Контрольная работа - Взаимозаменяемость
Подождите немного. Документ загружается.
Задание 1. Взаимозаменяемость и контроль
гладких цилиндрических соединений
Задача 1 .
Расчет соединения Ø 70
Посадка с зазором задана в системе отверстия СА, отверстие Н 8-го
квалитета точности, вал d 8-го квалитета точности.
1. Находим по ГОСТ 25347-82 верхнее ES и нижнее ЕI предельные
отклонения отверстия:
ES =+ 46 мкм = +0,046 мм;
Е1=0 мм.
2. Находим по ГОСТ 25347-82 верхнее es и нижнее ei предельные
отклонения вала:
es = -100 мкм = -0,1 мм;
ei = -146 мкм = -0,146 мм.
3. Рассчитываем наибольший D
max
и наименьший D
min
предельные
размеры отверстия:
D
max
= D+ ES = 70 + 0,046 =70,046 мм;
D
min
= D + EI = 70+0 = 70 мм.
4. Рассчитываем наибольший d
max
и наименьший d
min
предельные размеры
вала:
d
max
=d + es = 70+ (-0,1) = 69,9 мм;
d
min
= d +ei = 70 + (-0,146) = 69.854 мм.
5. Рассчитываем допуски отверстия TD и вала Td:
TD = ES - EI = + 0,046 - 0 = 0,046 мм;
Td = es - ei = - 0,1 - (-0,146) = 0,046 мм.
6. Рассчитываем наибольший S
max
и наименьший S
min
зазоры:
S
max
= D
max
-d
min
=70.046-69.954=0,192 мм;
S
min
= D
min
- d
max
= 70 – 69.9 = 0,1 мм.
7. Рассчитываем допуск посадки Т
пос
:
Т
пос
= TD + Td = 0,046 + 0,046 = 0,092 мм.
8. Обозначаем посадки на чертеже:
Ø 70 ; Ø 70 ; Ø 7 0 .
9. Строим схему расположения полей допусков данного соединения.
Рис.1 Схема расположения полей допусков соединения ø 70
Расчет соединения Ø 78
Посадка переходная задана в системе отверстия СА, отверстие Н 7-го
квалитета точности, вал m 7-го квалитета точности.
1. Находим по ГОСТ 25347-82 верхнее ES и нижнее ЕI предельные
отклонения отверстия:
ES =+ 30 мкм = +0,03 мм;
Е1=0 мм.
2. Находим по ГОСТ 25347-82 верхнее es и нижнее ei предельные
отклонения вала:
es = +41 мкм = +0,041 мм;
ei = +11 мкм = +0,011 мм.
3. Рассчитываем наибольший D
max
и наименьший D
min
предельные
размеры отверстия:
D
max
= D+ ES = 78 + 0,03 =78,03 мм;
D
min
= D + EI = 78+0 = 78 мм.
4. Рассчитываем наибольший d
max
и наименьший d
min
предельные размеры
вала:
d
max
=d + es = 78+ 0,041= 78,041 мм;
d
min
= d +ei = 78 + 0,011 = 78.011 мм.
5. Рассчитываем допуски отверстия TD и вала Td:
TD = ES - EI = + 0,03 - 0 = 0,03 мм;
Td = es - ei = 0.041 – 0.011 = 0,03 мм.
6. Рассчитываем наибольший S
max
зазор
и наибольший N
max
натяг:
S
max
= ES - ei =0.03-0.011=0,019 мм;
N
max
= es - EI = 0.041 – 0= 0,041 мм.
7. Рассчитываем допуск посадки Т
пос
:
Т
пос
= TD + Td = 0,03 + 0,03 = 0,06 мм.
8. Обозначаем посадки на чертеже:
Ø ; Ø ; Ø .
9. Строим схему расположения полей допусков данного соединения.
Рис.2 Схема расположения полей допусков соединения ø78
Расчет соединения Ø360
Посадка с зазором задана в системе вала, отверстие U 8-го квалитета
точности, вал h 7-го квалитета точности.
1. Находим по ГОСТ 25347-82 верхнее ES и нижнее ЕI предельные
отклонения отверстия:
ES =-435 мкм = -0,435 мм;
Е1=-524 мкм =-0,524 мм.
2. Находим по ГОСТ 25347-82 верхнее es и нижнее ei предельные
отклонения вала:
es = 0 мм;
ei = -57 мкм = -0,057 мм.
3. Рассчитываем наибольший D
max
и наименьший D
min
предельные
размеры отверстия:
D
max
= D+ ES = 360 + (-0,435) =359,565 мм;
D
min
= D + EI = 360+(-0,524) = 359.476 мм.
4. Рассчитываем наибольший d
max
и наименьший d
min
предельные размеры
вала:
d
max
=d + es = 360+ 0= 360 мм;
d
min
= d +ei = 360 +(-0,057) = 359,943 мм.
5. Рассчитываем допуски отверстия TD и вала Td:
TD = ES - EI = -0,435-(-0.524) = 0,089 мм;
Td = es - ei = 0– (-0,057) = 0,057 мм.
6. Рассчитываем наибольший N
max
и наименьший N
min
натяги:
N
max
= es - EI =0-(-0.524) =0.524 мм;
N
min
= ei - ES = -0.057 – (-0.435) = 0,378 мм.
7. Рассчитываем допуск посадки Т
пос
:
Т
пос
= TD + Td = 0,089 + 0,057 = 0,146 мм.
8. Обозначаем посадки на чертеже:
Ø ; Ø ; Ø .
9. Строим схему расположения полей допусков данного соединения.
Рис.3 Схема расположения полей допусков соединения ø360
Задача 2. Определение вероятности получения
соединений с натягом и зазором в переходной посадке Ø78 .
Вероятность получения соединений с зазором и натягом рассчитывают из
предположения, что распределение размеров отверстия и вала, а также зазоры и
натяги подчиняются закону нормального распределения и допуск размеров
деталей равен полю рассеивания, т:е.
TD = 6 х σ
отв
откуда σ
отв
= TD/6 = 0,03/6 = 0,005 мм;
Td = 6х σ
в
откуда σ
в
= Td/6 = 0,03/6 = 0,005мм.
Тогда среднеквадратическое отклонение (σ
пос
)
σ
пос
= = =0,0071.
Значения разброса кривой нормального распределения от центра:
А= Т
пос
/2 = 0,06/2 = 0,03;
х = N
max
- А = 0,041 - 0,03 =0,011;
z = х/ σ
пос
= 0,011/0,0071 =1,5.
По таблицам интеграла Лапласа Ф
(z)
= dz находим
Ф
(z)
= 0,464,
тогда вероятность получения соединения с зазором равна
S
max
= 0,5 - 0,464 = 0,036 или 3,6 %.
Вероятность получения соединений с натягом равна
N
max
= 0,5 + 0,464= 0,964 или 96,4 % (рис. 4).
Рис.4. Вероятность получения соединения с зазором и натягом в переходной посадке ø78
.
Задача 3 . Расчет исполнительных размеров
гладких рабочих калибров для соединения Ø70 .
1. Расчет гладких рабочих калибров – пробок.
I. По ГОСТ 24853-81 находим значение допусков и отклонений для рабочей
пробки:
Н =5 мкм = 0,005 мм;
Z = 7 мкм = 0,007 мм;
Y = 5 мкм = 0,005 мм.
2. По соответствующей схеме из того же ГОСТа (рис. 5) рассчитываем
предельные размеры рабочих пробок Р-ПР и Р-НЕ:
ПР
max
= D
min
+ Z + Н/2 = 70 + 0,007 + 0,005/2 = 70,0095 мм;
ПР
min
= D
min
+ Z - Н/2 = 70 + 0,007 - 0,005/2 = 70,00435 мм;
ПР
изн
= D
min
- Y = 70 - 0,005 = 70,995 мм;
ПР
исп
= 70,0095
-0,005
мм;
НЕ
max
= D
max
+ Н/2 = 70,046 +0,0025 = 70,0485мм;
НЕ
min
= D
mах
- Н/2 = 70,046 - 0,0025 = 70,0435 мм;
НЕ
исп
=70,0485
-0,005
мм.
3. Строим схему расположения полей допусков рабочих калибров- пробок.
Рис. 5. Схема полей допусков для гладких рабочих калибров – пробок.
Расчет гладких калибров – скоб.
1. По ГОСТ 24853-81 находим значения допусков и отклонений для рабочей
скобы:
Н
1
= 8мкм = 0,008мм;
Z
1
= 7 мкм = 0,007 мм;
Y
1
= 5 мкм = 0,005 мм.
2. По соответствующей схеме из того же ГОСТа (рис. 6) рассчитываем
предельные отклонения рабочих скоб Р-ПР и Р-НЕ:
ПР
max
= d
min
- Z
1
+ Н
1
/2= 69,9 - 0,007 + 0,008/2 = 69,897 мм;
ПР
min
= d
min
- Z
1
- Н
1
/2= 69,9 - 0,007 - 0,008/2= 69,889 мм;
ПР
изн
= d
min
- Y
1
= 69,9 - 0,005 = 69,905мм;
ПР
исп
= 69,889
+0,008
мм;
НЕ
max
= d
max
+ Н
1
/2= 69,854 +0,004 = 69,858мм;
НЕ
min
= d
mах
- Н
1
/2= 69,854 - 0,004 = 69,85мм мм;
НЕ
исп
=69,85
+0,008
мм.
3. Строим схему расположения полей допусков рабочих калибров- скоб.
Рис. 6. Схема полей допусков для гладких рабочих калибров – скоб и контрольных калибров.
Задача 4. Расчет предельных размеров контрольных калибров
К-И. К-ПР. К-НЕ
1. По ГОСТ 24853-81 находим значение допусков и отклонений для
контрольных калибров:
Н
р
=3 мкм = 0,003 мм.
2. По соответствующей схеме из того же ГОСТа (рис. 6.) рассчитываем
предельные размеры контрольных калибров К-ПР, К-НЕ, К-И:
К - ПР
mах
= d
mах
– Z
1
+ Н
р
/2 = 69,9-0,007+0,003/2=69,8945мм;
К - ПР
min
= d
max
– Z
1
- Н
р
/2 = 69,9-0,007+0,003/2= 69,8915 мм;
К - П Р
исп
= 69,8945
-0,003
мм;
К - Н Е
max
= d
min
+ Hp/2 =69,854+0,003/2=69,8555 мм;
K - H E
min
= d
min
- H/2 = 69,854-0,003/2=69,8525 мм;
К - HE
исп
= 69,8555
-0,003
мм;
К - И
max
= d
max
+ Y, + Hp/2 = 69,9 + 0,005 + 0,003/2 = 69,9065 мм;
К - И
min
= d
max
+ Y, - Hp/2 = 69,9 + 0,005 - 0,003/2 = 69,9035мм;
К – И
исп
=69,9065
-0,003
мм.
3. Строим схему расположения полей допусков контрольных калибров- скоб
(рис. 6).
Задание 2. Взаимозаменяемость и контроль резьбовых соединений
Задача 1. Расчет резьбового соединения М 40x2
gg
H
67
7
.
Резьба метрическая, номинальный размер 40 мм, шаг мелкий Р = 2 мм.
Посадка резьбы с зазором; гайка - степень точности и отклонения 7Н; болт -
степень точности и отклонения среднего диаметра 7g, диаметра выступов 6g.
1. Определяем по ГОСТ 8724-81 и ГОСТ 24705-81 номинальные диаметры
резьбового соединения:
- наружный d = D = 40,000 мм;
- средний d
2
= D
2
= 38,701 мм;
внутренний d
1
= D
1
=37,835 мм.
2. Определяем по ГОСТ 16093-81 предельные отклонения всех диаметров
резьбы:
гайки болта
ES
D
= не нормируются; es
d
= -0,038 мм;
EI
D
= 0; ei
d
=-0,318 мм;
ES
D2
= + 0,280 мм; es
d2
= - 0,038 мм;
EI
D2
= 0 ; ei
d2
=- 0,250 мм;
ES
D1
= + 0,475 мм; es
d1
= - 0,038 мм;
EI
D1
= 0; ei
d1
= не нормируется.
3. Рассчитываем наибольшие и наименьшие диаметры резьбы болта и
гайки:
D
max
- не нормируется, d
min
- не нормируется,