Нормирование точности и технические измерения

Требования к зубчатой передачеТочность вращенияХарактер нагрузкиСпокойная или с умеренными толчками, перегрузка до 150%.Материал корпусаАЛ8Материал зубчатого колесаСталь 40Х корпуса-25˚С зубчатого колеса-25˚СПосадка

Нормирование точности и технические измерения

Дипломная работа

Разное

Другие дипломы по предмету

Разное

Сдать работу со 100% гаранией

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Курсовая работа

По дисциплине "Нормирование точности и технические измерения"

 

Оглавление

 

Задание на курсовую работу

Введение

Расчет и выбор посадок с натягом

Расчет и выбор посадок подшипников качения

Выбор посадок для гладких цилиндрических соединений методом подобия

Выбор степеней точности и посадок резьбового соединения

Выбор степеней точности и вида сопряжения зубчатой передачи

Определение допусков и предельных отклонений размеров, входящих в размерную цепь

Выбор шпонки

Нормирование точности формы и расположения, шероховатости поверхностей деталей узла

Индикаторы часового типа

Список используемой литературы

подшипник качение резьбовой шероховатость

Задание на курсовую работу.

 

Требования к зубчатой передачеТочность вращенияХарактер нагрузкиСпокойная или с умеренными толчками, перегрузка до 150%.Материал корпусаАЛ8Материал зубчатого колесаСталь 40Х корпуса-25˚С зубчатого колеса-25˚СПосадка с натягомМатериал венца зубчатого колесаСталь 40ХМатериал втулки (ступицы зубчатого колеса)СЧ 15Диаметр соединения, мм56Длина соединения, мм20Вращающий момент, Н∙м1100Шероховатость сопрягаемых поверхностей, мкм52,5Подшипник и валДиаметр внутреннего кольца подшипника d, мм20Диаметр наружного кольца подшипника D, мм47Ширина кольца подшипника b, мм14Радиальная реакция опоры R, кН4Резьба крепежнаяM81Зубчатое колесоМодуль m, мм2,5Число зубьев z56Передаточное число i2Окружная скорость , м/с14Размеры размерной цепи, ммБ∆max+0,30Б∆min-0,15

Введение

 

Одной из главных целей конструктора в ходе проектирования и конструирования новых и усовершенствования устаревших изделий, является разработка чертежной документации для чертежей, обеспечивающей необходимую технологичность и высокое качество изделий.

Цель курсовой работы по дисциплине "Нормирование точности и технические измерения":

1) Приобретение студентом необходимых знаний и навыков для расчета и выбора допусков и посадок типовых соединений деталей машин:

- расчет и выбор посадки с натягом;

расчет и выбор посадок подшипников качения;

выбор посадок для гладких цилиндрических соединений методом подобия;

выбор допусков и посадок шлицевого соединения;

выбор степеней точности и посадок резьбового соединения;

выбор и расчет точности зубчатых колес и передач;

) Определение допусков и предельных отклонений размеров, входящих в размерную цепь

) Нормирование точности формы и расположения, шероховатости поверхностей узла.

Достоинствами курсовой работы по сравнению с другими видами обучения являются практически полная самостоятельность студента во время её выполнения, необходимость использования знаний из других параллельных областей.

 

Расчет и выбор посадок с натягом

 

Посадки с натягом предназначаются для образования неподвижных соединений.

Величина натяга N складывается из деформации сжатия и деформации растяжения контактных поверхностей соответственно вала и отверстия. Упругие силы, возникающие при деформации, создают на поверхности деталей напряжение, препятствующее их взаимному смещению.

Расчет посадки с натягом в курсовой работе выполняется по типовой методике, приведенной в литературе (2, стр. 222). Порядок расчета:

1.Определяются минимальный и максимальный функциональные натяги по формулам:

 

, мкм,

, мкм,

 

где T - вращающий момент, Н∙м; D,L - диаметр и длина соединения, м; CD, Cd - коэффициенты жесткости конструкции; ED = 2∙1011, Ed = 1∙1011 - модули упругости материалов охватывающей детали и вала, Н/м2 (1, т.1 табл.1.106 стр.335); f = 0,15 - коэффициент трения при нагреве или охлаждении сопрягаемых деталей (2, табл.9.2, стр.225); Pдоп - наибольшее допустимое давление на поверхности контакта вала и охватывающей детали, при котором отсутствуют пластические деформации, Н/м2.

Коэффициенты жесткости конструкции определяются по следующим формулам (2, стр.223):

 

;

 

где мм - наружный диаметр охватывающей детали (зубчатого колеса); D1 = 20мм - внутренний диаметр полого вала (ступицы зубчатого колеса); μD = 0,30; μd = 0,25 - коэффициенты Пуассона (1, табл.1.106 стр.335);

Наибольшее допустимое давление Pдоп (2, стр. 224) определяется по формулам:

а.для охватывающей детали

 

Н/м2;

 

б. для вала

 

Н/м2,

 

где σТ - предел текучести материалов охватывающей детали и вала (приложение 2, таблица 2 методических указаний к выполнению курсовой работы).

σТ = 3,4∙108 Н/м2 - охватывающей детали,

σТ = 2,1∙108 Н/м2 - вала.

В формулу Nmax ф подставляется меньшее допустимое давление Pдоп = 8,37∙107 Н/м2.

Определяем коэффициенты жесткости:

 

 

Определяем минимальный и максимальный функциональные натяги:

 

мкм,

мкм.

 

Определяем поправки к найденным значениям Nmin ф и Nmax ф:

а) поправка u учитывает смятие неровностей контактных поверхностей вала и охватывающей детали

 

мкм,

 

где Kd = 0,8 и KD = 0,2 - коэффициенты, учитывающие величину смятия неровностей на поверхности вала и охватывающей детали (приложение 2, таблица 3 методических указаний к выполнению курсовой работы);

Rzd и RzD - высота неровностей поверхностей вала и охватывающей детали.

б) поправка ut учитывает различие рабочей температуры и температуры сборки, и различие коэффициентов линейного расширения материалов вала и отверстия:

 

мкм,

 

где αD = 12∙10-6 и αd = 10,5∙10-6 - коэффициенты линейного расширения материала деталей (приложение 2, таблица 2 методических указаний к выполнению курсовой работы);

tрD и tрd - рабочие температуры деталей;

t = 20˚C - температура сборки деталей.

Определяем Nmin ф и Nmax ф с учетом поправок:

 

мкм,

мкм.

 

При и поправка берется со знаком "минус".

Находим функциональный допуск посадки

 

мкм.

 

Распределим функциональный допуск между эксплутационным и конструктивным таким образом, чтобы

 

мкм.

Принимаем мкм.

 

мкм,

,

мкм, тогда принимаем мкм,

 

где NЗ.Э. и NЗ.Э. - запас прочности соединения соответственно при эксплуатации и сборке;

TD и Td - допуски размеров деталей по сопрягаемым поверхностям.

Определяем число единиц допуска а и соответствующий квалитет (приложение 2, таблица 4 методических указаний к выполнению курсовой работы):

 

,

 

где i - единица допуска, мкм

 

мкм.

.

 

Из приложения 2, таблицы 4 методических указаний к выполнению курсовой работы, выбираем квалитет - IT6.

1.Выбираем стандартную посадку по СТ СЭВ 144-75, при этом соблюдаем следующие условия:

 

-

,

 

где

 

;

мкм; мкм.

 

Проверяем выполнение этих условий:

 

- 133153.8

8764.5

22.520.8

 

Выбираем посадку Ø56 и вычерчиваем схему полей допусков:

 

Итоговые данные по выбору посадки с натягом.

 

 

Расчет и выбор посадок подшипников качения

 

Выбор класса точности подшипника

Выбор класса точности подшипника производят в зависимости от условий работы проектируемого механизма. При ограниченной информации об условиях работы механизма, что имеет место в задании на курсовую работу, точность подшипника можно выбрать исходя из заданной окружной скорости ().

При скорости вращения вала м/с и требовании к точность вращения к зубчатой передаче класс точности подшипника принимаем 4-й (1, стр. 805).

Выписываем отклонения на средние значения диаметров колец - для внутреннего диаметра и - для наружного.

dm=20 мм: ES=0, EI=-5 мкм (1, табл.4.71 стр.807),

Dm=47 мм: es=0, ei=-6 мкм (1, табл.4.72 стр.808).

Выбор посадок.

Определяем вид нагрузки.(1, стр. 813). Т.к. происходит вращение вала, то вращающееся кольцо подшипника должно быть смонтировано с натягом, исключающим возможность обкатки и проскальзывания этого кольца по посадочной поверхности вала, такой

Похожие работы

1 2 3 4 > >>