Микрометр гладкий МК с величиной отсчета 0,01 мм, с закреплением на стойке, предельная погрешность измерения: 5 мкм

1.  Микрометр гладкий МК с величиной отсчета 0,01 мм, с закреплением на стойке, предельная погрешность измерения: 5 мкм.

2.  Скобы индикаторные с ценой деления 0,01 мм, с закреплением на стойке, предельная погрешность измерения: 15 мкм.

Для контроля размера выберем микрометр. Микрометр гладкий МК ГОСТ 6507-78; цена деления 0,01 мм; диапазон измерений 75-100; погрешность измерения 5 мкм; температурный режим - 2°С; закреплен на стойке (изолирован от рук оператора).

Задача 9

Назначить допуски соосности и цилиндричности для поверхностей вала под подшипники, и радиального биения – для поверхностей вала под зубчатое колесо и под шкив, используя нормальный уровень относительной геометрической точности.

Решение.

Назначим отклонения формы и расположения для поверхностей вала диаметром Ø95u8, Ø70n6, Ø55h9.

Задан нормальный уровень относительной геометрической точности А. По ГОСТ 24643-81 определяем соответствующую степень точности формы. Для Ø95u8 – 7 степень точности, для Ø70n6 – 5 степень точности, для Ø55h9 – 8 степень точности.

Допуск цилиндричности по ГОСТ 24643-81 для Ø70n6 и 5 степени точности – 6 мкм.

Допуск радиального биения по ГОСТ 24643-81 для Ø95u8 и 7 степени точности – 40 мкм, для Ø55h9 и 8 степени точности – 60 мкм.

Допуск соосности поверхностей под подшипники в диаметральном выражении по ГОСТ 24643-81. Для вала Ø70n6 (5 степень точности) он составит 16 мкм. В радиусном выражении – 16/2=8 мкм.

В качестве базы для оценки радиального биения примем ось вала.

Обозначение отклонений формы и расположения поверхностей покажем на рисунке 12.

Задача 10

Назначить требования к шероховатости поверхностей вала, исходя из нормального уровня относительной геометрической точности А.

Решение.

Для нормального уровня точности А принимаем Rz≤0,2T в пределах от 320 до 10 мкм и от 0,10 до 0,025 мкм. Rа≤0,05T в пределах от 2,5 до 0,002 мкм.

Величины допусков для рассматриваемых размеров принимаются по ГОСТ 25346-89. Расчетные значения Rа или Rz округляем до ближайшего меньшего стандартного значения.

Для Ø70n6: Т = 19 мкм, Rа ≤ 0,95 мкм, выбираем Rа = 0,8 мкм.

Для Ø95u8: Т = 54 мкм, Rz ≤ 10 мкм, выбираем Rz = 10 мкм.

Для Ø55h9: Т = 74 мкм, Rz ≤ 14 мкм, выбираем Rz = 12,5 мкм.

Для 16N9: Т = 43 мкм, Rz ≤ 8 мкм, выбираем Rz = 8 мкм.

Для прочих поверхностей назначаем Rz = 20.

Обозначение параметров шероховатости поверхностей вала приведем на рисунке 13.

Задача 11

1.  Проанализировать точность резьбового соединения в соответствии с заданием по своему варианту.

Привести эскизы резьбового соединения с обозначением посадки и отдельно деталей соединения с обозначением полей допусков.

1.  Пояснить содержание условных обозначений.

2.  Определить номинальные размеры параметров резьбы, показав их на эскизе.

3.  Установить предельные отклонения диаметров резьбы, их предельные размеры и допуски. Определить зазоры.

4.  Построить в масштабе схему расположения полей допусков, указав предельные размеры диаметров резьбы.

Резьба М22-6Н/6d-30.

Решение.

Проанализируем точность резьбового соединения М22-6Н/6d-30. На рис. 14 приведем эскизы резьбового соединения, и эскизы полей допусков деталей соединения.

Условное обозначение указывает, что резьба метрическая (угол профиля 60°), с крупным шагом, диаметром 22 мм, длиной свинчивания 30 мм.

6Н/6d – обозначение посадки резьбового соединения;

6Н – поле допуска среднего и внутреннего диаметров резьбы гайки;

6d – поле допуска среднего и наружного диаметров резьбы болта;

6 – степень точности, определяющая допуски диаметров резьбы гайки и болта;

Н, d – основные отклонения соответственно диаметров резьбы гайки и болта.

ГОСТ 24705-81 и ГОСТ 8724-81 определяем номинальные размеры наружного D (d), внутреннего D₁ (d₁) и среднего D₂ (d₂) диаметров резьбы, шага резьбы Р, исходной высоты профиля Н, а также угла профиля α для резьбы с номинальным диаметром 22 и крупным шагом.

D = d = 22,000; D₁ = d₁ = 19,294; D₂ = d₂ = 20,376; Р = 2,5;

Н = 0,8667Р = 2,167; α = 60°.

На рис. 15 показаны основные параметры анализируемой резьбы.

По ГОСТ 16093-81 устанавливаем предельные отклонения диаметров резьбы, сопрягаемых на посадках с зазором, мкм:

Для гайки М22-6Н:

ES_D = +Н/8; EI_D = 0;

ES_D2 = +224; EI_D2 = 0;

ES_D1 = +450; EI_D1 = 0.

Для болта М22-6d:

es_d = -106; ei_d = -441;

es_d2 = -106; ei_d2 = -276;

es_d1 = -106; ei_d1 = -Н/8.

Предельные размеры и допуски средних диаметров резьбы болта и гайки, мм:

D_2max = 20,376 + 0,224 = 20,6; d_2max = 20,376 - 0,106 = 20,27;

D_2min = 20,376 + 0= 20,376; d_2min = 20,376 - 0,276 = 20,1;

TD₂ = D_2max - D_2min = 0,224; Td₂ = d_2max - d_2min = 0,17

Для других диаметров резьбы расчет предельных размеров аналогичен. Отклонения шага и половины угла профиля, влияющие на взаимозаменяемость, учитываются допуском на средний диаметр.

Зазоры в соединении по среднему диаметру, мм:

S_2max = D_2max - d_2min = 20,6 - 20,1 = 0,5;

S_2min = D_2min - d_2max = 20,376 - 20,27 = 0,106.

На рис. 16 покажем расположение полей допусков диаметров резьбы, предельные размеры и зазоры в масштабе 100:1.

В отличие от схем расположения полей допусков гладких соединений для схемы расположения полей допусков резьбового соединения условно принимается соосное расположение резьбы болта и гайки, поэтому на схеме откладываются половины значений отклонений.

Учитывая особенности работы резьбового соединения М22-6Н/6d-30 и его точность, контроль параметров резьбы рекомендуется осуществлять резьбовыми калибрами.

Список использованной литературы

1.  Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: в 2 т. / В.И. Анурьев. – М.: Машиностроение, 2001. – Т. 2. – 912 с.

2.  Допуски и посадки: справочник: в 2 ч. / под ред. В.Д. Мягкова. – Л.: Машиностроение, 1982. – Ч. 1. – 544 с.; Ч. 2. – 448 с.

3.  Крылова Г.Д. Основы стандартизации, сертификации, метрологии/ Г.Д. Крылова. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000. – 711 с.

4.  Якушев А.И. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения / А.И. Якушев. – М.: Машиностроение, 1986. – 352 с.

5.  Зябрева Н.Н. Пособие к решению задач по курсу «Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения» / Н.Н. Зябрева, Е.И. Перельман, М.Я. Шегал. – М.: Высшая школа, 1977. – 176 с.

6.  Сергеев А.Г. Сертификация. / А.Г. Сергеев, М.В. Латышев. - М.: Логос, 2000. – 248 с.