Основы взаимозаменяемости (стр. 4 из 5)

Содержание задания:

1. По заданному условному обозначению шлицевого соединения дать его полную расшифровку.

2. Рассчитать размерные характеристики всех элементов шлицевого соединения и представить их в виде сводной таблицы.

3. Вычертить схемы полей допусков центрирующих элементов соединения.Вычертить эскизы соединения и его деталей с простановкой размеров, посадок, отклонений и шероховатости.

Исходные данные: D – 8 x62 x 72 H7/g6x12 F8/e8

Порядок выполнения:

5.1.Поусловномуобозначению шлицевого соединения дадим ему расшифровку.

При центрировании по наружному диаметру с числом зубьев z = 8, внутренним диаметром d – 62 мм, наружным диаметром D – 72 мм, шириной зуба b – 12 мм:

D – 8 x 62 х 72 H7/g6 х 12 F8/e8

Условное обозначение отверстия втулки и вала того же соединения:

втулка - D – 8 x 62 х 72 H7 х 12 F8,

вал - d – 8 x 62 х 72 g6 х 12 e8.

5.1.1. Центрирование по наружному диаметру D целесообразно, когда твердость материала втулки допускает калибровку протяжкой, а вал – фрезерование до получения окончательных размеров зубьев.

5.2. Рассчитаем размерные характеристики всех элементов шлицевого соединения и представим их в виде сводной таблицы 5.2.

Таблица 5.2.

Номи-нальный размер	Поля допусков	Предельный отклонения		Предельные размеры		Допуск размера
		ES(es)	EI(ei)	max	min
1. Центрирующие элементы d и b
Отверстие	72	H7	+0,030	0	72,030	72,000	0,030
Вал	72	g6	-0,010	-0,040	71,990	71,960	0,030
Ширина впадин отверстия	12	F8	+0,043	+0,016	12,043	12,016	0,027
Толщина шлицев вала	12	e8	-0,032	-0,059	11,968	11,941	0,027
2. Нецентрирующие элементы D
Отверстие	62	H11	+0,190	0	62,190	72,000	0,190
Вал	62	а11	-0,340	-0,530	61,660	61,470	0,190

5.3. Вычертим схемы полей допусков центрирующих элементов соединения (S_min= EI – es, S_max= ES – ei):

Рис. 5.1. Схемы полей допусков центрирующих элементовшлицевого соединения

Рис. 5.2. Схемы полей допусков нецентрирующих элементов

шлицевого соединения

5.4. Вычертим эскизы соединения и его деталей с простановкой размеров, посадок, отклонений и шероховатости.

Рис.5.4. Чертеж шлицевого вала с прямобочным профилем зубьев

Рис.5.5. Чертеж шлицевой втулки с прямобочным профилем зубьев

6. ЗАДАНИЕ 6. РАСЧЕТ ДОПУСКОВ РАЗМЕРОВ, ВХОДЯЩИХ В РАЗМЕРНУЮ ЦЕПЬ МЕТОДОМ ПОЛНОЙ ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТИ

Цель задания:

Научиться составлять размерные цепи и рассчитывать допуски на их составляющие звенья методом полной взаимозаменяемости.

Содержание задания:

1. По заданному сборочному чертежу сделать размерный анализ (установить звенья, входящие в размерную цепь, разделить звенья на увеличивающие и уменьшающие), изобразить расчетную схему размерной цепи.

2. Проверить правильность составления размерной цепи по номинальным размерам.

3. Определить допуски и отклонения всех составляющих звеньев методом одного квалитета, обеспечивающим полную взаимозаменяемость.

Исходные данные:

Таблица 6.1.

Вариант	B1	№ подш.	B3	B4	B5	B6	№ подш.	А∆
23	233	406	15	60	60	50	406	+0,5 2-0,9

Порядок выполнения:

6.1. Построим расчетную схему

Рис.6.1. Расчетная схема размерной цепи

6.2. Проведем проверку правильности составления размерной цепи на основе значений номинальных размеров всех звеньев по формуле:

_{m-1 n ув. P ум.}

А_∆ = ∑ А_j= ∑ А_j = ∑ А_j ,

^{1 1 1}

где А_∆ - номинальный размер замыкающего звена;

∑ А_j– сумма размеров всех составляющих звеньев;

∑ А_j - сумма размеров всех увеличивающих звеньев;

∑ А_j - сумма размеров всех уменьшающих звеньев.

В моем примере использован подшипник № 406.

Согласно исходным данным значения уменьшающих звеньев B₂ и B₇равны и имеют стандартные отклонения: B₂ = B₇= 23 _-0,100

B_∆ = B₁ – (B₂ + B₃ + B₄ + B₅ + B₆ + B₇);

B_∆ = 233 – (23+15+60+60+50+23),

B_∆ = 233 – 231 = 2,0

6.3.1. Определим коэффициент точности размерной цепи (среднего числа единиц допуска):

ТА_∆ - ∑ ТА_изв

а =

∑ i _j

где ТА_∆ - допуск замыкающего звена,

∑ ТА_изв – сумма допусков составляющих звеньев, допуски которых заданы.

∑ i_j– сумма единиц допусков составляющих звеньев, допуски которых следует определить.

Имеем:

_+0,5

B_∆ = 2_–0,9

т.е. EI B_∆ = -900мкм

ES B_∆ = + 500 мкм

ТА_∆ = +400 – (-900) = 1300 мкм.

Известные звенья:

B₂ = B₇= 23 _-0,100 [2, с.53] d = 90).

ТB_∆ = + 500 - (-900) = 1400 мкм;

∑ТB _изв = ТB₂+ ТB₇;∑ТB _изв = 100 + 100 = 200 мкм.

Таблица 6.2.

Звено	1	2	3	4	5	6	7
Номинальный размер	233	изв.	15	60	60	50	изв.
Единица допуска i j	2,89	-	1,56	1,86	1,86	1,56	-	∑ i j= 9,73

Коэффициент точности размерной цепи:

а = (1400 – 200) / 9,73= 123

По найденному коэффициенту а определяем номер квалитета (табл. П.1.2. [2, с.42]): IT = 11.

6.3.2. Назначаем допуски и предельные отклонения на составляющие звенья.

Таблица 6.3.

Допуски и предельные отклонения составляющих звеньев в 11 квалитете

Звено	1	2*	3	4	5	6	7*
Номинальный размер, мм	233	изв.	15	60	60	50	изв.
Допуск, мкм	290	100	110	190	190	160	100	ΣТAj=1140
Основное отклонение	h	-	h	h	h	h	-
Нижнее отклонение, EIAj	-290	-100	-110	-190	-190	-160	-100
Верхнее отклонение, ESAj	0	0	0	0	0	0	0

6.3.3. Проверим условное обеспечения полной взаимозаменяемости:

ТB_∆ = ∑ТBj, где ∑ТBj – сумма допусков всех составляющих

звеньев размерной цепи.

1400 ¹ 1140 (расхождение в равенстве составляет 18 %).

6.3.4. Выберем корректирующее звено и рассчитаем его предельные отклонения.

Допуск корректирующего звена определяется по формуле:

_{m - 2}

ТB_кор = ТB_∆ - ∑ТBj,

¹ Таблица 6.4.

Звено	1	2	3	4	5	6	7
Номин.размер, мм	233	23	15	60	60	50	23
Допуск, мкм	290	100	110	190	190	160	100	ΣТB j=1140
Расчет для корректировки	290	100	110	190	кор	160	100	ΣТB j= 950

Согласно таблицы 6.4. ΣТB _j= 950 мкм.

Допуск B₅, как корректирующего звена, изменится в сторону увеличения.

ТB₅≡ ТB _кор – ΣТB _j;

ТB₅≡ ТB _кор= 1400 – 1130 = 450 (мкм)

Расчет предельных отклонений корректирующего звена занесем в табл.6.5.

Таблица 6.5.

Номер звена	Увеличивающие звенья		Уменьшающие звенья
	Нижнее отклонения EIув	Верхнее отклонение ESув	Нижнее отклонение EIум	Верхнее отклонение ESум
1	-290	0	0	0
2	0	0	-100	0
3	0	0	-110	0
4	0	0	-190	0
5	Корректирующее звено, его отклонения определяются на основе данных таблиц
6	0	0	-160	0
7	0	0	-100	0
∑ EIув = -290	∑ ESув = 0	∑ EIум = -660	∑ ESум = 0

Предельные отклонения для уменьшающего корректирующего звена B₅