Взаимозаменяемость, стандартиризация и технические измерения

6.1.1. По заданным предельным размерам замыкающего звена сборочной размерной цепи рассчитать допуски составляющих звеньев методом полной взаимозаменяемости и вероятностным методом

Взаимозаменяемость, стандартиризация и технические измерения

Курсовой проект

История

Другие курсовые по предмету

История

Сдать работу со 100% гаранией

 

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

 

ИНЖЕНЕРНО ФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

 

(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

 

Отделение № 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Курсовой проект по курсу:

 

ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ

и ТЕХНИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ

 

 

Вариант 7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Новоуральск

1995

ВВЕДЕНИЕ

1. ПОСАДКА С НАТЯГОМ

1.1. Содержание задания и исходные данные.

1.2. Определение угловой скорости и крутящего момента на валу.

1.3 Расчет посадок с натягом.

1.4. Схема расположения полей допусков отверстия и вала.

2. ПЕРЕХОДНАЯ ПОСАДКА

2.1. Содержание задания и исходные данные.

2.2. Расчет переходной посадки

2.3. Схема расположения допусков отверстия и вала

3. РАСЧЕТ ПОСАДОК ПОДШИПНИКОВОГО СОЕДИНЕНИЯ

3.1. Задание и исходные данные.

3.2. Расчет посадок.

3.3. Эскизы посадочных мест и схема расположения допусков отверстия и вала

4. РАСЧЕТ КАЛИБРОВ

4.1. Задание и исходные данные.

4.1. Расчет калибров.

4.2. Схемы расположения полей допусков рабочих и контркалибров.

5. РАСЧЕТ ЗУБЧАТОГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ

5.1. Задание и исходные данные к расчету

5.2. Расчет начальных параметров

5.3. Расчет параметров зубчатого зацепления.

6. РАСЧЕТ РАЗМЕРНОЙ ЦЕПИ

6.1. Задание и исходные данные

6.2. Расчет.

6.2.1. Метод полной взаимозаменяемости

6.2.2. Вероятностный метод.

ЛИТЕРАТУРА

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Выполнение данной курсовой работы преследует собой следующие цели:

научить студента самостоятельно применять полученное знание по курсу ВСТИ на практике;

изучение методов и процесса работы со справочной литературой и информацией ГОСТ;

приобретение необходимых навыков по оформлению курсовых и аналогичных работ.

Преимуществами курсовой работы по сравнению с другими видами обучения можно назвать практически полную самостоятельноcть студента во время ее выполнения, необходимость использования знаний не только по данному предмету, но и по многим смежным областям.

 

 

1. ПОСАДКА С НАТЯГОМ

1.1. Содержание задания и исходные данные.

По заданному вращающему моменту рассчитать и выбрать посадку с натягом, обеспечивающую как неподвижность соединения, так и прочность сопрягаемых деталей. Изобразить схему расположения полей допусков отверстия и вала.

Таблица 1

Число зубьевМатериал Модуль

переда

чи m, ммУгловая скорость V, м/сПереда

ваемая мощность Р, КВтколеса

z2шестер

ни z1колесошкивст 45чугун32.585023E=1*1011 МПаE=9*1010 МПа

1.2. Определение угловой скорости и крутящего момента на валу.

Расчет производим по алгоритму, приведенному в [1].

,

где угловая скорость, c1;

m, z1, V взяты из таблицы 1.

=72 с-1.

,

где Р передаваемая мощность, КВт.

ТКР=8000/72=110 Нм.

1.3 Расчет посадок с натягом.

Расчет и выбор посадки производится по пособию [1], т1, стр. 360365.

где:dН номинальный диаметр сопряжения вала и шестерни;

dШ диаметр шестерни;

l длина сопряжения.

dН=50 мм;

dШ=69 мм;

l=56 мм.

Определение минимального значения нормального напряжения , Па на поверхности сопряжения, обеспечивающего передачу заданной мощности.

,

где ТКР крутящий момент, Нм;

f коэффициент трения при установившемся процессе распрессовки или проворачивания принимаем f= 0.08, т.к. это прессовая посадка;

l длина контакта сопрягаемых поверхностей, м.

=6.252106 Па.

Определение наименьшего расчетного натяга NMIN, мкм, обеспечивающего [Pmin], мкм:

,

где Е модуль нормальной упругости материала, Па;

С1 и С2 коэффициенты Ляме, определяемые по формулам:

,

,

где 1 и 2 коэффициенты Пуассона соответственно для охватываемой и охватывающей деталей; принимаем

1=2=0.3;

d0 внутренний диаметр вала в нашем случае равен нулю.

,

.

мкм.

Определяем с учетом поправок величину минимального натяга [NMIN], мкм.

,

где Ш поправка, учитывающая смятие неровностей кон- тактных поверхностей деталей при образовании соединения, мкм.

,

где RaD среднее арифметическое отклонение профиля отверстия, мкм;

Rad среднее арифметическое отклонение профиля вала, мкм.

Для поверхности деталей в посадках с натягом собираемых под прессом, квалитет 67 и dH от 50 до 120 мкм:

RaD=1.6 мкм;

Rad=1.6 мкм.

Ш =5(1.6+1.6)=16 мкм.

[Nmin]=7+16=23 мкм.

Определение максимально допустимого удельного давления [pmax], МПа, при котором отсутствует пластическая деформация на контактных поверхностях деталей.

В качестве [pmax] берем наименьшее из двух значений, рассчитываемых по формулам:

,

,

где p1 и p2 предельное значение удельного давления соответственно для вала и шестерни;

m1 и m2 предел текучести материалов охватываемой и охватывающей деталей, МПа.

Для Ст 45 m=350 МПа.

МПа;

МПа.

Так как p2 < p1, то [pmax]=99 МПа.

Определим необходимое значение наибольшего расчетного натяга Nmax.

,

мкм.

Определим с учетом поправок к Nmax величину максимального допустимого натяга.

,

где уд коэффициент увеличения давления у торцов охватывающей детали.

По рис. 1.68 [1], исходя из =1.07, принимаем уд=0.89.

[Nmax]=1010.89+16=105 мкм.

Выбираем посадку.

dH=50 мм; Nmin>22 мкм; Nmax105 мкм.

50 .

1.4. Схема расположения полей допусков отверстия и вала.

Схема расположения полей допусков отверстия и вала изображена на рис. 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.

2. ПЕРЕХОДНАЯ ПОСАДКА

2.1. Содержание задания и исходные данные.

Для неподвижного разъемного соединения назначить переходную посадку; обосновать ее назначение. Определить вероятность получения соединений с зазором и с натягом. Изобразить схему расположения полей допусков отверстия и вала.

 

2.2. Расчет переходной посадки

Руководствуясь пособием [1], назначаем как наиболее удобную исходя из условий сборки скользящую посадку 40 .

Данная посадка не обеспечивает достаточной прочности и как следствие конструктивно предусмотрена шпонка. Параметры посадки:

EI=0 мкм нижнее отклонение отверстия;

ES=25 мкм верхнее отклонение отверстия;

es=8 мкм верхнее отклонение вала;

ei=8 мкм нижнее отклонение вала.

Максимальный натяг:

NMAX=esEI,

NMAX= 80=8 мкм.

Минимальный натяг:

NMIN=eiES,

NMIN=825=33 мкм.

Далее, вычислим средний натяг:

Nc=(NMAX + NMIN )/2,

NC= 12.5 мкм.

Знак минус говорит о посадке с зазором.

Допуск отверстия:

TD=ESEI,

TD=25 мкм.

Допуск вала:

Тd=esei,

Td=16 мкм.

Определим среднеквадратичное отклонение натяга (зазора).

,

.

Вычислим предел интегрирования:

,

Z=12.5/4.946=2.51.

Пользуясь таблицей 1.1. [1], получим:

Ф(Z)=0.493.

Рассчитаем вероятность натягов и зазоров:

PN=0.5Ф(Z),

PN=0.50.493=0.7 % т. к. Z<0;

PS=0.5+Ф(Z),

PS=0.5+0.493= 99,3 % т.к. Z<0.

Следовательно, при сборке большинство изделий будет с зазором.

2.3. Схема расположения допусков отверстия и вала

 

3. РАСЧЕТ ПОСАДОК ПОДШИПНИКОВОГО СОЕДИНЕНИЯ

3.1. Задание и исходные данные.

Рассчитать (назначить) посадки по внутреннему и наружному кольцам подшипника качения. Построить схемы расположения полей допусков колец подшипников качения и соединяемых с ним деталей вала и корпуса. Выполнить эскизы посадочных мест под подшипник вала и корпуса и обозначить на эскизе номинальные размеры, поля допусков, требования к шероховатости, форме и расположения поверхностей.

Согласно заданию, имеем радиальный сферический двухрядный роликоподшипник номер 3609 ГОСТ 572175. Нагружаемость С0=75 КН. Ширина колец b=36, диаметр внутреннего кольца d1=45 мм и внешнего d2=100 мм. Фаска согласно [2] r=2.5 мм. Нагружающие силы FR:

,

от шестерни и от шкива примерно одинаковые по модулю и противоположны по направлению.

2.7 кН.

3.2. Расчет посадок.

Внутреннее кольцо нагружено циркуляционной нагрузкой интенсивностью РR , кН/м.

,

где k1 динамический коэффициент посадки, зависящий от характера посадки при перегрузке до 150 % умеренных толчках и вибрациях k1=1;

k2 учитывает степень ослабления посадочного натяга при полом вале или тонкостенном корпусе k2=1;

k3 коэффициент

Похожие работы

1 2 3 > >>