Методические указания к практическим занятиям №1÷7 по дисциплине: \"Размерный анализ технологических процессов\" для студентов специальности 09. 0202 icon

Методические указания к практическим занятиям №1÷7 по дисциплине: "Размерный анализ технологических процессов" для студентов специальности 09. 0202




НазваМетодические указания к практическим занятиям №1÷7 по дисциплине: "Размерный анализ технологических процессов" для студентов специальности 09. 0202
Сторінка8/12
Дата конвертації17.04.2013
Розмір0.85 Mb.
ТипМетодические указания
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   12
^

Расчет размерной цепи А


ГОСТ 1643-81 “Передачи зубчатые цилиндрические, допуски” установлено шесть видов сопряжений зубчатых колес А, В, С, Д, Е, Н, отличающихся значениями гарантированного зазора. По служебному назначению редуктора выбираем сопряжение вида В, которое исключает заклинивание зубьев в передаче при нагреве корпуса и колес до .

Для степенной точности по нормам плавности работы от 3 до 12 вида сопряжения В, межцентровом расстоянии от 80 до 125 мм минимальный зазор предельное отклонение межосевого расстояния . Исходя из служебного назначения выбираем допуск на боковой зазор .

Боковой зазор в передаче обычно является результатом утоньшения зубьев, которое получают наименьшим дополнительным смещением исходного контура (зуборезного инструмента) в тело зубчатого колеса от номинального. Связь между боковым зазором и величиной смещения делительных окружностей сопряженных зубчатых колес устанавливается из треугольника abc, представленного на рисунке 12.





В размерной цепи А зазор является замыкающим звеном. Он получается в результате сборки редуктора. Смещение дополнительных окружностей зубчатых колес зависит от точности изготовления самих зубчатых колес, корпуса, валов, подшипников. Поэтому, составляющими звеньями размерной цепи А являются:

A1

- радиус делительной окружности вал-шестерни;

A2


- смещение оси делительной окружности шестерни от оси шеек вала, на которые устанавливаются подшипники;

A3


- смещение оси внутреннего кольца подшипника относительно оси шейки вала;

A4


- смещение оси наружного кольца подшипника относительно оси внутреннего кольца;

A5


- смещение оси наружного кольца подшипника относительно оси отверстия корпуса;

A6

- межосевое расстояние в корпусе редуктора;

A7


- смещение оси наружного кольца подшипника относительно оси отверстия в корпусе;

A8


- смещение оси внутреннего кольца подшипника относительно оси наружного кольца;

A9


- смещение оси шейки вала относительно оси внутреннего кольца подшипника;

A10


- смещение оси поверхности вала, на которую устанавливается шестерня относительно оси шеек вала;

A11

- смещение оси отверстия шестерни относительно оси вала;

A12


- смещение оси делительной окружности шестерни относительно оси отверстия в шестерне;

A13

- радиус делительной окружности шестерни;

Для выбора метода сборки решаем обратную задачу, определяем параметры исходного (замыкающего) звена размерной цепи. Все данные, необходимые для расчетов удобно представить в виде таблицы 4.

Таблица 4 – Параметры размерной цепи А

Зве-но

Размеры, формирующие звено

Значения размеров

Номиналь-ный размер звена ,мм

Допуск,

мкм

Координаты середины поля допуска, мкм

A1

Делительный диаметр вал-естерни

Ш30

15

140

-210

A2

Делительный диаметр

Диаметр шейки вала

Биение 0,0225

0

45

0

A3

Диаметр шейки вала

Диаметр внутреннего кольца подшипника

Ш20h6 (20-0.013)

Ш 20-0,008

0

13

0

A4

Диаметр внутреннего кольца. Диаметр наружного кольца

Биение 0,006

0

12

0

A5

Диаметр наружного кольца подшипника

Диаметр отверстия в корпусе

Ш 52-0,011


Ш 52-0,03

0

44

0

A6

Расстояние между осями отверстий

85+0,022

85

44

0

A7

Диаметр отверстия корпуса

Диаметр наружного кольца подшипника

Ш 72+0,03


Ш 72-0,011

0

44

0


Продолжение таблицы 4

A8

Диаметр наружного кольца. Диаметр внутреннего кольца

Биение 0,012

0

24

0

A9

Диаметр внутреннего кольца

Диаметр шейки вала

Ш 30-0,08


Ш 30+0,013

0

13

0

A10

Диаметр поверхности вала под шестерню Диаметр шейки

Биение 0,02

0

40

0

A11

Диаметр вала

Диаметр в отверстии шестерни

Ш 60

Ш 60+0,013

0

0

0

A12

Диаметр отверстия шестерни. Делительный диаметр

Биение 0,02

0

40

0

A13

Делительный диаметр шестерни

140

70

140

-210


Порядок заполнения таблицы 4:

В графу 1 заносим звенья размерной цепи.

В графе 2 указываем размеры, формирующие звено, в качестве которых могут быть размеры конкретной поверхности (диаметр поверхности, расстояния между двумя поверхностями или осями поверхностей), размеры поверхностей, между которыми определяется смещение.

В графу 3 заносим размеры с указанием посадки, квалитетов и допусков.

В графу 4 – номинальный размер звена.

В графу 5 – допуск звена.

В графу 6 – координату середины поля допуска звена.

Например, звено A1 - радиус делительной окружности вал-шестерни – вычисляется по модулю m = 2 и числу зубьев Z = 15 D = m Z = 30 мм. Номинальный размер радиуса делительной окружности R = 30/2 = 15 мм.

Верхние и нижний пределы радиуса устанавливаем по величине наименьшего дополнительного исходного контура и допуску на смещение Тн , ГОСТ 1643-81. Для 8-й степени точности сопряжения B = – 140 мкм; Тн = 140 мкм.

Таким образом, номинальный размер звена A1 = 15 мм, допуск звена =140 мкм, координата середины поля допуска 1= – 210 мкм.

Звено A6 – межцентровое расстояние между отверстиями в корпусе редуктора. По техническим требованиям на деталь изготавливается по 6 квалитету, допуск на звено A6 = 44 мкм. Номинальный размер звена 85 мм, координата середины поля допуска 6= 0 мкм.

Звено A2 – смещение оси делительной окружности шестерни от оси шеек вала, на которые устанавливаются подшипники, оговариваются техническими условиями на изготовление вал- шестерни, принимается равным половине биения делительной окружности относительно шеек вала A2 = ± 0.0225 мм. Допуск на звено = 0.045 мм, координата середины поля допуска 6= 0 мкм.

Звено A4 – смещение оси наружного кольца подшипника относительно оси внутреннего кольца – определяется по величине радиального биения. Для серии 304 смещение осей вследствие наличия зазора равно ± 12 мкм, следовательно, = 24 мкм, координата середины поля допуска 4= 0, номинальный размер звена A4 =0.

Звено A5 – смещение оси наружного кольца подшипника относительно оси отверстия в корпусе определяется величиной зазора. Смещение может происходить как в положительном, так и отрицательном направлениях, как на рисунке 12.




Рисунок 12 – Боковой зазор в зубчатом зацеплении

Причем



где - максимальный зазор в посадке



где - максимальный диаметр отверстия.

- минимальный диаметр вала.

Номинальный размер звена A5 = 0, допуск на звено вычисляется



Для рассматриваемого примера

= 52.003 мм; = 51.992 мм;

= 52.003 – 51.992 = 0.038 мм; = 0.038 мм; A5 = 0

По аналогичной методике определяем размеры, допуски, координаты середин полей допусков остальных звеньев цепи. После заполнения таблицы 4, проводим расчет номинального размера, замыкающего звена по формуле

A0 = – A1 – A2 – A3 – A4 – A5 + A6 – A7 – A8 – A9 – A10 – A11 – A12 – A13

A0 = – 15 – 0 – 0 – 0 – 0 + 85 – 0 – 0 – 0 – 0 – 0 – 70 = 0.

Поле допуска замыкающего звена, если его обеспечивать по методу полной взаимозаменяемости рассчитывается по уравнению (16):

= 140 + 45 + 13 + 24 + 44 + 44 + 44 + 24 + 13 + 40 + 40+ + 140 = 611 мкм.

Таким образом, при применении метода полной взаимозаменяемости не обеспечивается заданная точность радиального зазора. Проверим возможность применения для заданных условий метода неполной взаимозаменяемости. Примем t=3, .

Допуск замыкающего звена рассчитываем по уравнению (20)



Таким образом, заданная точность замыкающего звена может быть обеспечена при использовании метода неполной взаимозаменяемости. В этом случае будет необходимо введение контроля бокового зазора у всех изделий.

Для условий автоматической сборки более целесообразно ужесточить допуски на изготовление деталей редуктора. Для обеспечения заданной точности общее снижение допуска по всем звеньям цепи должно составлять 173 мкм. Увеличим точность обработки зубчатого колеса с 8 до 7-й степени, заменим подшипники 6-й степени точности на 5-ю степень, увеличим точность взаимного расположения поверхностей. Значения составляющих звеньев размерной цепи приведены в таблице 5.


Таблица 5 – Скорректированные параметры размерной цепи А

Звено

Номинальный размер звена , мм

Допуск, мкм

Координаты середины поля допуска, мкм

A1

15

120

-200

A2

0

0

0

A3

0

9

0

A4

0

6

0

A5

0

20

0

A6

85

34

0

A7

0

22

0

A8

0

6

0

A9

0

9

0

A10

0

30

0

A11

0

0

0

A12

0

30

0

A13

70

120

200


Допуск замыкающего звена рассчитываем по уравнению (16)

= 120 + 30 + 9 + 6 + 22 + 34 + 22 + 6 + 9 + 30 + 0 + 30 + 120 = 348 мкм.

Координату середины поля допуска вычислим по уравнению (17)

= – 200 + 0 + 0 + 0 + 0 – 0 + 0 + 0 + 0 + 0 + 0 + 0 – 200 = – 400 мкм.

Изменим координату середины поля допуска звена A6 . A6 = + 228. В этом случае A1 = 0.628, что и требуется по техническим требованиям.

Верхнее и нижнее предельные отклонения замыкающего звена рассчитываем по формулам (18) и (19).


Расчет размерной цепи относительных поворотов

Для правильной и долговечной работы зубчатой передачи важное значение имеет величина и расположение пятна контакта на боковых поверхностях зубьев. Уменьшение пятна контакта приводит к концентрации нагрузки на отдельных участках поверхностей зубьев и к повышенному износу зубьев. Смещение пятна контакта зубьев к какому-нибудь краю боковой поверхности зуба влечет за собой одностороннее приложение нагрузки, повышенный износ и выкрашивание зубьев.

На правильность распространения пятна контакта влияет поворот образующих боковых поверхностей зубьев. На рисунке 11 показана размерная цепь В, устанавливающая зависимость поворота образующих зубьев от точности колес, валов, подшипников и корпусной детали в одной координатной плоскости.

Замыкающим звеном является звено б0 – поворот образующей зубьев шестерни относительно зубьев колеса.

Составляющие звенья цепи аналогичны звеньям линейной цепи:



б1


- поворот образующей зубьев вал-шестерни относительно оси делительного цилиндра шестерни;

б 2


- поворот оси делительного цилиндра относительно оси базовых шеек вал шестерни;

б 3


- поворот оси базовых шеек относительно оси внутреннего кольца подшипника вследствие наличия зазора в посадке;

б 4


- поворот оси внутренних колец подшипника относительно наружных;

б 5


- поворот оси наружных колец подшипника относительно оси отверстия в корпусе, вследствие наличия зазора в посадке;

б 6

- поворот оси верхних отверстий корпуса редуктора относительно оси нижних отверстий;




и т.д.


Для определения размеров составляющих звеньев составим таблицу 6.


Таблица 6

Звено

Длина сопряжения, мм

Допуск на относительный

поворот на длине сопряжения, мкм

Источник

Фактическое значение допуска, мкм

б 1

20

15

Таблица 4

-200

б 2

40

30

Таблица 4

0

б 3

40

9

Таблица 4

0

б 4

40

6

Таблица 4

0

б 5

40

22

Таблица 4

0

б 6

40

34

Таблица 4

0

б 7

44

22

Таблица 4

0

б 8

44

6

Таблица 4

0

б 9

44

9

Таблица 4

0

б 10

44

30

Таблица 4

0


Продолжение таблицы 6

б 11

20

0

Таблица 4

0

б 12

20

30

Таблица 4

0

б 13

20

15

Таблица 4

200

Порядок заполнения таблицы 6:

В графу 1 заносятся все звенья цепи, в графу 2 – длина поверхности, относительный поворот которой мы определяем (по длине сопряжения с боковой поверхностью). Звенья предельных отклонений от параллельности, соосности и допусков на радиальное биение принимаются из чертежей деталей либо по ГОСТ 24643-81.

Поскольку допуски на поворот поверхностей задаются в относительных единицах, их удобно в начале привести к общему знаменателю. Поэтому в графе 5 приводим величины отклонений к одной длине, удобнее приводить к длине замыкающего звена. В процессе расчетов этот знаменатель отбрасывают и тогда для определения величины допусков можно использовать методику и формулы, служащие для расчета линейных допусков. После расчета величин допусков к результату необходимо добавить отброшенный знаменатель.

Поэтому по методу полной взаимозаменяемости допуск замыкающего звена вычисляется

= 140.8 мкм.

Величина расчетного допуска сравнивается с заданной по техническим условиям. Если , то уточняются требования к составляющим звеньям размерной цепи. Для примера , точность относительного расположения боковых поверхностей обеспечивается методом полной взаимозаменяемости.


1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   12



Схожі:

Методические указания к практическим занятиям №1÷7 по дисциплине: \"Размерный анализ технологических процессов\" для студентов специальности 09. 0202 iconМетодические указания для самостоятельной подготовки студентов 6 курса к практическим занятиям по детской хирургии
Методические указания для самостоятельной подготовки студентов 6 курса к практическим занятиям по детской хирургии. / Под общей редакцией...
Методические указания к практическим занятиям №1÷7 по дисциплине: \"Размерный анализ технологических процессов\" для студентов специальности 09. 0202 iconМетодические указания по оформлению технической и научной документации для студентов специальности
Автоматизация проектирования компьютерных систем. Методические указания по курсовому проектированию для студентов специальности “Компьютерные...
Методические указания к практическим занятиям №1÷7 по дисциплине: \"Размерный анализ технологических процессов\" для студентов специальности 09. 0202 iconМетодические указания для самостоятельной подготовки студентов 5 курса к практическим занятиям по детской хирургии
Охватывают грудную клетку и сравнивают силу голосового звука
Методические указания к практическим занятиям №1÷7 по дисциплине: \"Размерный анализ технологических процессов\" для студентов специальности 09. 0202 iconМетодические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Основы маркетинга» для студентов 2 курса дневной формы обучения
Бобрушева В. В. Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Основы маркетинга» для студентов 2 курса дневной...
Методические указания к практическим занятиям №1÷7 по дисциплине: \"Размерный анализ технологических процессов\" для студентов специальности 09. 0202 iconМетодические указания к практическим занятиям и разделу курсового проекта по дисциплинам «Детали машин» и«Прикладная механика» для студентов технических специальностей
«Детали машин» и «Прикладная механика» для студентов технических специальностей дневной и заочной форм обучения/Перераб. В. И. Пахалюк,...
Методические указания к практическим занятиям №1÷7 по дисциплине: \"Размерный анализ технологических процессов\" для студентов специальности 09. 0202 iconМетодические указания к подготовке и защите магистерских работ по специальности
Методические указания к подготовке и защите магистерских работ по специальности 050206 «Менеджмент внешнеэкономической деятельности»...
Методические указания к практическим занятиям №1÷7 по дисциплине: \"Размерный анализ технологических процессов\" для студентов специальности 09. 0202 iconМетодические указания и задания по дисциплине «Статистика. Часть 1» для студентов экономических специальностей всех форм обучения печ
Статистические показатели, Статистическое наблюдение, Сводка и группировка статистических данных, Средние величины Методические указания...
Методические указания к практическим занятиям №1÷7 по дисциплине: \"Размерный анализ технологических процессов\" для студентов специальности 09. 0202 iconМетодические указания и контрольные задания по дисциплине «основы программирования и алгоритмические языки» для студентов заочной формы обучения
Методические указания и контрольные задания по дисциплине «основы программирования и алгоритмические языки» для студентов заочной...
Методические указания к практическим занятиям №1÷7 по дисциплине: \"Размерный анализ технологических процессов\" для студентов специальности 09. 0202 iconМетодические указания к выполнению контрольной работы по дисциплине "компьютерная графика" для студентов специальности 091401 "Системи управління та автоматики"
В научных исследованиях, в управлении производством, в технологической подготовке производства, в проектировании, в конструкторских...
Методические указания к практическим занятиям №1÷7 по дисциплине: \"Размерный анализ технологических процессов\" для студентов специальности 09. 0202 iconМетодические указания рассмотрены и утверждены на заседании кафедры Технология машиностроения
Технологические методы проектирования и производства заготовок деталей машин для студентов специальностей 09. 0202, 09. 0203 дневной...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©te.zavantag.com 2000-2017
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи