величины, выполненных повторно одними и теми же средствами, одним и тем же методом, в одинаковых условиях и с одинаковой тщательностью.

Воспроизводимость результатовизмерений - повторяемость (в пределах установленной погрешности) результатов измерений одной и той же величины, полученных в разных местах, разными методами, разными средствами, разными операторами, в разное время, но приведенных к одним и тем же условиям измерений.

В практике применения средств измерений широко используется такая характеристика, как класс точности.

Класс точности СИ -обобщенная характеристика, выражаемая пределами допускаемых погрешностей, а также другими характеристиками, влияющими на точность. Классы точности конкретного типа СИ устанавливают в нормативных документах. При этом для каждого класса точности определяют конкретные требования к метрологическим характеристикам, в совокупности отражающим уровень точности СИ данного класса. Класс точности позволяет судить о том, в каких пределах находится погрешность измерений этого класса. Это необходимо знать при выборе СИ в зависимости от заданной точности будущих измерений.

Требования к назначению, применению и обозначению классов точности регламентированы в ГОСТ 8.401–80 «ГСИ. Классы точности средств измерений. Основные положения». Этот стандарт гармонизирован с международными рекомендациями.

 

Добровольное подтверждение соответствия

Добровольное подтверждение соответствия осуществляется по инициативе заявителя на условиях договора между заявителем и органом по сертификации. Добровольное подтверждение соответствия может осуществляться для установления соответствия национальным стандартам, стандартам организаций, сводам правил, системам добровольной сертификации, условиям договоров.

Объектами добровольного подтверждения соответствия являются продукция, процессы производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, работы и услуги, а также иные объекты, в отношении которых стандартами, системами добровольной сертификации и договорами устанавливаются требования.