Standardisering af nøjagtighed, tolerancer og tilpasninger. Nøjagtighedsstandardisering og tekniske målinger


Forbundsstatens budget uddannelsesinstitution

videregående faglig uddannelse

Altai State Technical University

opkaldt efter I.I. Polzunov"

V.A. Wagner,

V.P. Zvezdakov,

V.V. Sobachkin

STANDARD NØJAGTIGHED I MEKANIKKNIK

Tutorial

i disciplinen "Metrologi, standardisering og certificering"

Godkendt af Uddannelses- og Metodologisk Sammenslutning af Universiteter for Universitet polyteknisk uddannelse som vejledning for videregående uddannelsesstuderende uddannelsesinstitutioner studerende, der studerer inden for maskintekniske uddannelsesområder

Fra AltSTU

Barnaul – 2011

Vagner V.A. Standardisering af nøjagtighed i maskinteknik. Lærebog for disciplinen "Metrologi, standardisering og certificering" / V.A. Wagner, V.P. Zvezdakov, V.V. Sobachkin. - Barnaul: Forlaget Alt.gos.tekhn. Universitet opkaldt efter I.I. Polzunova - 2011, 84 s.: ill.

I lærebog Der præsenteres oplysninger om standardisering af nøjagtighed i maskinteknik ved udvikling af maskindele og samlinger.

Formålet med arbejdet er at studere teoretiske problemstillinger i afsnittet "udskiftelighed" i disciplinen "Metrologi, standardisering og certificering", at udvikle elevernes selvstændige aktivitetskompetencer til praktisk at konsolidere de opgaver, der er diskuteret i den teoretiske del af kurset, samt som arbejde med referencelitteratur og standarder.

Lærebogen er beregnet til studerende fra videregående uddannelsesinstitutioner af alle specialer, der studerer inden for maskintekniske områder på fuldtids-, deltids- og korrespondancekurser, studerer kurset "Metrologi, standardisering og certificering".

Anmeldere:
Professor ved Institut for Metrologi og Udskiftelighed, MSTU. N.E. Bauman,

doktor i tekniske videnskaber Pronyakin V.I.
Professor ved afdelingen for maskindele, Ural Federal University,

doktor i tekniske videnskaber Chechulin Yu.B.

1 Bestemmelse af de nominelle dimensioner af dele af en samleenhed. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2 Generel information om dimensioner, tolerancer, pasformer og maksimale afvigelser. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3 Tolerancer og landinger i "Unified System of Tolerances and Landings". . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4 Valg af reposer ved design af konstruktioner. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.1 Landinger med frigang. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.2 Overgangslandinger. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4.3 Interferenspasninger. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5 Beregning af interferenspasning. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6 Tolerancer og pasformer af nøglesamlinger. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.1 Forbindelser med parallelnøgler. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6.2 Forbindelser med segmentnøgler. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7 Tolerancer og tilpasninger af gear (spline) forbindelser. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.1 Tandforbindelse med lige noter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.2 Gearforbindelse med evolvente splines. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8 Fittings af rullelejer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9 dimensionskæder. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10 Standardisering af nøjagtigheden af ​​formen og placeringen af ​​overflader på typiske maskindele, bestemmelse af den nødvendige overfladeruhed. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10.1 Formtolerancer og relativ position overflader. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10.2 Ruhed af deles overflader. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11 Tolerancer for placeringen af ​​akserne af huller til fastgørelseselementer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12 Begrundelse for de tekniske krav til tegning af samleenheden. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12.1 Generelle bestemmelser. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12.2 Fastlæggelse af tekniske kravværdier. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12.2.1 Bestemmelse af værdierne af laterale spillerum i indgreb. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12.2.2 Bestemmelse af fuldstændigheden af ​​kontakt mellem tændernes sideflader. . . . . . . . . . . . . . . . . .

13 Vejledning til udarbejdelse af tekniske krav og udarbejdelse af en arbejdstegning af et gear. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

13.2 Anbefalinger til udarbejdelse af tekniske krav til cylindriske og koniske tandhjul. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

14 Vejledning til udarbejdelse af tekniske krav og udarbejdelse af en arbejdstegning af gearkassens aksel

15 Anbefalinger til udarbejdelse af tekniske krav, udvikling og udformning af en tegning af lejedæksel og skål. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Referencer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Bilag A. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Bilag B. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .


4
INDLEDNING

I overensstemmelse med uddannelsesstandarden for studerende af tekniske specialer i maskinteknik, der studerer disciplinen "Metrologi, standardisering og certificering" i udskiftelighedsafsnittet, leveres et kursusarbejde eller en beregningsopgave.

Formålet med kursusarbejdet (beregningsopgave) er at konsolidere den opnåede viden fra det teoretiske kursus og tilegne sig færdigheder i deres praktiske anvendelse, derfor giver dette arbejde både teoretisk information om fagets hovedafsnit og eksempler på løsninger typiske opgaver kursus. I bilaget til værket er det givet referencemateriale nødvendigt for at løse problemer.

Kurserne gennemføres i henhold til individuelle opgaver udstedt af underviseren.

Krav til indhold og udformning af undervisningsopgaver (beregningsopgave) er fastsat i metodiske anbefalinger.

1 Bestemmelse af de nominelle dimensioner af dele af en samleenhed

Dimensionerne på de dele, der udgør samleenheden, afhænger af opgaven og muligheden for kursus arbejde. For at bestemme deres nominelle værdier er det nødvendigt at beregne skalafaktoren. Det beregnes som følger. På tegningen af ​​kursusarbejdsopgaven måles størrelsen svarende til diameteren af ​​akslen under rullelejet (d 3 målt). Målstørrelsen (d 3 givet) divideres med denne målte størrelse for at opnå skalafaktoren μ

Ved at måle alle andre dimensioner af samleenhedens dele og gange dem med denne skalafaktor, bestemmes de beregnede dimensioner.

For at reducere antallet af standardstørrelser af emner og dele, skære- og måleværktøjer, skal værdierne af nominelle dimensioner opnået ved beregning afrundes til værdierne specificeret i GOST 6636-69 "Normale lineære dimensioner" (tabel A.1). Herefter skal de afrundede værdier af nominelle størrelser indtastes i tabel 1.1. Dimensionerne forbundet med rullelejet skal tages i henhold til standarden for dette produkt, uanset designstørrelsen. For at gøre dette skal du dechifrere symbolet på et givet rulleleje, bestemme dets serie, type og designfunktioner, og derefter, i henhold til GOST 520-2002 eller opslagsbøger, nedskriv alle parametrene for det rullende leje, der er nødvendige for yderligere beregninger (forbindelsesdiameter af den ydre ring, ringenes bredde, lejets dynamiske belastningskapacitet).

Derefter tildeles de dimensioner, der er knyttet til rullelejet. Disse dimensioner er størrelse d 1 (pasningsdiameter af den gennemgående lejekappe), d 2 (diameter af hullet i huset til montering af lejet), d 4 (indvendig diameter af afstandsbøsningen), d 5 (pasningsdiameter på lejet). blindlejekappe). Betegnelser iht.

Hvis det fx i henhold til opgaven er kendt, at d 3 = 30 mm, lejetype 7300, så betyder det, at lejestørrelsen er 7306 (d 3 /5 = 30/5 = 6), konisk rulleleje og dets ydre diameter D = 72 mm. I overensstemmelse hermed er dimensionerne d 1 = d 2 = d 5 = 72 mm, og d 4 = d 3 = 30 mm.

Når du udfylder tabel 1.1, skal du være opmærksom på dimensionerne af standardiserede og standarddele, som også skal tages i overensstemmelse med de relevante regulatoriske dokumenter. Sådanne dele omfatter tætninger af lejeenheder, nøgler, runde notmøtrikker, gennemgående og blinde lejehætter, lejeskåle.

Baseret på de opnåede dimensioner tegnes en samleenhed i passende skala.

2 Generel information om dimensioner, tolerancer, pasformer og maksimale afvigelser

Størrelsenumerisk værdi lineær størrelse (diameter, længde osv.) i udvalgte måleenheder. På tegningerne er alle lineære dimensioner angivet i millimeter.

Faktisk størrelse – elementstørrelse fastlagt ved måling med tilladt fejl.

Begræns dimensioner– to maksimalt tilladte størrelser, mellem hvilke den faktiske størrelse af en passende del skal være eller kan være lig. Den større kaldes den største grænsestørrelse, og den mindre kaldes den mindste grænsestørrelse. De er betegnet D max og D min for hullet og d max og d min for akslen.

Nominel størrelse– størrelsen i forhold til hvilken afvigelser bestemmes. Størrelsen angivet på tegningen er nominel. Den nominelle størrelse bestemmes af designeren som et resultat af beregninger for styrke og stivhed eller under hensyntagen til design og teknologiske egenskaber. For dele, der danner en landingsforbindelse, er den nominelle størrelse almindelig.

I
Tabel 1.1 - Monteringsenhed dimensioner


Ingen.

Størrelsesbetegnelse

Mål målt, mm

Designstørrelse, mm

Størrelse i henhold til GOST 6636-69

1

. . .

. . .

. . .

. . .

2

. . .

. . .

. . .

. . .

n

. . .

. . .

. . .

. . .

øvre afvigelse ES, es – algebraisk forskel mellem den største grænse og de tilsvarende nominelle mål.

ES = D max – D - for hul, (2.1)

es = d max – d - for akslen. (2.2)

Lavere afvigelse EI, ei – algebraisk forskel mellem den mindste grænse og de tilsvarende nominelle størrelser.

EI = D min – D – for hul, (2,3)

ei = d min – d - for akslen. (2.4)

Faktisk afvigelse – algebraisk forskel mellem reelle og nominelle størrelser.

Tolerance T – forskellen mellem den største og mindste grænsestørrelse eller den algebraiske forskel mellem de øvre og nedre afvigelser.

T D = D max – D min = ES - EI - for huller, (2,5)

T d = d max – d min = es - ei - for akslen. (2.6)

Tolerance er altid positivt. Det bestemmer det tilladte spredningsfelt for de faktiske dimensioner af passende dele i en batch, det vil sige den specificerede fremstillingsnøjagtighed.

Tolerancefelt– et felt, der er begrænset af de største og mindste maksimale dimensioner og bestemt af toleranceværdien T og dets position i forhold til den nominelle størrelse. I en grafisk fremstilling er tolerancefeltet indesluttet mellem to linjer svarende til de øvre og nedre afvigelser i forhold til nullinjen (Figur 2.1).

Hovedafvigelse– en af ​​to afvigelser (øvre eller nedre), der bestemmer tolerancefeltets position i forhold til nullinjen. Den vigtigste er afvigelsen tættest på nullinjen. Den anden afvigelse bestemmes gennem tolerance.

Nul linje– en linie svarende til den nominelle størrelse, hvorfra der plottes dimensionelle afvigelser ved grafisk afbildning af tolerancer og tilpasninger.

Aksel– et udtryk, der konventionelt bruges til at betegne de ydre (mandlige) elementer af dele, herunder ikke-cylindriske elementer.

Hul– et udtryk, der konventionelt bruges til at betegne de indre (omfattende) elementer af dele, herunder ikke-cylindriske elementer.

Hultolerance betegnet T D, og ​​skaftet T d. Ud over hun- og hanelementer kaldet huller og skafter, indeholder dele elementer, der ikke kan henføres til hverken et hul eller et skaft (afsatser, afstande mellem hullernes akser osv.).

Landing- arten af ​​forbindelsen af ​​to dele, bestemt af forskellen i deres størrelser før samling. Pasformen karakteriserer friheden til relativ bevægelse af de dele, der forbindes, eller graden af ​​modstand mod deres indbyrdes forskydning. Baseret på forbindelsens beskaffenhed skelnes der mellem tre grupper af pasformer: passer med frigang, pasformer med interferens og overgangspasninger.

Kløft S er forskellen mellem størrelserne på hullet og skaftet, hvis hulstørrelsen større størrelse aksel Mellemrummet tillader relativ bevægelse af de samlede dele. De største, mindste og gennemsnitlige huller bestemmes af formlerne:

S max = D max – d min = ES - ei; (2,7)

S

Figur 2.1. a – parring

b – diagram over placeringen af ​​tolerancefelterne for akslen og hullet
min = D min – d max = EI - es (2,8)

Forelæsningsnotater

ved disciplin

METROLOGI, STANDARDISERING og certificering

Del 1

NORMALISERING AF NØJAGTIGHEDSPARAMETRE

Yegoryevsk 2014

Udarbejdet af: _____________ L.S. Frantsuzova, lektor ved afdelingen for automatiserede produktionsteknologier

Forelæsningsnotater er beregnet til studerende, der studerer inden for følgende områder: 151900 Design og teknologisk støtte til maskinbygningsindustrier; 220700 Automation teknologiske processer og produktion; 280700 Technosphere sikkerhed. Disciplin "Metrologi, standardisering og certificering".

Forelæsningsnotater drøftet og godkendt på mødet pædagogisk og metodisk gruppe(UMG) Institut for TAP

(protokol nr. _____ dateret _______ 2014)

Formand for UMG-afdelingen i TAP _________ A.A. Makhov


1.1. Grundlæggende begreber om nøjagtighed og typer af nøjagtighed, der anvendes i maskinteknik.
1.2. Årsager til forekomsten af ​​fejl i de geometriske parametre for deleelementer.
1.3. Udskiftelighed.
1.4. Standardisering af dimensionsnøjagtighed
1.4.1. Begreberne "aksel" og "hul".
1.4.2. Grundlæggende begreber om dimensioner, afvigelser og tolerance
1.4.3. Landinger. Typer af beplantning og deres egenskaber.
1.4.4. Grafisk repræsentation af tolerancer og tilpasninger. Samlet system
1.4.5. tolerancer og landinger. (ESDP).
1.5. Udpegning af tolerancefelter, maksimale afvigelser og pasform på tegningerne.
1.6. Standardisering af nøjagtigheden af ​​form og placering af overflader
1.6.1. Overfladeruhed.
1.6.2. Grundlæggende begreber.
1.6.3 Ruhedsparametre.
1.7. Betegnelse af overfladeruhed i tegninger.
1.7.1 Standardisering af metrisk gevindnøjagtighed.
1.7.2. Gevindforbindelser.
1.7.3. Grundlæggende begreber og klassificering af tråde.
1.7.4. Parametre for fastgørelse af metriske gevind.
1.8. System af tolerancer og passer med frigang af metriske gevind.
1.8.1. Egenskaber ved tolerancesystemer og interferenspasninger og overgangspasninger af metriske gevind.
1.8.2. Tolerancer og pasformer af nøglesamlinger.
1.9 Forbindelser med parallelnøgler.
1.10 Forbindelse med segmenttaster.
1.10.1 Tolerancer og pasformer af splinesamlinger.
1.10.2 Tolerancer og pasform af rullelejer.
1.10.3 Nøjagtighed af geometriske parametre for rullelejer. Udvalg af lejepasninger.
1.11 Legende
1.11.1 lejer.
1.11.2 Standardisering af nøjagtigheden af ​​gear og gear.
1.11.3 Hovedtyper af gear og gear.
1.12. Tolerancesystem for cylindriske tandhjul og gear
1.12.1 Angivelse af nøjagtigheden af ​​hjul og gear.
1.12.2 Designfunktioner af geartegninger.
1.13. Beregning af tolerancer for dimensioner inkluderet i dimensionelle kæder.

Grundlæggende begreber og definitioner.

Beregning af nøjagtigheden af ​​dimensionelle kæder.

Referencer

GRUNDLÆGGENDE KONCEPT OM PRÆCISION OG TYPER AF PRÆCISION, ANVENDES I MEKANIK. Nøjagtighed er graden af ​​tilnærmelse af den sande værdi af en parameter, proces eller objekt til dens specificerede værdi. Udtrykket "bias" bruges til at kvantificere nøjagtighed. Fejl er forskellen mellem den omtrentlige værdi af en bestemt mængde og dens nøjagtige værdi.

Fremstilling af et absolut nøjagtigt delelement er umuligt, og det er ikke nødvendigt:

a) afhængigt af formålet med delelementet skal kravene til dets nøjagtighed være forskellige;

b) det er umuligt at fremstille et element af en del absolut nøjagtigt, selv den enkleste;

c) jo mere nøjagtigt et delelement skal fremstilles, jo dyrere bliver dets produktion;

I forhold til deleelementer i maskinteknik er nøjagtighedsstandardisering opstilling af krav til graden af ​​tilnærmelse til en given værdi.

Der er fire standardiserede parametre, der karakteriserer den geometriske nøjagtighed af delelementer:

1. Størrelsesnøjagtighed.

Størrelsen af ​​delenes elementer skal være inden for visse grænser og afvige fra den nominelle værdi med en vis værdi. Standardisering af nøjagtighed i forhold til størrelse består i at angive afvigelser fra den nominelle værdi.

2. Nøjagtighed af overfladeform.

I maskinteknik skal delelementer have en vis nominel geometrisk form (cylinder, plan, kugle osv.). I dette tilfælde normaliseres nøjagtigheden som den tilladte forvrængning af konfigurationen sammenlignet med den ideelle almindelige form. Disse formforvrængninger skal være inden for visse specificerede grænser. Standardisering af en formulars nøjagtighed består i at angive værdierne for, hvor meget en form kan afvige fra idealet, og nogle gange normaliseres den acceptable form for forvrængning også.

Fig.1.1. Forvrængning af cylinderens størrelse og form efter fremstilling

3. Nøjagtighed af overfladeplacering.

Enhver del består af et sæt elementer (overflader) af en bestemt form. Disse elementer skal være placeret i forhold til hinanden i en given position. Det er umuligt at gøre dette helt præcist, og derfor er der behov for at normalisere nøjagtigheden, dvs. graden af ​​afvigelse af placeringen af ​​en overflade i forhold til en anden. For eksempel skal endefladerne i en cylindrisk rulle være placeret vinkelret på cylinderaksen, men i praksis er dette umuligt at gøre, og derfor er det nødvendigt at stille krav til nøjagtigheden af ​​denne placering. Ved normalisering er det nødvendigt at angive de tilladte værdier, hvor meget en overflade kan skifte i forhold til en anden.

4. Nøjagtighed i overfladeruhed.

Efter enhver form for overfladebehandling vil delene have ujævnheder. Derfor er der behov for at normalisere nøjagtigheden med hensyn til graden af ​​tilnærmelse af den reelle overflade til den ideelle med hensyn til små uregelmæssigheder på disse overflader. Tidligere hed kravet til højden af ​​overfladeujævnheder kravet om ”overfladerenhed”, og nu kaldes det kravet om ”ruhed”. At standardisere nøjagtigheden i forhold til ruhed betyder at etablere acceptable værdier, primært for højderne af uregelmæssigheder på de pågældende overflader.

UDSKIFTLIGHED.

Udskiftelighed- egenskaben af ​​uafhængigt fremstillede dele og samleenheder til at sikre samling af produkter under fremstilling eller udskiftning af dele og samleenheder af samme navn under reparation uden brug af valg, montering eller justering; Samtidig skal det sikres, at det færdige produkt opfylder kravene til det med hensyn til alle kvalitetsindikatorer.

Substituerbarhed, der opfylder denne definition, kaldes komplet. Fuld udskiftelighed er mulig, forudsat at dimensioner, form, mekaniske, elektriske og andre egenskaber af dele og samleenheder opfylder de specificerede tekniske krav. Det er økonomisk muligt at anvende fuldstændig udskiftelighed for dele fremstillet med tolerancer, der ikke er mere præcise end 6. klasse, og i montageenheder med højst fire sammenkoblingsdimensioner. Udskifteligheden af ​​dele og samlingsenheder opnås ved at fremstille deres elementer i henhold til alle geometriske og fysisk-kemiske parametre inden for visse præstandardiserede grænser - tolerancer.

Brugen af ​​udskiftelighedsprincipper har en række fordele:

Betydelig reduktion i arbejdsintensitet og klar rationering monteringsprocesser;

Lejlighed bred anvendelse specialisering og samarbejde i produktionen;

Muligheden for udbredt automatisering af fremstillings- og montageprocesser, organisering af moderne automatiseret masseproduktion baseret på avancerede teknologiske metoder;

Evnen til at organisere hurtige, billige og nemme reparationer af produkter.

Sammen med at bruge metoden til fuldstændig udskiftelighed anvendes metoder ufuldstændig udskiftelighed, baseret på probabilistiske beregninger; gruppeudskiftelighed, baseret på foreløbig sortering af dele i grupper; regulering ved hjælp af strukturelle kompensatorer, samt metoder til direkte valg eller montering af dele "på plads".

Der er ekstern og intern udskiftelighed.

Ekstern udskiftelighed– dette er udskiftelighed med hensyn til enhedens outputdata: dens forbindelsesdimensioner eller driftsparametre. Princippet om ekstern udskiftelighed gælder for indkøbte og samarbejdsprodukter og samleenheder. Tegn på ekstern udskiftelighed er ydelsesindikatorer, dimensioner og form af forbindelsesflader, for eksempel i en elektrisk motor - akselhastighed og effekt, samt dimensioner af forbindelsesflader; i rullelejer - den ydre diameter af den ydre ring og den indre diameter af den indre ring og rotationsnøjagtighed.

Intern udskiftelighed- dette er udskifteligheden af ​​dele inkluderet i en enhed eller enheder inkluderet i et produkt.

GRUNDLÆGGENDE KONCEPT OM DIMENSIONER, AFVIKLINGER OG TOLERANCE

Størrelse- numerisk værdi af en lineær størrelse (diameter, længde osv.) i udvalgte måleenheder.

Der er reelle, nominelle og maksimale dimensioner.

Faktisk størrelse– en størrelse fastsat ved måling med et måleinstrument med en tilladt målefejl.

Målefejl refererer til måleresultatets afvigelse fra den sande værdi af den målte værdi. Ægte størrelse- en størrelse opnået som følge af fremstilling og værdien af, som vi ikke kender.

Nominel størrelse- størrelsen i forhold til hvilken de maksimale dimensioner er fastsat, og som tjener som udgangspunkt for måling af afvigelser.

Den nominelle størrelse er angivet på tegningen og er fælles for hullet og skaftet, der danner forbindelsen og bestemmes på produktudviklingsstadiet baseret på delenes funktionelle formål ved at udføre kinematiske, dynamiske og styrkeberegninger under hensyntagen til strukturelle, teknologiske, æstetiske og andre forhold.

Den nominelle størrelse opnået på denne måde skal afrundes til værdierne fastsat af GOST 6636-69 "Normale lineære dimensioner". Standarden, i området fra 0,001 til 20.000 mm, giver fire hovedrækker af størrelser: Ra 5, Ra 10, Ra 20, Ra 40, samt en ekstra række Ra 80. I hver række varierer dimensionerne afhængigt af geometrisk profession med følgende nævnerværdier i henhold til rækkerne: (En geometrisk progression er en række tal, hvor hvert efterfølgende tal opnås ved at gange det foregående med det samme tal - nævneren for progressionen.)

Hvert decimalinterval for hver række indeholder det tilsvarende rækkenummer 5; 10; 20; 40 og 80 numre. Ved fastlæggelse af nominelle størrelser bør rækker med større gradueringer foretrækkes, f.eks. Ra 5 skal foretrækkes at række Ra 10, række Ra 10 - række Ra 20 osv. Serien af ​​normale lineære dimensioner er bygget på basis af rækken af ​​foretrukne tal (GOST 8032-84) med en vis afrunding. For eksempel, for R5 (nævner 1,6) tages værdier på 10; 16; 25; 40; 63; 100; 250; 400; 630 osv.

Standarden for normale lineære dimensioner har en stor økonomisk betydning, som består i det faktum, at når antallet af nominelle størrelser reduceres, reduceres det nødvendige udvalg af måleskære- og måleværktøjer (bor, forsænkere, reamere, brocher, målere), matricer, inventar og andet teknologisk udstyr. Samtidig skabes der betingelser for at organisere den centraliserede produktion af disse værktøjer og udstyr på specialiserede maskinbygningsanlæg.

Standarden gælder ikke for teknologiske interoperationelle dimensioner og for dimensioner, der er relateret ved beregnede afhængigheder til andre accepterede dimensioner eller dimensioner af standardkomponenter.

Begræns dimensioner - to maksimalt tilladte størrelser, mellem hvilke den faktiske størrelse skal være eller kan være ens.

Når det er nødvendigt at fremstille en del, skal størrelsen angives i to værdier, dvs. ekstrem acceptable værdier. Den største af de to maksimale størrelser kaldes den største grænsestørrelse, og den mindre - mindste størrelsesgrænse. Størrelsen af ​​et passende delelement skal ligge mellem de største og mindste tilladte maksimalmål.

At normalisere nøjagtigheden af ​​en størrelse betyder at angive dens to mulige (tilladte) maksimale størrelser.

Det er sædvanligt at angive henholdsvis nominelle, faktiske og maksimale dimensioner: for huller - D, D D, D max, D min; til aksler - d, d D, d max, d mio.

Ved at sammenligne den faktiske størrelse med de begrænsende, kan man bedømme delelementets egnethed. Gyldighedsbetingelserne er følgende forhold: for huller D min<D D ; til aksler D min Grænsedimensioner bestemmer arten af ​​forbindelsen af ​​dele og deres tilladte fremstillingsunøjagtighed; i dette tilfælde kan de maksimale dimensioner være større eller mindre end den nominelle størrelse eller falde sammen med den.

Afvigelse- algebraisk forskel mellem størrelsen (grænse eller faktisk) og den tilsvarende nominelle størrelse.

For at forenkle indstillingen af ​​dimensioner i tegningerne, i stedet for de maksimale dimensioner, er maksimale afvigelser angivet: øvre afvigelse- algebraisk forskel mellem den største grænse og nominelle størrelser; lavere afvigelse - algebraisk forskel mellem den mindste grænse og nominelle størrelser.

Den øvre afvigelse er angivet ES(Ecart Superieur) til huller og es- til aksler; den laveste afvigelse er angivet El(Ecart Interieur) til huller og ei- til aksler.

Ifølge definitioner: til huller ES=D max -D; EI = D min -D; til aksler es=d max –d; ei= d mln -d

Det særlige ved afvigelser er, at de altid har et tegn (+) eller (-). I et bestemt tilfælde kan en af ​​afvigelserne være lig nul, dvs. en af ​​de maksimale dimensioner kan falde sammen med den nominelle værdi.

Adgang størrelse er forskellen mellem den største og mindste grænsestørrelse eller den algebraiske forskel mellem de øvre og nedre afvigelser.

Tolerancen er angivet med IT (International Tolerance) eller T D - hultolerance og T d - akseltolerance.

Ifølge definitionen: hultolerance T D =D max -D min ; akseltolerance Td=d max -d min. Størrelsestolerancen er altid positiv.

Størrelsestolerancen udtrykker spredningen af ​​faktiske dimensioner, der spænder fra de største til de mindste begrænsende dimensioner, den bestemmer fysisk størrelsen af ​​den officielt tilladte fejl i den faktiske størrelse af et delelement under dets fremstillingsproces.

Tolerancefelt- dette er et felt begrænset af øvre og nedre afvigelser. Tolerancefeltet bestemmes af tolerancens størrelse og dens position i forhold til den nominelle størrelse. Med samme tolerance for samme nominelle størrelse kan der være forskellige tolerancefelter.

For en grafisk repræsentation af tolerancefelter, så man kan forstå forholdet mellem nominelle og maksimale dimensioner, maksimale afvigelser og tolerance, er konceptet med en nullinje blevet introduceret.

Nul linje kaldes den linje, der svarer til den nominelle størrelse, hvorfra de maksimale dimensionsafvigelser er plottet, når tolerancefelter grafisk afbildes. Positive afvigelser lægges opad, og negative afvigelser lægges ned fra den (fig. 1.4 og 1.5)

Ris. 1.5. Layout af akseltolerancefelter

Jo mindre tolerancen er, desto mere nøjagtigt fremstilles delelementet. Jo større tolerance, jo grovere er delelementet. Men på samme tid, jo mindre tolerance, jo vanskeligere, kompleks og dermed dyrere er produktionen af ​​et delelement; Jo større tolerancer, jo nemmere og billigere er det at fremstille et delelement.

OVERFLADEN RÅHED.

GRUNDKONCEPT.

Overfladeruhed kaldet et sæt overfladeuregelmæssigheder med relativt små trin, identificeret ved hjælp af basislængden.

De overvejede mikroruheder dannes under bearbejdningsprocessen ved at kopiere formen af ​​skærende værktøjer, plastisk deformation af overfladelaget af dele under påvirkning af bearbejdningsværktøjet, dets friktion mod delen, vibrationer osv.

Overfladeruheden af ​​dele har en betydelig indvirkning på slidstyrke, udmattelsesstyrke, tæthed og andre ydeevneegenskaber.

Overfladeruhed i form af et profilogram i fig. 1,44.


Ris. 1,44. Overflade profilogram

For at adskille overfladeruhed fra andre uregelmæssigheder med relativt store trin (formafvigelser og bølger), betragtes det inden for et begrænset område, hvis længde kaldes basislængden L. Basislængden L normaliseres afhængigt af ruhedsparametrene inden for område: 0,01; 0,03; 0,08; 0,25; 0,8; 2,5; 8; 25, dvs. jo flere mikrouregelmæssigheder, jo længere er basislængden.

Linjen, hvorpå sættet af overfladeuregelmæssigheder skiller sig ud, kaldes basislinjen. Basislinjen er en linje med en given geometrisk form, tegnet på en bestemt måde i forhold til profilen og bruges til at evaluere de geometriske parametre for overfladeuregelmæssigheder. Udseendet af denne linje afhænger af typen af ​​overflade på delelementet. Grundlinjen af ​​overfladen af ​​et delelement har således form som en linje af et nominelt profil og er placeret lige langt fra dette profil.

Gennemsnitslinjen anvendes som udgangspunkt ved vurdering af overfladeujævnheder, som er grundlaget for måling af profilafvigelse.

RUHHEDSPARAMETRE.

1. Aritmetisk middelafvigelse af profil Ra- aritmetisk middelværdi af de absolutte værdier af profilafvigelser inden for basislængden:

hvor l er grundlængden;

n er antallet af valgte profilpunkter langs basislængden;

y er afstanden mellem ethvert profilpunkt og midterlinjen (profilafvigelse).

2. Højde af profiluregelmæssigheder ved ti punkter Rz- summen af ​​de gennemsnitlige absolutte værdier af højderne af de fem største fremspring af profilen og dybderne af de fem største fordybninger af profilen inden for basislængden:

eller

hvor Himax, Himin bestemmes i forhold til midterlinjen;

h jmax , h imin - i forhold til en vilkårlig ret linje parallel med midterlinjen og ikke skærer profilen.

3. Maksimal højde af profiluregelmæssigheder R max - afstand mellem linje
profilfremspring og en linje af profilfordybninger inden for basislængden.

4. Gennemsnitlig tonehøjde af profiluregelmæssigheder S m - aritmetisk middelværdi
stigning af profiluregelmæssigheder inden for basislængden:

hvor Smi er stigningen af ​​profiluregelmæssigheder, lig med længden af ​​segmentet af midterlinjen, indesluttet mellem skæringspunkterne mellem tilstødende fremspring og fordybninger af profilen med midterlinjen.

5. Gennemsnitlig stigning af profiluregelmæssigheder langs hjørnerne S- aritmetisk middelværdi
trinværdi af profiluregelmæssigheder ved toppunkterne inden for basislængden:

hvor Si er stigningen af ​​profiluregelmæssighederne, lig med længden af ​​segmentet af midterlinjen, der er indesluttet mellem fremspringene på den af ​​de højeste punkter af to tilstødende lokale fremspring af profilen.

6. Relativ referencelængde af profil t p - forholdet mellem referencelængden af ​​profilen og basislængden:

hvor h p - profilreferencelængde- summen af ​​længderne af segmenterne afskåret på et givet niveau i profilmaterialet med en linje lige langt til centerlinjen t inden for basislængden.

Af de anførte ruhedsparametre er parametrene Ra og Rz oftest brugt. Ra-parameteren er at foretrække, da den bestemmes ud fra et væsentligt større antal profilpunkter end Rz. Anvendelsen af ​​Rz-parameteren som kontrolparameter bestemmes i høj grad af metoderne til måling af de pågældende parametre. Ra-værdier måles hovedsageligt ved hjælp af instrumenter udstyret med diamantpenneprober. Bestemmelse af Ra på ru overflader er forbundet med risikoen for at knække diamantnålen, og på meget glatte overflader - med lav pålidelighed af resultaterne på grund af det faktum, at radius af nålespidsen ikke kan registrere meget små uregelmæssigheder. Derfor anbefales Rz at blive brugt til ruhedshøjder på 320...10 og 0,1...0,025 mikron, i andre tilfælde - Ra.

Ved beregning af kritiske bevægelses- og presseforbindelser er det nødvendigt at tage hensyn til parameteren Rz, hvorimod Ra-værdierne i de fleste tilfælde er angivet i tegningerne. I disse tilfælde kan du bruge afhængigheden

hvor K=4 ved Ra=80...2,5 µm; K=5 ved Ra=1,25…0,02 µm.

Tabel 1.3 Overensstemmelse mellem de numeriske værdier af Ra, Rz, Rmax til de numeriske værdier af basislængden

Ra, µm Op til 0,025 0,025-0,4 0,4-3,2 3,2-12,5 12,5-100
Rz, µm Op til 0,1 0,1-1,6 1,6-12,5 12,5-50 50-400
L, mm 0,25 0,8 2,5

For gnidningsoverflader af kritiske dele tildeles parametrene Ra (eller Rz), t p, og retningen af ​​uregelmæssigheder er specificeret, for overflader af cyklisk belastede dele - R max, S m (eller S) og retningen af ​​uregelmæssigheder, for forbindelser med interferens - kun Ra (Rz). For ikke-kritiske dele kan du ikke angive ruhedsparametrene, i hvilket tilfælde det ikke er underlagt kontrol.

Tabel 1.4 Typer af retning af ruhedsujævnheder.

Typer af ruhedsretning Skematisk illustration Symbol
Parallel
Vinkelret
Krydset
gratis
Cirkulær
Radial
Sted

PÅ TEGNINGERNE.

Ruhedsbetegnelse på tegninger fastlægger betegnelserne for overfladeruhed og reglerne for deres anvendelse på produkttegninger.

Tre symboler bruges til at angive ruhed:

Når ruhed kun angives efter parameter, bruges et skilt uden hylde.

Værdierne for alle ruhedsparametre er angivet efter det tilsvarende symbol, og højdeparametrene Ra, Rz, Rmax er angivet i mikrometer, trinparametrene Sm, S - i millimeter, formparameteren t p - i procenter.

1. Skilte, der angiver kravene til overfladeujævnheder - ruhed er placeret (fig. 1.46):

a) på delelementernes konturlinjer,

b) på forlængelseslinjer, så tæt som muligt på dimensionslinjen,

c) på hylderne af linjer - billedforklaringer,

d) på dimensionslinjer eller på deres forlængelser, hvis der ikke er plads nok, og det er tilladt at bryde forlængerlinjen.

2. Skilte, der angiver ruhedskrav og har en hylde, skal placeres i forhold til tegningens (stemplets) hovedinskription, som
angivet i fig. 1,47.

4. Hvis kravene til overfladeruhed er ens for alle delens elementer, påføres ruhedstegnet én gang og placeres i øverste højre hjørne af tegningen og påføres ikke overfladerne af delens elementer ( Fig. 1.48).

Det betyder, at overflader, hvor ruhedskravet ikke er angivet, slet ikke behandles efter denne tegning, dvs. disse overflader vil have de ujævnheder, som emnet har.

Skilte, der angiver ruhedskrav og placeret i øverste højre hjørne af tegningen, skal have dimensioner og stregtykkelse ca. 1,5 gange større end de skilte, der er sat direkte på emnets overflade,

Ris. 1,50

6. Når overfladen af ​​et delelement har lidt plads til at placere et skilt, er det tilladt at anvende en forenklet betegnelse på overfladeujævnheder (Fig. 1.) med en forklaring af denne betegnelse i de tekniske krav på detaljetegningen.

7. Når overfladen af ​​en del er en kontur, for eksempel en polyedrisk figur, og kravene til overfladeujævnheder skal være de samme, så påføres ruhedsmærket én gang.

GEVINDFORBINDELSER.

GRUNDKONCEPT OG KLASSIFIKATION AF TRÅDE.

En gevindforbindelse er forbindelsen af ​​to dele ved hjælp af et gevind, dvs. elementer af dele med et eller flere jævnt fordelte skruelinjeformede gevindfremspring med konstant tværsnit dannet på sidefladen af ​​en cylinder eller kegle.

Tværsnitskonturen af ​​riller og fremspring i et plan, der går gennem gevindaksen, fælles for udvendige og indvendige gevind, kaldes en gevindprofil.

Klassificering af tråde.

Forskellige betingelser for anvendelse af tråde har ført til en række af deres typer i henhold til designkarakteristika og formål.

· Afhængig af formen på den overflade, som trådene er dannet på:

Cylindrisk; - koniske tråde;

· Ifølge sektionsprofilen (dvs. afhængigt af figurtypen i sektionen) er trådene opdelt i:

Ris. 1,51.

Trekantet (fig. 1.51 a)

Trapezformet (fig. 1.51 b)

Savtand (fig. 1.51 c)

Rund (fig. 1,51 d)

Rektangulær (fig. 1.51 d)

efter antal besøg:

Enkeltpas; - multipas

· i retning af svingene:

Højre; - venstre;

· efter måleenhed for lineære størrelser

Til metrisk; - tomme.

· Ifølge deres formål er tråde opdelt i generelle formål og specielle tråde.

TIL generelt formål omfatte fastgørelse, kinematisk, rør og forstærkning.

Monteringsgevind bruges til aftagelige faste forbindelser af maskindele. Deres hovedformål er at sikre styrken af ​​leddene og opretholde tætheden (ikke-åbning) af samlingen under drift.

Kinematiske tråde bruges til at flytte forbindelser i tandhjul af skruemøtrik-typen (blyskruer og kaliperskruer til metalskæremaskiner, skruer til måleinstrumenter, skruer til presser, donkrafte osv.).

Rør og forstærkningsgevind med en trekantet profil bruges de til rørledninger og fittings med hovedformålet at sikre tætheden af ​​forbindelser.

Til tråde særligt formål Disse omfatter dem, der kun bruges i visse produkter fra visse industrier (f.eks. gevind til sokkel og fatninger til elektriske lamper, tilbageløbsfrit gevind i blyskruer til stikboremaskiner osv.).

Generelle krav er fuldstændig udskiftelighed, dem. at sikre ubetinget skrubarhed af dele, der danner en gevindforbindelse, når de fremstilles uafhængigt uden justering eller valg, og pålidelig udførelse af foreskrevne operationelle funktioner.

METRISKE TRÅDE.

Det grundlæggende i dette system af tolerancer og tilpasninger, herunder grader af nøjagtighed, nøjagtighedsklasser af gevind, normalisering af sammensætningslængder, metoder til beregning af tolerancer for individuelle gevindparametre, betegnelse af nøjagtighed og tilpasninger af metriske gevind på tegninger, kontrol af metrisk tråde og andre problemer.

Grader af nøjagtighed og klasser af gevindnøjagtighed.

Et metrisk gevind bestemmes af fem parametre: gennemsnitlig, udvendig og indvendig diameter, stigning og gevindprofilvinkel.

Tolerancer er kun tildelt for to parametre for et udvendigt gevind (bolt); midterste og ydre diametre og for to parametre for indvendigt gevind (møtrik); midterste og indvendige diametre. For disse parametre er nøjagtighedsgrader for metriske gevind sat til 3... 10 (tabel 1.5).

Tabel 1.5. Grader af nøjagtighed af udvendige og indvendige gevinddiametre.

Type tråd Tråd diameter Grad af nøjagtighed
Udendørs d 2 3,4,5,6,7,8,9,10
D 4,6,8
Indre D 2 4,5,6,7,8,9
D 1 4,5,6,7

I overensstemmelse med etableret praksis er grader af nøjagtighed grupperet i 3 nøjagtighedsklasser:

nøjagtig (3-5 graders nøjagtighed),

gennemsnit (5-7 graders nøjagtighed),

uhøflig. (7-9 graders nøjagtighed),

Begrebet nøjagtighedsklasse er betinget. Når der tildeles nøjagtighedsgrader til en nøjagtighedsklasse, tages der hensyn til make-up-længden, da vanskeligheden ved at sikre en given gevindnøjagtighed under fremstilling afhænger af den tilgængelige make-up-længde.

Installeret tre grupper af make-up længder:

S - kort ( mindre end normalt)

N - normal ( make-up længde fra 2,24Pd 0,2 mm til 6,7Pd 0,2 mm),

L - lang(mere end normalt).

HJUL OG GEAR.

Hver af de operationelle grupper er karakteriseret ved sin vigtigste indikator for nøjagtighed. Ja, for tæller gear, det vigtigste krav til nøjagtighed er kinematisk nøjagtighed; For høj hastighed - glat drift; For tungt belastet lav hastighed- fuldstændighed af kontakttænder; For reversibel(især reference) - begrænsning af størrelsen og udsvingene i sideafstanden.

Under hensyntagen til driftsforholdene etablerer tolerancestandarderne for gear- og snekkegear nøjagtighedsstandarder:

- Kinematisk nøjagtighed,

- problemfri drift;

- tandkontakt;

- sideafstand.

I henhold til fremstillingsnøjagtighed er alle gear og gear opdelt i 12 grader.

Glat transmissionsfunktion

Denne transmissionskarakteristik bestemmes af parametre, hvis fejl optræder mange gange (cyklisk) pr. omdrejning af tandhjulet.

Den cykliske karakter af fejl, der forstyrrer den glatte drift af transmissionen, og muligheden for harmonisk analyse, gjorde det muligt at bestemme og normalisere disse fejl i henhold til spektret af den kinematiske fejl.

Under den cykliske transmissionsfejl f zkor(Fig. 1.72, EN) Og tandhjul f zkr(Fig. 1.72, b) forstå den dobbelte amplitude af den harmoniske komponent af henholdsvis gearets eller hjulets kinematiske fejl. For at begrænse den cykliske fejl er følgende tolerancer fastsat:

f zok - for cyklisk transmissionsfejl;

f zk - på gearets cykliske fejl.

Ris. 1,73

At begrænse den cykliske fejl med en gentagelsesfrekvens svarende til den frekvens, hvormed tænderne går i indgreb f zzor Og f zzr Der er etableret tolerancer for den cykliske fejl i tandfrekvensen i transmissionen f zzo Og f zz. Disse tolerancer afhænger af frekvensen af ​​den cykliske fejl (lig med antallet af tandhjul z), graden af ​​nøjagtighed, den aksiale overlapningskoefficient ε β og modulet T.

Det er nemt at indsende dit gode arbejde til videnbasen. Brug formularen nedenfor

Studerende, kandidatstuderende, unge forskere, der bruger videnbasen i deres studier og arbejde, vil være dig meget taknemmelig.

Federal Agency for Education

Sibirisk statsluftfartuniversitetdem. Akademiker M.F.Reshetnyova

Institut for UKS

Kursusopgaver for kurset

« Standardisering af nøjagtighed i maskinteknik»

Mulighed nr. 14

Fuldført: studerende

Tjekket af læreren:

Krevina T.E.

Krasnoyarsk 2008

  • Indledning 3
  • 4
  • 1.1 Standardisering af interferenspasninger 4
  • 1.2 Overgangslandinger 7
  • 11
  • 3. Valg af pasformer til splineforbindelser 15
  • 4. Gearforbindelser 18
  • 5. Beregning af dimensionelle kæder 21
  • 5.1 Beregning ved fuldstændig udskiftelighed 21
  • 5 .2 24
  • Referencer 28

Indledning

Maskinteknik er den vigtigste førende industri. Men maskinteknik spiller en lige så vigtig rolle på andre områder som videnskab, kultur, uddannelse, offentlige forsyningsvirksomheder og boliger. Menneskeheden vokser og udvikler sig og giver derved mad til udviklingen af ​​maskinteknik og udvidelsen af ​​dens sortiment. Hovedvægten er i disse dage på elektrificering, samt mekanisering og automatisering af produktion og arbejdskraft generelt, alt er gjort for at lette menneskets fysiske arbejde.

Kursusarbejdet til kurset "Normalisering af nøjagtighed i maskinteknik" er den studerendes første selvstændige designarbejde. Kursusarbejde giver dig mulighed for at konsolidere de teoretiske principper for kurset præsenteret i forelæsninger, indgyder færdigheder i at bruge referencemateriale, ESKD-standarder og introducerer studerende til hovedtyperne af beregninger.

En vigtig plads i kursusarbejdet er optaget af spørgsmål relateret til at sikre nøjagtigheden af ​​udskiftelige dele af samleenheder. Standarder for nøjagtigheden af ​​udskiftelighed af forbindelser af alle typer er reguleret af et samlet system af tolerancer og landinger (USDP).

Formålet med kursusarbejdet er at indgyde færdighederne i at tildele nøjagtigheden af ​​dele og samlinger og færdighederne til at angive det i tegninger.

Ved udførelse af kursusarbejde udarbejdes de grundlæggende standarder for tolerancer og tilpasninger af typiske grænseflader, og spørgsmål om dimensionskontrol og tekniske krav behandles.

1. Glat cylindriske samlinger

1. 1 Standardisering af interferenspasninger

Nominel tilslutningsdiameter, mm………………………………..75;

Maksimal brudspænding N max p, µm………………………80;

Minimum grænsespænding N min p , µm………………………..60.

Den beregnede nominelle diameter d = 75 mm svarer til Ra40-serien, og der er ingen grund til at afrunde den.

Vi bestemmer den gennemsnitlige tæthed af de begrænsende tætheder angivet i opgaven:

hvor N max p og N min p er de beregnede maksimale spændinger givet i opgaven, µm.

Baseret på den gennemsnitlige interferens vælger vi pasformen i ethvert system (akselsystem eller hulsystem) i henhold til tabel 5 og udskriver tabelinterferenserne N max T = 72 µm og N min T = 40 µm for den valgte pasform.

hvor N max T og N min T er de tabulerede maksimale spændinger, µm.

Den tabulerede gennemsnitlige interferens er tæt på den beregnede, og pasformen i hulsystemet svarer til den

Vi finder afvigelser for tolerancefelterne for hul og skaft i henhold til tabel 6,9,14.

Vi nedskriver den kombinerede betegnelse for landing med afvigelser

Vi bygger et diagram over placeringen af ​​tolerancefelterne for den valgte pasform. Vi angiver spændingen. Afvigelser i tolerancediagrammet er angivet i mikrometer.

Fig.1 . Tolerancefelter for interferenspasning

Vi beregner den maksimale og minimale interferens (tjek) for den valgte pasform i henhold til tolerancezonediagrammet ved hjælp af formlerne:

Hvor ES, es, EI, ei- øvre og nedre afvigelser af henholdsvis hul og skaft.

Den resulterende maksimale interferenspasning falder sammen med den tabelformede maksimale interferens.

Bestem akseltolerancen og hultolerancen:

Pasformen er valgt således, at hvis tolerancerne for skaft og hul er uens, har hullet en større tolerance.

Ris. 2 . Tilslutningsskitse

TN = TD+Td = Nmax -N min = 72-40=32

Forbindelsen er ikke garanteret at forblive stabil under belastning.

1. 2 Overgangsbebyggelserki

Givet:

Nominel di forbindelsesdiameter……………………………… 209 mm;

Maksimal grænseinterferens N nb …………………………………………40 µm;

Maksimal grænseafstand S nb ………………….……………14 µm

Løsning:

1) Afrund den givne forbindelsesdiameter til en værdi på 210 mm, svarende til Ra40-serien i henhold til GOST 6636-69

2) Tabelværdier for overgangslandinger:

N nm = - S nb N nb =40 µm N nm = -14 µm

Disse værdier svarer til pasformen i skaftsystemet

3) Begræns afvigelser af hullet og skaftet:

210

210 h5

4) Layout af tolerancefelter i pasformen:

S nb = ES - ei S nb = -8 - (-20) = 12 µm

S nm = EI - es S nm = -37 - 0 = - 37 µm

S nm = - N nb N nb = 37 µm

Tabelværdierne for mellemrummet og interferensen falder sammen med de angivne

Ris. 3 . Tolerancefelter for overgangspasning

5) Fuld landingsbetegnelse:

6) Overgangspasningstolerance:

T(S,N) = TD + Td

T(S,N) = (-0,008-(-0,037))+(0-(-0,02)) = 0,029+0,02 = 0,049 µm

7) Hultolerancen er større end akseltolerancen, hvilket betyder, at hullet er lavet mindre nøjagtigt end akslen.

9) Beregninger til at konstruere en Gauss-kurve:

a) standardafvigelse for landing:

b) spredningszone af interferensgab og maksimal ordinat:

c) relativ afvigelse:

faktisk ordinatafvigelse med nul clearance

d) sandsynligt antal makkere med et mellemrum:

e) sandsynligt antal interferenspasninger:

10) Gaussisk kurve:

Langs y-aksen plotter vi antallet af makkere, dvs. antal landinger.

Langs x-aksen er spredningen af ​​mellemrum eller interferens. På denne kurve svarer landingsgrupperingscentret til landingscentret N avg.

Ris. 4 . Gauss kurve

På afstand X=12,5 µm fra grupperingscentret er der en ordinat svarende til nul interferens (gab). Lad os blive enige om at tælle denne ordinat til venstre for grupperingscentret, når overgangspasningen har et gennemsnitligt mellemrum og til højre, når der er interferens. Hele området under kurven begrænset langs ordinaten af ​​spredningsintervallet R, svarer til det samlede antal makkere af en given pasform, dvs. sandsynligheden er fra 1 til 100 %. Sandsynligheden for forekomst af kammerater med interferens svarer til det skraverede område til venstre og med et hul - til det skraverede område til højre.

2. Beregning af pasform til rullelejer

Givet:

Leje 97516, nøjagtighedsklasse 60, indre ring roterer, radial belastning 30000 N, moderat, med lav vibration, aksial belastning 10000 N, =0,6

Løsning:

1) Lejetype: konisk kugleleje, dobbeltrækket, let serie.

Dimensioner: d=80mm, D=140mm, T=80mm,

Den indre ring roterer, derfor er den cirkulationsbelastet.

2) Skaftet er solidt, kroppen er tyndvægget, som forholdet er angivet

3) Radial belastningsintensitet:

a) R=30000 N, radial belastning

b) b=0,08 m, ringbredde

c) - koefficient afhængig af belastningens art. =1

d) - koefficient, der tager højde for svækkelsen af ​​landingsspændingen med et hult skaft eller et tyndvægget hus. =1,1, da problemet giver et solidt skaft og et tyndvægget hus. e) - koefficient for ujævn fordeling af radial belastning R mellem rækker af ruller i dobbeltrækkede lejer. For at finde, beregne udtrykket

, så =2

e) lad os beregne:

4) Toleranceområde for monteringshul:

En belastning på 825 og en diameter på den ydre ring D=140 mm svarer til en tolerancezone G. Da lejets nøjagtighedsklasse ifølge tilstanden er 6, så er kvaliteten for hullet i huset 7, så skriver vi G7

5) Toleranceområde for en cirkulationsbelastet inderring:

Skaftdiameter 80mm svarer til at passe på k6 aksel

6) Afvigelser for tolerancefelter for monteringshullet:

ES=+54; EI = 14 µm

7) Afvigelser for en cirkulationsbelastet ring:

es=21; ei=2 µm

8) Afvigelser for toleranceområderne for de indre og ydre ringe af rullelejet:

For den indre ring: ES=0; EI = -15 µm

For den ydre ring: es=0; ei= -12 µm

10) Passer til den indre ringakselforbindelse:

80, hvor L0 er tolerancefeltet for den indre ring (0 er betegnelsen for nøjagtighedsklassen)

11) Passer til tilslutning "hul i hus - yderring": 140, hvor l 0-tolerancefelt for den ydre ring (0-nøjagtighedsklasse)

12) Layout af tolerancefelter for forbindelsen "aksel - inderring":

13) Layout af tolerancefelter for forbindelsen "hul i huset - yderring":

Da kroppen ikke vil rotere.

14) Skitse af hus og aksel til et rulleleje:

3. Udvælgelsespline fælles sediment

Bestem typen af ​​centrering, nøjagtighed og karakter af sammenkobling for en splineforbindelse.

Konstruer et layoutdiagram af tolerancefelter, der angiver afvigelser, bestem de maksimale dimensioner for alle parringselementer.

1) Antal splines Z =10, indvendig diameter d =72, udvendig diameter D =82

2) Tand (slids) bredde b=12mm, mindste indvendige diameter d 1 = 67,4 mm, serie - gennemsnit.

3) Type centrering: centrering langs b (tændernes sideflader)

4) Ifølge tabellen. 3.1 leder vi efter en tilpasning til centreringsparameteren b .

Da forbindelsen er bevægelig, vælger vi en pasform med et mellemrum

5) Til ikke-centrerende diametre d og D vælg beplantninger 5, ifølge tabellen. 3.4.] For D - , for indvendig diameter d: til bøsning H 11, og for skaftet finder vi tolerancen d - d 1.

6). Lad os finde afvigelser for alle parametre ved hjælp af tabel. 6, 7, 12.

For N 12ES = +350µm ; EI= 0 (D=82 mm)

ForN 11 ES =+ 190µm , Ejeg= 0 (d = 72 mm);

For F8 ES = +43µm ; EI= +16 (b =12 mm)

For f 87 es = - 16 µm ; ejeg = - 43 µm (b =12 mm);

For-en11 es = -380 µm ; ei = -600 µm (D = 82 mm);

for skaftets indvendige diameter finder vid - d 1 =72- 67,4= 4,6mm = 4600 mikron.

7) Vi bygger diagrammer for placeringen af ​​tolerancefelter:

8) Lad os nedskrive symbolet for splineforbindelsen angivet i problemet med de tilsvarende pasforme.

Hvor b - type centrering; 10 - antal tænder 72 - indvendig diameter af forbindelsen. Landingen er ikke angivet i betegnelsen, da der ikke er noget tolerancefelt i nævneren; 82 - ydre diameter af forbindelsen;

Passer til forbindelsens ydre diameter; 12 - tandbredde (splines);

Passer til spaltebredde.

Lad os skrive betegnelserne for notaksel og notbøsning ned hver for sig

Bøsningsbetegnelse

I denne betegnelse er den indre diameter d = 72 mm er angivet af bøsningens tolerancefelt H 11.

Akselbetegnelse.

4. Gearforbindelser

Type af gear - cylindrisk, spor, ukorrigeret. Valgmuligheder : m =4, Z 1 = 60, Z 2 = 35. Formål: flyhjul.

1. I henhold til formålet med geartransmissionen fastslår vi, at tandkontakt og sideafstand er en gruppe af indikatorer for jævn drift, som er af størst betydning for denne transmission (se underafsnit 4.1 3).

2. Bestem graden af ​​nøjagtighed for den valgte gruppe af indikatorer i henhold til tabellen. 24 5. Fra samme tabel skriver vi periferihastigheden ned.

Graden af ​​nøjagtighed for glathedsgruppen er 6, periferihastigheden er 15 m/s.

3. I dette problem tildeler vi for nøjagtigheds- og tandkontaktgrupper de samme nøjagtighedsgrader en lavere end for glathedsgruppen, dvs. nøjagtighedsgrad 7.

4. Baseret på værdien af ​​periferihastigheden bestemmer vi koblingstypen under hensyntagen til, at den mindste sideafstand er tildelt for lavhastighedsgear og den største for højhastighedsgear.

I dette problem er transmissionen højhastigheds, fordi hastigheden er 15 m/s , Derfor vælger vi typen af ​​konjugation B

5. Brug af tabellen. 4.1, vil vi tildele en tolerance for den laterale frigang og angive afvigelsesklassen for center-til-center-afstanden.

Sideafstandstolerance -b, centerafstand afvigelse klasse -V.

6. Lad os nedskrive betegnelsen for nøjagtigheden af ​​en cylindrisk geartransmission:

7-7-6 B GOST 1643-81,

hvor 7 er graden af ​​nøjagtighed af kontakten mellem tænderne på indikatorerne; 7 - grad af nøjagtighed af nøjagtighedsgruppen; 6 - grad af nøjagtighed af glathedsgruppen; B - type grænseflade; b- tolerance for sideafstand.

7. For en gruppe af glathedsindikatorer, som er af størst betydning for et givet gear, bestemmer vi de standardiserede indikatorer. Vi udskriver indikatorerne i henhold til tabel 28 og 29 1. For at gøre dette skal vi beregne delingsdiametrene for de to data i hjulproblemet d 1 og d 2, bredde af hvert gear b 1 og b 2, center-til-center transmissionsafstand a w. Lad os indstille bredden af ​​tandkransen til 1/3 af stigningsdiameteren.

Ifølge tabellen 28 5 Bestem den samlede kontaktflade langs tandens højde og længde, tolerancer for parallelitet f, akseforskydning f y og tandspændinger F .

Den samlede kontaktflade for den 6. grad af nøjagtighed for tændernes højde er ikke mindre end 50, for tændernes længde er ikke mindre end 70.

For at bestemme følgende indikatorer beregner vi stigningsdiametrene d 1 Og d 2 .

d 1 = mz 1 = 4 60 = 240 mm ;

d 2 = mz 2 = 4 35 = 140 mm

Gearring bredde

b 1 = 1/3d 1 ;

b 2 = 1/3d 2 ;

b 1 = 80 mm ;

b 2 = 46,6 mm,

For 6. grad af nøjagtighed f x 1 = 12 µm, f x 2 = 12 mikron, f y 1 = 6,3 µm; f y 2 = 6,3 mikron,

F 1 = 10 µm, F 2 = 10 µm.

Ifølge tabellen 29 5 nedskriv værdierne for den garanterede sideafstand j n min og afvigelser af centerafstanden f -en. For at gøre dette beregner vi interakselafstanden.

Type parring I, klasse af centerafstand V, dens værdi lig med 190 mm, afvigelse af centerafstand f -en = ± 90 µm, svarer til garanteret sideafstand j n min = 185 µm.

Standarder for jævn drift: kinematisk fejl μm, tolerance for profilfejl μm, maksimale trinafvigelser μm.

5 .Beregning af dimensionelle kæder

5 .1 Beregningmehfuldstændig udskiftelige

Givet:

;; ; ; ; ; ;

Løsning:

1) Nominel størrelse på lukkelink:

,

hvor er A? - afsluttende link, A jeg B har en stigende størrelse, A jeg UM - reducere størrelse, m- antal stigende links, n - antal konstituerende links.

Tabel 1

Nominelle mål på komponentled, Ai, mm

Lukkeledstolerance TA, µm

Toleranceenhed, i µm

Tolerancer for komponentled, TAi, µm

Dimensioner på led med afvigelser, mm

Tabel

Rettet

A1 =20

A2 = 20

A3 =28

A4 =25

A5 =25

A6 = 71

A7 = 90

1.31

1.31

1.56

1.31

1.31

1.86

2.17

21

21

21

21

21

30

35

20 -0,0 21

20 -0,0 21

28 -0, 021

25 -0, 021

25 -0, 021

71 -0, 0 4 6

90 -0, 03 5

2) Gennemsnitlig nøjagtighedsrate -en:

hvor TA er tolerancen for det lukkende led; jeg- tolerance enhed; n- antal konstituerende links.

Til denne opgave jeg 1 =jeg 2 = 1,31 µm; jeg 3 = 1,56 µm; jeg 4 =i 5 =1,31, jeg 6 = 1,86 µm; jeg 7 = 2,17 µm; jeg 8 = 3,23 µm.

3) Toleranceenheder for størrelsesintervaller indtastes i tabellen

4) Nøjagtighedsvurdering 7

5) Toleranceværdierne for komponentleddene i henhold til kvalitet og størrelse er indtastet i tabellen

6) Tolerancekontrol:

; µm;

Summen af ​​tolerancerne for de konstituerende led er mindre end tolerancen for det lukkende led, derfor er en justering nødvendig.

I dette tilfælde (hvornår? TA jeg < ТА?) рекомендуется провести корректировку следующим образом. Поскольку вычисленное значение среднего коэффициента EN var mellem 7. og 8. kvalifikation, så kan en del af tolerancerne tages efter 8. kvalifikation og dermed øges TA jeg til den krævede værdi.

Lad os for eksempel tildele tolerancer for dimensionerne A 6 i henhold til kvalitet 8 (se tabel 5.4).

I dette tilfælde TA 6 = 46, så TA jeg = 238 µm.

?TA jeg < ТА? на 0.8 % , что находится в пределах допустимого.

7) Vi indtaster dimensionerne af de reducerende led med afvigelser i tabellen. Da dimensionerne er dækket, tildeler vi afvigelser som for aksler.

8) Dimensioner af det stigende link:

Vi vil betragte afvigelsen af ​​det lukkende led for at være symmetrisk, dvs

;

;

5 .2 Beregning ved hjælp af den teoretisk-sandsynlighedsmæssige metode

Tegn et diagram over en dimensionel kæde, der angiver stigende og faldende størrelser. For at gøre dette skal du udføre en analyse og identificere faldende og stigende størrelser.

Nominelle mål, mm: ;; ; ; ; ; ; .

Fordelingslove A 1 =3; A2=3; A3=2; A4=2; A5=1; A6=1; A7=1; A8 = 1.

Tolerance for lukkeleddet TA = 240 µm.

1) Vi udarbejder en tabel, hvori vi indtaster dimensionerne af forbindelserne og de numeriske værdier af toleranceenhederne for komponentforbindelserne

Tabel 2 .

Nominelle mål på komponentled, mm

Tolerance for lukkeleddet TA, µm

Lovene om distribution

Tolerance enhed jeg 2, µm

Tolerancer for komponentled TA jegµm

Dimensioner på led med afvigelser, mm

Tabel.

Rettet

2) Den gennemsnitlige nøjagtighedskoefficient beregnes ved hjælp af formlen

hvor er den gennemsnitlige nøjagtighedskoefficient;

TA - tolerance af det lukkende led;

Koefficient svarende til fordelingsloven;

Toleranceenhed.

1-for loven om normalfordeling;

2-for loven om lige sandsynlighed;

3-for trekantsloven.

3) Nævner af udtrykket for EN vil se sådan ud:

Ved at erstatte toleranceværdierne får vi

4) Ifølge den gennemsnitlige nøjagtighedskoefficient EN vi finder kvaliteten (se tabel 5.3 3). Vi vælger 9. kvalitet.

5) I henhold til kvaliteten og størrelsen af ​​leddene finder vi tolerancerne for komponentdimensionerne (Tabel 5.4 3) og indtaster dem i tabellen.

6) Vi tjekker ved hjælp af formlen

Summen af ​​tolerancerne for komponentleddene kan være mindre end tolerancen for lukkeleddet med 5 ... 6 %, hvilket ikke er opfyldt under disse betingelser.

Vi laver justeringer. For at gøre dette vil vi tildele tolerancer i henhold til kvalitet 13 for dimensionerne A 4, A 5 og indtaste værdierne for disse tolerancer i tabellen. Vi tjekker igen.

Kontrollen viste overholdelse af betingelsen.

7) Lad os indtaste dimensionerne med afvigelser i tabel 2 (bortset fra det stigende led), ved at bruge følgende regel: vi tildeler afvigelser for alle dækkede dimensioner (som for aksler) med tolerancer på "minus". Dette er dimensionerne A 1 ... A 7

Vi beregner afvigelserne for forstørrelsesleddet A8. For at gøre dette bestemmer vi de gennemsnitlige afvigelser for at reducere størrelser fra A1 til A7:

Hvor? Med A - gennemsnitlig størrelse afvigelse; ES EN jeg, - øvre grænse afvigelse af størrelse; EI EN jeg, - nedre grænse afvigelse af størrelse.

Beregningen udføres under hensyntagen til tegnene på afvigelser i mikron:

8) For det lukkende led (A?), lad os sætte den øvre afvigelse lig med tolerancen, og den nederste lig med 0. ES EN? =TA? EI= 1300 µm;

EN? = 0. Så den gennemsnitlige afvigelse for det lukkende led

Hvor Den gennemsnitlige afvigelse for stigende størrelse A 8 findes ved ligningen c . - Aj m

Den gennemsnitlige afvigelse for stigende størrelse A 8 findes ved ligningen summen af ​​de gennemsnitlige afvigelser af de reducerende led;

Den gennemsnitlige afvigelse for stigende størrelse A 8 findes ved ligningen Aym = (- 75)*2 + (- 125) + (-230)*2 + (- 175) + (-200) = -1110 µm;

A8 = - 1110 + 650 = - 460 µm.

9) De øvre og nedre afvigelser for stigende størrelse A 8 bestemmes ud fra følgende ligninger: E S Den gennemsnitlige afvigelse for stigende størrelse A 8 findes ved ligningen A8 = 9) De øvre og nedre afvigelser for stigende størrelse A 8 bestemmes ud fra følgende ligninger:jeg A8 + 1/2TA8; Den gennemsnitlige afvigelse for stigende størrelse A 8 findes ved ligningen A8 = - A8

1/2TA8.

Tag den tabelformede tolerance for A 8 fra tabel 2. Derefter

9) De øvre og nedre afvigelser for stigende størrelse A 8 bestemmes ud fra følgende ligninger:E de beregnede værdier af linkafvigelser vil være: 9) De øvre og nedre afvigelser for stigende størrelse A 8 bestemmes ud fra følgende ligninger:jeg A8 = -460 + 1/2570 = -175 µm;

A8 = - 460 - 1/2570 = - 745 µm.

Lad os nedskrive størrelse A 8 med beregnede afvigelser i tabel 2.

Tolerancer beregnet ved metoden med fuldstændig udskiftelighed er mindre stringente, dvs. nøjagtigheden er lavere end ved beregning ved hjælp af den teoretisk-sandsynlighedsmetode.

Referencer

1. Tolerancer og landinger: Håndbog: Om 2 timer / M.A. Paley, A.B. Romanov, V.A. Braginsky. -8. udg., revideret. og yderligere -SPb.: Maskinteknik, 2001. - Del 1.

2. Tolerancer og landinger: Katalog: Om 2 timer / V.D. Myagkov, M.A. Paley, A.B. Romanov, V.A. Braginsky. -8. udg., revideret. og yderligere -SPb.: Maskinteknik, 2001. - Del 2.

3. Metrologi, standardisering og certificering: Retningslinjer for færdiggørelse af kursusarbejde for studerende af tekniske specialer af en given studieform / Udarbejdet af: Belik G.I., Pshenko E.B.; SibSAU.- Krasnoyarsk, 2003.

4. Metrologi, standardisering og certificering: Handouts til kursusarbejde for studerende i alle former for uddannelse / Udarbejdet af: Belik G.I., Pshenko E.B.; SAA.-2002.

5. Standardisering af nøjagtighed i maskinteknik. Indsamling af referencematerialer / Comp. G.I. Belik. - Krasnoyarsk: SAA, 1998..

    Lignende dokumenter

    Konstruktion af placering af tolerancefelter for forskellige typer forbindelser. Bestemmelse af værdierne for maksimale afvigelser af dimensioner, mellemrum og interferenser, tolerancer og tilpasninger. Valg af toleranceområde for nøglen og for rillerne, afhængigt af arten af ​​nøgleforbindelsen.

    test, tilføjet 06/03/2010

    Beregning af tilpasningsparametre med et hul i hulsystemet. Begræns dimensioner, hul- og akseltolerancer. Numeriske værdier af maksimale afvigelser. Angivelse af dimensioner på arbejdstegninger. Layout af tolerancefelter. Symbol for tolerancer.

    Analyse af standarder for tolerancer og tilpasninger af typiske grænseflader. Beregning af selektiv samling af en cylindrisk samling. Formål med landinger af rullelejer, nøgle-, not- og gevindforbindelser, dimensionskæde. Midler og kontrol af forbindelsesnøjagtighed.

    kursusarbejde, tilføjet 25.12.2015

    Konstruktion af placeringen af ​​tolerancefelter for tre typer forbindelser til den nominelle størrelse af en del - notet, splinet og profileret. Bestemmelse af maksimale dimensionsafvigelser, mellemrum og interferenser, samt beregning af tolerancer og tilpasninger af et passende produkt.

    test, tilføjet 10/04/2011

    Grundlæggende begreber og definitioner af tolerancer og tilpasninger. Afhængighed af toleranceenheder af kvalifikationsnummeret. Dannelse og udpegning af tolerance- og landingsfelter. Beregning af dimensionskæden ved maksimum-minimum-metoden og den probabilistiske metode for rullelejer.

    test, tilføjet 08/07/2013

    Tolerancer og tilpasninger af glatte cylindriske samlinger og målere til overvågning af deres forbindelser. Udvalg af rullelejepasninger. Konceptet ruhed, formafvigelse og arrangement af overflader. Ligesidede og involutte spline- og nøgleforbindelser.

    test, tilføjet 19/12/2010

    Tolerancer og pasformer af cylindriske samlinger. Tolerancer og pasform af rullelejer. Hovedmål af lejet. Maksimale afvigelser ved fremstilling af lejeringe. Tolerancer og pasformer af nøglesamlinger. Tolerancer og pasformer af splinesamlinger.

    test, tilføjet 28/06/2005

    Detaljer og præcision af deres forbindelse. Tolerancer af lineære dimensioner. Beslag af dele, deres egenskaber og en fuldstændig beskrivelse af deres egenskaber. Beregning af toleranceenheder og definition af beregningsformler. Årsager til maskinfejl og deres forebyggelse.

    abstrakt, tilføjet 01/04/2009

    Beregning og valg af pasformer til glatte cylindriske samlinger. Analogimetode, interferenspasningsberegning. Valg af tolerancer og passer til komplekse forbindelser. Krav til nøjagtighed af dimensioner, form, placering og overfladeruhed på arbejdstegningen.

    abstrakt, tilføjet 22/04/2013

    Grafisk design og specifikation af tegninger af dele, samleenheder og drevets generelle udseende. Indstilling af dimensioner og deres maksimale afvigelser. Tolerancer for form og placering af overflader. Angivelse af varmebehandlingsvejledning på tegninger.

Organiseringen af ​​serieproduktion af produkter krævede en reduktion i den kropslige arbejdskraft, der blev investeret i dem. Det var muligt at opnå en reduktion i omkostningerne ved produkter ved at forenkle designet (primært ved at eliminere udskejelser - dyre materialer, arbejdskrævende dekorationer, lavteknologiske dele og monteringsenheder) og ændre teknologi (ved at give arbejdsdeling og samarbejde produktion).

Arbejdsdelingen i sin mest ekstreme form kan repræsenteres som opdeling af den teknologiske proces til fremstilling af et produkt i operationer - de enkleste handlinger, som hver udføres af en arbejder (operatør). Du kan lære at udføre en sådan operation inden for få minutter, og tilegne dig tilstrækkelige arbejdsevner på 2...3 arbejdsskift. Fordelen ved en sådan tilrettelæggelse af arbejdet er høj produktivitet med minimale krav til arbejdstagernes kvalifikationer.

For at sikre et vist kvalitetsniveau for masseproducerede produkter er det nødvendigt, at alle forarbejdede dele til samme formål (nomenklatur, standardstørrelse) er praktisk talt ens. Forskellene mellem delene skal være så ubetydelige, at nogen af ​​dem samles med de tilsvarende, og når de er samlet danner de et produkt, der ikke kan skelnes fra andre i drift. Dele og mere komplekse produkter, hvis de opfylder de specificerede krav, kaldes udskiftelige.

I daglig forstand kan udskiftelighed betragtes som produkters ensartethed, men da absolut identiske produkter ikke eksisterer, er det indlysende, at man under produktionen kun bør forhindre sådanne forskelle, der går ud over de aftalte standarder. Disse standarder er registreret i dokumentation (designdokumentation, tekniske beskrivelser, pas osv.). Standardisering bruges i vid udstrækning til at give de mest anvendte normer officiel status. De standardiserer komplekse produkter og processer, deres komponenter, ned til de elementære. Alle kender ikke kun standardhuse og biler, men også standardspænding af det elektriske netværk, standardstørrelser af magnetbånd, magnetiske og optiske diske, hastighed på optagelse og afspilning af information.

For at opnå standardprodukter af et givet kvalitetsniveau er det nødvendigt at organisere en omfattende lovgivningsramme. Standardisering er lovgivningsmæssige rammer for udskiftelighed masseproducerede produkter og gentagne gange reproducerbare processer.

Inden for teknologi indebærer udskifteligheden af ​​produkter muligheden for ækvivalent (set fra angivne forhold) udskiftning af en med en anden under fremstillings- eller reparationsprocessen. Jo mere detaljerede og strengt standardiserede parametre for produkter, jo lettere er det at erstatte, men jo sværere er det at sikre udskiftelighed.

Udskifteligheden af ​​produkter og deres komponenter (enheder, dele, elementer) bør betragtes som den eneste mulighed for at sikre økonomisk serie- og masseproduktion af produkter af et givet kvalitetsniveau. Det samme (svingende inden for grænserne af forskelle, der er ubetydelige for forbrugeren) kvalitetsniveau for slutprodukterne fra en bestemt produktion sikres ved at opfylde et bestemt sæt krav. Kravene gælder for alle elementer i dele og grænseflader, der sikrer normal drift af produktet. At sikre udskiftelighed og derfor et givet niveau af produktkvalitet indebærer:

Etablering af et sæt krav til alle parametre, der påvirker produkternes udskiftelighed og kvalitet (standardisering af nominelle værdier og nøjagtighed af parametre);

Overholdelse af etablerede standarder under produktion, ensartet for identiske objekter og effektiv kontrol af standardiserede parametre.

Samtidig kan huller i tildelingen af ​​standarder eller et ukorrekt, uklart defineret valg af deres grænser føre til en krænkelse af udskifteligheden af ​​fremstillede produkter og følgelig til manglende overholdelse af det specificerede niveau af produktkvalitet. Et forkert eller ufuldstændigt sæt ved standardisering af nomenklaturen af ​​parametre eller deres grænseværdier vil føre til en krænkelse af udskifteligheden (selv til det punkt, hvor kunden mobber: ... hunden kunne være vokset op under rejsen), hvor producenten kan ikke formelt beskyldes for manglende overholdelse af standarderne.

Så den højeste opnåelse af standardisering af produktparametre vil være at sikre fuldstændig udskiftelighed af lignende produkter i enhver fremstillet batch. Fuld udskiftelighed indebærer udskiftelighed mellem produkter i henhold til alle standardiserede parametre. Parametre og egenskaber, der ikke er af fundamental betydning for produkternes funktion, er ikke standardiserede. For eksempel er en husmor af ringe interesse for partikelstørrelsen af ​​granuleret sukker, som sælges efter vægt, mens for pasta kan form og størrelse være ret væsentlige egenskaber, da nudler og vermicelli ikke koges lige meget. Udskiftelighed (fuld udskiftelighed) indebærer overensstemmelse under fremstillingsprocessen af ​​et produkt med alle dets standardiserede parametre inden for specificerede grænser. Standardiserede produktparametre kan omfatte:

Geometrisk (størrelse, form, placering og overfladeruhed);

Fysisk-mekanisk (hårdhed, masse, reflektivitet osv.);

Økonomisk (omkostninger, grænsepris, produktivitet osv.);

Andet (ergonomisk, æstetisk, miljømæssigt osv.).

Du kan nægte udskiftelighed selv under designprocessen ved at inkorporere en kompensator i designet, som sikrer en ændring inden for visse grænser (regulering) af den normaliserede parameter. Alle kender de justerbare understøtninger (ben) af apparater og møbler, som gør det muligt at kompensere ikke kun for unøjagtigheder i fremstillingen af ​​selve produkterne, men også for ufuldkommenhederne i basisfladerne (bord, gulv).

Funktionel udskiftelighed er en analog af fuldstændig udskiftelighed, som ikke forstås i bogstavelig forstand (identitet af parametre), men er begrænset til et nødvendigt og tilstrækkeligt sæt krav til produktets drift (funktioner). For eksempel kan en blyant, en kuglepen eller fyldepen, et stykke kridt, en skrivemaskine eller en computer være funktionelt udskiftelige, hvis du har brug for at skrive en kort besked ned (listen er udarbejdet uden at tage hensyn til økonomiske omkostninger og kvalifikationer) . Indførelsen af ​​økonomiske restriktioner kan forkorte en sådan liste kraftigt. Den egenskab, som udtrykket funktionel udskiftelighed understreger, er prioriteringen af ​​de funktioner, som produktet udfører (blyant, kridt, pen...skrift) med mulige væsentlige tekniske forskelle i de anvendte genstande. Funktionelt udskiftelige under en bestemt problemformulering (rettidig tilstedeværelse på arbejde) såsom en sporvogn, trolleybus, bus, taxa, cykel eller ens egne ben kan betragtes som funktionelt udskiftelige.

Funktionelt udskiftelige med hensyn til indholdet af registrerede oplysninger for computerejeren kan være filer optaget på en harddisk, disketter, cd'er (hvis passende drev er tilgængelige), samt en papirkopi af den tilsvarende fil, selvom de parametriske forskelle mellem lagringsmedierne er meget betydelige. Især en udskrift kan også bruges, når computeren holder op med at fungere på grund af midlertidig strømmangel, en teknisk fejl eller en virusinfektion.

Fra de gennemgåede eksempler fremkommer to fremhævede træk ved funktionel udskiftelighed: fokus på resultater med en næsten ligegyldig holdning til processen (målgivende udskiftelighed) eller garanti for resultater ved at gengive funktioner (proceduremæssig udskiftelighed). Især kan vi være ligeglade med, hvor og hvordan vi kan få de nødvendige tekstoplysninger, så længe deres fuldstændighed og tilgængelighed er sikret. På den anden side, hvis denne information er genstand for redigering eller anden ændring (delvis låntagning, kombination med yderligere information osv.), ikke kun formen af ​​dens præsentation (udskrift eller elektronisk kopi på en diskette), men også systemet bliver meget vigtig for os dens kodning. En elektronisk kopi af teksten bliver ubrugelig, hvis vi ikke har det passende miljø på vores computer (det såkaldte tekstbehandlingsprogram, hvis version er kompatibel med den anvendte). I dette tilfælde taler vi om proceduremæssig udskiftelighed, da de grundlæggende beskrevne operationer kan implementeres ved hjælp af maskinskrivning, men uden en computer er der et glide over i ufuldstændig udskiftelighed på grund af vanskeligheder med at bruge skrifttyper, matematiske tegn og andre symboler. Det tegnede billede kan fortsættes indtil en tilbagevenden til individuel omskrivning af tekster med fjerpenne.

Dele til maskintekniske produkter (i modsætning til en række radio-elektroniske, optiske osv.) består den første test af udskiftelighed under monteringsprocessen. Upræcist fremstillede dele passer muligvis ikke sammen eller kan gå i stykker, hvis du prøver at samle dem med magt, så for mekaniske dele og samlinger er det første aspekt, der overvejes, geometrisk udskiftelighed.

De arrays af geometriske parameterværdier, der bruges til standardisering, er normalt formateret i form af standarder. For eksempel kan du bruge standarderne for parametre for makrogeometri af overflader (dimensioner, form, placering) og mikrogeometri (ruhed). Standarderne er velegnede til at normalisere de geometriske parametre for alle standarddele og overflader i et meget bredt område.

Et produkts egnethed til en given parameter Q vurderes ved at sammenligne den faktiske værdi af parameteren Q dstv med dens maksimalt tilladte værdier. Bestemmelse af egnethed kaldes parameterstyring, og hvis der anvendes måleinstrumenter, så kaldes styring måling. Målekontrol udføres normalt i to trin:

Bestemmelse af den aktuelle værdi af parameteren;

Sammenligning af den faktiske værdi af parameteren med normaliserede værdier og bestemmelse af objektets egnethed baseret på den kontrollerede parameter.

For at opnå den faktiske værdi af en kontrolleret parameter specificeret af en fysisk mængde, er det nødvendigt at sammenligne dens reelle værdi med enheden for den tilsvarende fysiske mængde - dette er essensen af ​​enhver måling. Enheder af fysiske størrelser er standardiserede, de gengives ved hjælp af standardstandarder, og fra dem overføres de til standard og ikke-standardiserede arbejdsmåleinstrumenter.

"Regulering af nøjagtighed i maskinteknik"

Til kursusarbejde i disciplinen "Normalisering af nøjagtighed i maskinteknik."

Indledende data for option nr. 23.

  • 1. Beregn parametrene og afbild grafisk tilpasningen af ​​glatte led.
  • 2. Vælg lejepasninger til de ydre og indre ringe.
  • 3. Tegn en skitse af gevindforbindelsen og giv en forklaring på trådsymbolet.
  • 4. Tegn skitser af en ligesidet splineforbindelse og standardiser for nøjagtighed for tre centreringsmetoder.
  • 5. På arbejdstegningen af ​​delen skal du angive tolerancerne for lineære dimensioner, de nødvendige afvigelser af form og placering. Tildel overfladeruhed. Dechifrere notationen.

Beregning af landinger af glatte led

Kvaliteten af ​​maskintekniske produkter afhænger af den geometriske nøjagtighed af de dele, der er inkluderet i dem. Nøjagtighed er et samlet begreb og kan vurderes ud fra nøjagtigheden af ​​dimensionerne af elementerne i en del, nøjagtigheden af ​​overfladens form og deres relative position, bølgethed og ruhed. Standardisering af dimensionel nøjagtighed udføres af standarderne for Unified System of Tolerances and Landings (USDP) gennem systemet med GOST'er (State Standards). Fås i størrelser: nominel- størrelsen i forhold til hvilken de maksimale dimensioner er bestemt, og som tjener som udgangspunkt for afvigelser, er tildelt blandt standarderne i henhold til GOST 6636 "Normale lineære dimensioner", grænse (største og mindste)- to maksimalt tilladte størrelser, mellem hvilke den faktiske størrelse af en passende del skal ligge; gyldig- størrelse fastlagt ved måling med tilladt fejl.

Accepterede betegnelser:

· - nominel størrelse af hullet (aksel);

· , - hul (skaft) størrelse, største (maksimum), mindste (minimum), faktisk;

· - øvre afvigelse af hullet (aksel); - lavere afvigelse af hullet (aksel);

· - gap, henholdsvis størst (maksimalt), mindst (minimalt), gennemsnitligt;

· - interferens, henholdsvis størst (maksimum), mindst (minimum), gennemsnit.

Under forarbejdningen opnår hver del sin faktiske størrelse og kan vurderes som acceptabel, hvis den er inden for intervallet for maksimale størrelser, eller afvist, hvis den faktiske størrelse er uden for disse grænser.

Betingelsen for deles egnethed kan udtrykkes ved følgende ulighed:

Forskellen mellem den største og mindste grænsestørrelse kaldes størrelsestolerance. Tolerance er altid positivt.

Til hul;

Til skaftet.

Tolerance er et mål for dimensionel nøjagtighed. Jo mindre tolerancen er, jo mindre er den tilladte udsving i de faktiske dimensioner, jo højere er nøjagtigheden af ​​delen og som et resultat kompleksiteten af ​​behandlingen og dens omkostninger stiger. Tolerancens position i forhold til den nominelle størrelse bestemmes af afvigelserne.

Størrelsesafvigelse kaldes den algebraiske forskel mellem størrelsen (real, grænse) og den nominelle størrelse. Herfra kan afvigelser være reelle eller maksimale, og maksimale afvigelser kan være øvre ES (es) og nedre EI (ei):

for hullet,

for skaftet,

Afvigelser kan være: positive (med et plustegn), hvis

negativ (med et minustegn), hvis

og lig med nul if

I forbindelsen af ​​elementer af to dele er en af ​​dem intern (mandlig), den anden er ekstern (mandlig). I ESDP kaldes hvert eksternt element en aksel, hvert indre element kaldes et hul. Udtrykkene "hul" og "aksel" gælder også for ikke-parrende elementer.

Forskellen mellem størrelserne på hullet og skaftet før samling bestemmer arten af ​​delenes forbindelse, dvs. landing. Spalten karakteriserer større eller mindre frihed til relativ bevægelse af forbindelsens dele, og interferensen er graden af ​​modstand mod den gensidige forskydning af delene i forbindelsen:

Designeren tildeler pasforme i form af en bestemt kombination af tolerancefelter for hul og skaft, og den nominelle størrelse af hul og skaft er fælles (den samme) og kaldes nominel tilslutningsstørrelse. Der er tre typer pasformer: med frigang, interferens og overgang, som kan tildeles i hulsystemet (CH) eller i akselsystemet (CH). Valget af system er dikteret af designmæssige, teknologiske eller økonomiske overvejelser.

I systemet laves landingshuller mellem hovedhullet med hovedafvigelsen H og akslerne med forskellige hovedafvigelser (a....zc).

I akselsystemet laves pasninger mellem hovedakslen med hovedafvigelsen h og huller med forskellige hovedafvigelser (A....ZC).

Af de to systemer er CH at foretrække, da det er dyrere at bearbejde et nøjagtigt hul end en præcis aksel, og at fremstille huller med forskellig nøjagtighed i CH-systemet, mange måleværktøjer (bor, forsænkere, oprømmere, brocher mv. .) og kontroludstyr er påkrævet.

Akselsystemet bruges mindre hyppigt, i økonomisk begrundede tilfælde: på aksler fremstillet af kalibreret koldttrukket stang uden at skære sædefladerne; ved at forbinde en lang sektion af en aksel af samme nominelle størrelse med huller i flere dele med forskellige paskarakteristika; i tilslutninger af standarddele og samlinger lavet i akselsystemet (lejeydre ring, breddenøgle osv.). Tilpasninger kan udføres med frigang -S, interferens - N og overgang - S(N).

De skelnes, som kvantificerer landingen og beregnes ved hjælp af formlerne:

Frigangspasningstolerance

Værdien kaldes nogle gange den garanterede frigang. Landinger med frigang omfatter også landinger i forskellige kvaliteter, hvor den nedre grænse af hultolerancefeltet falder sammen med den øvre grænse for skaktolerancefeltet. For dem = 0.

I interferenspasning Hullets tolerancefelt er placeret under akslens tolerancefelt, dvs. Den faktiske størrelse af skaftet før montering er større end den faktiske størrelse af hullet. Brug af kraft eller varme er påkrævet (opvarmning af muffen eller afkøling af akslen).

Interferenspasningstolerance

hvor er den garanterede interferens.

Overgangslanding kaldet en pasform, hvor det under montering er muligt at opnå både en spalte og en interferenspasning. Disse pasformer sikrer præcis centrering (sammenfald af akser) af bøsningen i forhold til akselaksen. I en sådan pasform overlapper hullets og skaftets tolerancefelter delvist eller fuldstændigt hinanden

Overgangspasninger er kendetegnet ved de højeste værdier af interferens og clearance

Overgangspasningstolerance

I en overgangspasning beregnes den gennemsnitlige interferenspasning (clearance) ved hjælp af formlen:

Et resultat med et minustegn vil betyde, at gennemsnitsværdien for pasformen svarer til Pasningstolerancen er altid lig summen af ​​hul- og skafttolerancerne.

Indledende data:

Nominel diameter: D=20 mm.

Hultoleranceområde: E8; F7; JS6; N8; P6; S7.

Akseltolerancefelter: d8; f7; js6; n6; p6; r6.

Ifølge GOST 25347-82 "United system of tolerances and landings. Tolerancefelter og anbefalede tilpasninger” vil vi beskrive de maksimale øvre (es, ES) og nedre (ei, EI) afvigelser for de givne tolerancefelter.

1) For toleranceområde E8:

Øvre afvigelse ES = + 73 µm

Lavere afvigelse EI = + 40 µm

Tolerance T = 33 µm

2) For toleranceområde F7:

Øvre afvigelse ES = + 41 µm

Lavere afvigelse EI = + 20 µm

Tolerance T = 21 µm

3) For tolerancezone JS6:

Øvre afvigelse ES = + 6,5 µm

Lavere afvigelse EI = - 6,5 µm

Tolerance T = 13 µm

4) For tolerancezone N8:

Øvre afvigelse ES = - 3 µm

Lavere afvigelse EI = - 36 µm

Tolerance T = 33 µm

5) For toleranceområde P6:

Øvre afvigelse ES = - 18 µm

Lavere afvigelse EI = - 31 µm

Tolerance T = 13 µm

6) For toleranceområde S7:

Øvre afvigelse ES = - 27 µm

Lavere afvigelse EI = - 48 µm

Tolerance T = 21 µm

7) For toleranceområde d8:

Øvre afvigelse es = - 65 µm

Lavere afvigelse ei = - 98 µm

Tolerance T=33 µm

8) For toleranceområde f7:

Øvre afvigelse es = - 20 µm

Lavere afvigelse ei = - 41 µm

Tolerance T=21 µm

9) For tolerancefelt js6:

Øvre afvigelse es = + 6,5 µm

Lavere afvigelse ei = - 6,5 µm

Tolerance T=13 µm

10) For toleranceområde n6:

Øvre afvigelse es = + 28 µm

Lavere afvigelse ei = +15 µm

Tolerance T=13 µm

11) For toleranceområde p6:

Øvre afvigelse es = + 35 µm

Lavere afvigelse ei = + 22 µm

Tolerance T=13 µm

12) For toleranceområde r6:

Øvre afvigelse es = + 41 µm

Lavere afvigelse ei = +28 µm

Tolerance T=13 µm


Figur 1. Layout af hultolerancefelter


Figur 2. Layout af akseltolerancefelter

Lad os udtrykke de absolutte værdier af størrelsesafvigelser:

a) Gennem de maksimale dimensioner:

Hul Ш20Э8:

b) Gennem de maksimale afvigelser af hullet (akslen):

Dannelse af landinger i hulsystemet

Med et hul

Overgangspasform

Med interferens

Lad os grafisk afbilde tre typer beplantninger.