ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ - Методы назначения посадок для типовых соединений
Взаимозаменяемостью изделий (машин, приборов, механизмов и т. д.), их частей или других видов продукции называют их свойство равноценно заменять при использовании любой из множества экземпляров изделий, их частей или иной продукции другим однотипным экземпляром.
Для обеспечения взаимозаменяемости изделия изготавливаются таким образом, что их геометрические, физические, химические и другие влияющие на эксплуатационные свойства параметры находятся в заранее установленных пределах. На базе взаимозаменяемости достигается более высокое, чем при пригонке, качество изготовляемой продукции. Взаимозаменяемость механизмов, узлов и деталей является основой для агрегатирования.
В широком смысле взаимозаменяемость является комплексным понятием, распространяющимся на сферы проектирования, производства и эксплуатации изделий.
Для достижения взаимозаменяемости при проектировании, помимо установления номинальных значении параметров изделий, должны задаваться их предельные отклонения (допуски), учитывающие, условия изготовления, контроля и эксплуатации. В производстве взаимозаменяемость обеспечивается тем, что эти параметры выполняются в пределах установленных допусков и проводится необходимый их контроль.
Для эффективности массового и серийного производства взаимозаменяемость является необходимым условием. Она позволяет расчленять производственный процесс, вести независимое изготовление деталей, сборочных единиц и других элементов. Только при обеспечении взаимозаменяемости возможны широкое кооперирование и специализация производства, механизация и в особенности автоматизация производственных процессов.
(ГЦ) - гладкое цилиндрическое соединение.
ГЦ соединения разделяют на подвижные и неподвижные. Подвижные соединения должны обеспечивать min зазор в соединении для обеспечения трения со смазочным материалом. Неподвижные соединения должны передавать крутящий момент в процессе эксплуатации.
Основные отклонения. Для образования посадок с различными зазорами и натягами в ЕСДП для размеров до 500 мм предусмотрено 27 вариантов основных отклонений валов и отверстий (рисунок 1.1). Основное отклонение - это одно из двух отклонений (верхнее или нижнее), ближайшее к нулевой линии.
Рисунок 1.1 - Основные отклонения отверстий и валов
Основные отклонения отверстий обозначают прописными буквами латинского алфавита, валов - строчными.
- - Отклонения А - Н (а - h) предназначены для образования полей допусков в посадках с зазорами; - отклонения Js - N (js - n)- в переходных посадках; - отклонения Р - ZС (р - zс) - в посадках с натягом.
Значение основных отклонений зависит от номинального размера. Абсолютное значение и знак каждого основного отклонения вала определяют по эмпирическим формулам.
Основные отклонения отверстий построены так, чтобы обеспечить посадки в системе вала, аналогичные посадкам в СА. Они равны по абсолютному значению и противоположны по знаку основным отклонениям валов, обозначаемым той же буквой. (общее правило).
В каждом изделии детали разного назначения изготовляют с различной точностью. Для нормирования требуемых уровней точности установлены квалитеты (степени точности, классы точности).
Задача №1.1
Исходные данные
Требуется провести анализ посадки.
Решение:
- Определяем предельные отклонения для H6 определяются по таблице 1.36
Стр. 116[2], для m5 определяются по таблице 1.29 стр. 90 [2]
- Вычисляем наибольший предельный размер отверстия
Dmax = D + ES,
Где - наибольший предельный размер отверстия, мм;
D - номинальный размер, мм;
ES - верхнее предельное отклонение отверстия, мм.
= 100 + 0,023 = 100,023 мм
- Определяем наименьший предельный размер отверстия
Dmin = D + EI,
Где - наименьший предельный размер отверстия, мм;
D - номинальный размер, мм;
EI - нижнее предельное отклонение отверстия, мм.
Мм
- Рассчитываем наибольший предельный размер вала
,
Где - наибольший предельный размер вала, мм;
D - номинальный размер, мм;
Es - верхнее предельное отклонение вала, мм.
Мм
- Определяем наименьший предельный размер вала
,
Где - наименьший предельный размер вала, мм;
D - номинальный размер, мм;
Ei - нижнее предельное отклонение вала, мм.
,
- Расчет максимального натяга
Где - наибольший натяг, мм;
- наибольший предельный размер вала, мм;
- наименьший предельный размер отверстия, мм.
,
- Вычисляем минимальный натяг
,
Где - наименьший натяг, мм;
- наименьший предельный размер вала, мм;
- наибольший предельный размер отверстия, мм.
,
- Определяем средний натяг
,
Где - среднее значение натяга, мм;
- наибольший натяг, мм;
- наименьший натяг, мм.
,
Max
- Вычисляем максимальный зазор
Smax = ES - ei,
Где Smax - максимальный зазор, мм;
ES - верхнее предельное отклонение отверстия, мм;
Ei - нижнее предельное отклонение вала, мм.
Smax = 0,023 - 0,013 = 0,010 мм
- Определяем допуск переходной посадки
Tn = Smax + Nmax,
Где Tn - допуск переходной посадки, мм;
Smax - максимальный зазор, мм;
- наибольший натяг, мм.
Tn = 0,010 + 0,028 = 0,038 мм
- Расчет допуска отверстия
,
Где - допуск отверстия, мм;
- наибольший предельный размер отверстия, мм;
- наименьший предельный размер отверстия, мм.
Мм
- Вычисляем допуск вала
,
Где - допуск вала, мм;
- наибольший предельный размер вала, мм;
- наименьший предельный размер вала, мм.
Мм.
- Определение среднего квадратичного отклонения натяга:
,
Где - среднего квадратичного отклонения натяга, мкм;
- допуск отверстия, мм;
- допуск вала, мм.
- Определение предела интегрирования:
Z = ,
Где Z - предел интегрирования;
- среднее значение натяга, мм;
- среднее квадратичное отклонение натяга, мкм.
Z = = 1,97
1 Определение функции ф(z) по значению z = 1,97 по таблице 1.1 [2]
Ф(1,97) = 0,477
Расчет вероятности натягов (процент натягов) и вероятности зазора (процент зазора):
Т. к z > 0, то вероятность натяга определяем по формуле:
,
Где - вероятность натяга;
Ф(z) - функция.
,
,
Где - вероятность зазора;
Ф(z) - функция.
,
Определяем процент натяга и зазора при взаимозаменяемости ГЦ соединений:
PN = 100-
PS = 100-
Т. е. при сборке примерно 97,7 % будут с натягами и 2,3% соединений - с зазорами.
Рисунок 1.2 - Схема расположения полей допусков для посадки
Посадка назначена в системе вала и относится к группе переходных посадок.
Таблица 1.1 - Результаты расчета посадки
Обозначение заданного соединения | ||
Значения параметров соединения |
Номинальный размер, мм |
100 |
Nmax |
0,028 | |
Smax |
0,010 | |
Допуск посадки, мм Тп |
0,038 | |
Характер посадки |
Переходная | |
Система посадки |
СА | |
Значения Параметров Деталей |
Отверстие |
Условное обозначение размера |
Допуск, мм ТD |
0,023 | |
Значение основного отклонения, мм |
0 | |
Предельные Отклонения, мкм |
Верхнее ES |
+0,023 |
Нижнее EI |
0 | |
Предельные Размеры, мм |
Dmax, мм |
100,023 |
Dmin, мм |
100 | |
Вал |
Условное обозначение размера | |
Допуск, мм Тd |
0,015 | |
Значение основного отклонения, мм |
+ 0,013 | |
Предельные Отклонения, мкм |
Верхнее Es |
+ 0,028 |
Нижнее Ei |
+ 0,013 | |
Предельные Размеры, мм |
Dmax, мм |
100,028 |
Dmin, мм |
100,013 |
Задача №1.2
Исходные данные
Требуется Провести анализ посадки.
Решение:
- Определяем предельные отклонения для S7 определяются по таблице 2.38 стр. 110 [4], для h6 определяются по таблице 2.35 стр. 95 [4]
- Вычисляем наибольший предельный размер отверстия по формуле 1.1
= 100 - 0,058 = 99,942 мм.
- Находим наименьший предельный размер отверстия по формуле 1.2
Мм.
Определим наибольший предельный размер вала по формуле 1.3
Мм.
- Вычисляем наименьший предельный размер вала по формуле 1.4
Мм.
- Находим допуск для отверстия по формуле 1.10
Мм.
- Вычисляем допуск для вала по формуле 1.11
Мм.
- Вычисляем наибольший натяг по формуле 1.5
Мм.
- Определяем наименьший натяг по формуле 1.6
Мм.
- Вычисляем средний натяг по формуле 1.7
Мм.
- Определяем допуск посадки с натягом
,
Где - допуск отверстия, мм;
- допуск вала, мм.
Мм.
Рисунок 1.3 - Схема расположения полей допусков для посадки
Посадка находится в системе вала и относится к посадкам с натягом.
Таблица 1.2 - Результаты расчета посадки
Обозначение заданного соединения | ||
Значения параметров соединения |
Номинальный размер |
100 |
Натяг Зазор, мм |
Nmax |
0,093 |
Nmin |
0,036 | |
Допуск посадки, мм Тп |
0,057 | |
Характер посадки |
С натягом | |
Система посадки |
СВ | |
Значения Параметров Деталей |
Отверстие |
Условное обозначение размера |
Допуск, мм ТD |
0,035 | |
Значение основного отклонения, мм |
-0,058 | |
Предельные Отклонения, мм |
Верхнее ES |
-0,058 |
Нижнее EI |
-0,093 | |
Предельные Размеры, мм |
Dmax, мм |
99,942 |
Dmin, мм |
99,907 | |
Вал |
Условное обозначение размера | |
Допуск, мм Тd |
0,022 | |
Значение основного отклонения, мм |
0 | |
Предельные Отклонения, мм |
Верхнее es |
0 |
Нижнее ei |
-0,022 | |
Предельные Размеры, мм |
Dmax, мм |
100 |
Dmin, мм |
99,078 |
Задача № 1.3
Исходные данные:
Требуется провести анализ посадки.
Решение:
- Определяем предельные отклонения для Н7 определяются по таблице 1.36 стр. 117 [2], для e8 определяются по таблице 1.29 стр. 90 [2]
- Вычисляем наибольший предельный размер отверстия по формуле 1.1
= 100+0,035=100,035 мм
- Вычисляем наименьший предельный размер отверстия по формуле 1.2
Мм.
- Вычисляем наибольший предельный размер вала по формуле 1.3
99,928 мм.
Вычисляем наименьший предельный размер вала по формуле 1.4
- Вычисляем допуск для отверстия по формуле 1.10
- Вычисляем допуск для вала по формуле 1.11
.
- Определяем наименьший зазор
,
Где - наименьший зазор, мм;
- наибольший предельный размер вала, мм;
- наименьший предельный размер отверстия, мм.
Мм
- Находим наибольший зазор
,
Где - наибольший зазор, мм;
- наименьший предельный размер вала, мм;
- наибольший предельный размер отверстия, мм.
,
- Вычисляем допуск посадки с зазором по формуле 1.18
,
- Вычисляем средний зазор
,
Где Sm - средний зазор, мм;
- наибольший зазор, мм;
- наименьший зазор, мм.
65 мм.
Рисунок 1.4 - Схема расположения полей допусков для посадки
Посадка относится к системе отверстия и к группе посадом с зазором
Таблица 1.3 - Результаты расчета посадки
Обозначение заданного соединения | |||
Значения Параметров соединения |
Номинальный размер |
100 | |
Натяг Зазор, мм |
Smax |
0,161 | |
Smin |
0,072 | ||
Допуск посадки, мм Тп |
0,089 | ||
Характер посадки |
С зазором | ||
Система посадки |
СА | ||
Значения Параметров Деталей |
Отверстие |
Условное обозначение размера |
100 H7 |
Допуск, мм ТD |
0,035 | ||
Значение основного отклонения, мм |
0 | ||
Предельные Отклонения, мм |
Верхнее ES |
0,035 | |
Нижнее EI |
0 | ||
Предельные Размеры, мм |
Dmax, мм |
100,035 | |
Dmin, мм |
100 | ||
Вал |
Условное обозначение размера | ||
Допуск, мм Тd |
0,054 | ||
Значение основного отклонения, мм |
-0,072 | ||
Предельные Отклонения, мм |
Верхнее es |
-0,072 | |
Нижнее ei |
-0,126 | ||
Предельные Размеры, мм |
Dmax, мм |
Мм | |
Dmin, мм |
Мм |
Похожие статьи
-
Нормирование посадок с натягом Дано: Номинальный диаметр соединения, мм...................................75; Максимальный предельный натяг NMax р,...
-
Выбор посадок гладких цилиндрических соединений Для гладких цилиндрических соединений, расположенных на тихоходном валу, обосновать выбором системы,...
-
Расчет размерной цепи методом полной взаимозаменяемости - Расчет посадок соединений
Задачу решаем способом допусков одного квалитета. Определяем число единиц допуска. [2], с.20, табл. 3.3. Коэффициент квалитета соответствует IT13...
-
На сборочных чертежах курсового проекта для всех сопряжений проставить посадки: А) полученные расчетом; б) назначенные исходя из условий работы по...
-
Выбор посадок для шпоночного соединения - Расчет, выбор и обоснование посадок соединений
Для шпоночного соединения (ступица зубчатого колеса - вал), исходя из его назначения и вида, обосновать выбор посадок, определить предельные отклонения,...
-
ВВЕДЕНИЕ - Методы назначения посадок для типовых соединений
Качество и конкурентоспособность выпускаемой продукции находятся в прямой зависимости от точности ее изготовления. Эксплуатационные показатели механизмов...
-
Выбор посадок для шлицевых соединений - Расчет, выбор и обоснование посадок соединений
Вместо шпоночного соединения зубчатое колесо - вал назначить шлицевое зубчатое колесо - вал. Обосновать выбор метода центрирования, системы, посадок....
-
РАСЧЕТ И ВЫБОР ПЕРЕХОДНОЙ ПОСАДКИ - Расчет посадок соединений
Для проектируемого редуктора подобрать стандартную посадку зубчатого колеса на вал. Исходные данные: Модуль зацепления ; Число зубьев ; Посадочный...
-
Задачами данной курсовой работы является выбор посадок, удовлетворяющих необходимой технологичности и удовлетворяющих качеству изделий. Исходя из условий...
-
Исходные данные : Диаметр вала Тип шпонки - призматическая Условия работы - большие нагрузки Вид соединения - свободное Шпоночные соединения чаще всего...
-
Расчет размерной цепи методом полной взаимозаменяемости Решить линейную размерную цепь с предельным отклонением замыкающего звена (В?=8+1.5-1.5)....
-
Выбор посадок для шлицевого соединения - Нормирование точности в машиностроении
Определить вид центрирования, точность и характер сопряжения для шлицевого соединения. Построить схему расположения полей допусков с указанием...
-
Расчет размерной цепи методом регулирования - Расчет посадок соединений
В предыдущих двух методах достижения точности замыкающего звена в размерных цепях замыкающим звеном был зазор между подшипником и крышкой. При методе...
-
Расчет размерной цепи вероятностным методом - Расчет посадок соединений
Допуск замыкающего звена Предельные размеры замыкающего звена Предельные отклонения замыкающего звена: - верхнее - нижнее - среднее Принимаем, что...
-
Расчет и выбор посадокподшипников качения - Расчет, выбор и обоснование посадок соединений
1. Для подшипникового узла (тихоходный вал) выбрать и обосновать класс точности подшипника качения. 2. Установить вид нагружения внутреннего и наружного...
-
Определяем отклонения наружного и внутреннего колец подшипника по ГОСТ 520-71. Отклонения вала и корпуса находим по таблицам ГОСТ 25345-82. Посадка на...
-
Исходные данные : Подшипник 211 Перегрузка до 300% Радиальная нагрузка Подшипник качения-опора вращающейся части механизма или машины, работающая в...
-
Расчет и выбор переходной посадки - Расчет точностных параметров изделий и их контроль
Для сопряжения 6 - 12 подобрать стандартную переходную посадку. Шестерня m=2, z=32 и точность 7-6-6-А имеет с валом неподвижное разъемное соединение 65...
-
Расчет параметров переходных посадок. - Нормирование показателей качества деталей машин
Исходные данные: D=d=60 ES=0.015 EI=0.015 Es=0 Ei=0.019 Переходная посадка - посадка, при которой возможно получение, как зазора, так и натяга. В этом...
-
Рассчитать и выбрать посадки с натягом - Нормирование показателей качества деталей машин
Исходные данные : Материалы деталей: Сталь 40, Бр. АЖН-11-6-6 Крутящий момент: Диаметр соединения Внутренний диаметр вала Наружный диаметр втулки Длина...
-
Введение, Расчет параметров посадок с зазорами - Нормирование показателей качества деталей машин
Точность большинства изделий машиностроения является важнейшей характеристикой их качества. Современные мощные и высокоскоростные машины не могут...
-
Выбор метода достижения точности замыкающего звена - Расчет посадок соединений
Выбор метода достижения точности замыкающего звена зависит от допуска замыкающего звена, числа звеньев размерной цепи, величин допусков стандартных или...
-
Единая система допусков и посадок - ЕСДП (ГОСТ 25346-82 и ГОСТ 25347-82) регламентирована стандартами СЭВ и в основном соответствует требованиям...
-
РАСЧЕТ И ВЫБОР ПОСАДКИ С НАТЯГОМ, Исходные данные, Расчет посадки - Расчет посадок соединений
Исходные данные Соединение передает крутящий момент. Материал соединяемых деталей - сталь 45. Геометрические параметры соединения (Рисунок 4) Рабочая...
-
Выбор точности заготовки зубчатого колеса Требования точности заготовок зависят от принятого технологического процесса обработки и методов измерения...
-
Определяем величину наибольшего допускаемого давления на сопряженных поверхностях деталей. Принимаем для деталей сталь 45: =353 МПа =353 МПа; D=D=0.3;...
-
Допуски резьбовых соединений - Расчет точностных параметров изделий и их контроль
Построим схему расположения полей допусков для резьбового соединения 7-16 . Строим схему расположения поля допуска резьбового отверстия. По ГОСТу 8724-81...
-
Переходные посадки - Нормирование точности в машиностроении
Дано: Номинальный диаметр соединения ....................................209 мм; Максимальный предельный натяг NНб.................................40...
-
Посадкой Называется характер соединения деталей, определяемый величиной получающихся в нем зазоров или натягов. Посадка характеризует свободу...
-
Расчет и выбор посадок с натягом Вместо шпоночного соединения зубчатое колесо - вал рассчитать и выбрать посадку с натягом. Построить схему расположения...
-
Es(В1)=Ec(В1)+TВ1/2=-2050+822,5=-1227,5 мkм Ei(В1)=Ec(В1)-TВ1/2==-2050-822,5=-2872,5 мкм Проверяем правильность назначения предельных отклонений...
-
Шпоночные соединения - это соединение охватывающей и охватываемой детали для передачи крутящего момента с помощью шпонки. Предназначены шпоночные...
-
4.2.1 Находим пределы замыкающего звена аналогично пункта 1 задания 4.1. Принимаем, что рассеяние действительных размеров звеньев близко к нормальному...
-
Исходные данные: модуль зацепления ; число зубьев ; межосевое расстояние ; ширина колеса. Выбор степени точности и вида сопряжения зубчатых...
-
Расчет посадок для подшипников качения - Нормирование точности в машиностроении
Дано: Подшипник 97516, класс точности 60, вращается внутреннее кольцо, радиальная нагрузка 30000 Н, умеренная, с малой вибрацией, нагрузка осевая 10000...
-
Исходные данные: Резьба метрическая. (Посадка резьбового соединения задается преподавателем) Определение номинальных параметров резьбы Номинальные...
-
Внутренние кольца подшипников насаживаем на валы с натягом; значение которого соответствует полю допуска к6, а наружные кольца в корпус - по переходной...
-
Параметры для нормирования шероховатости поверхности - Методы подготовки поверхности
Шероховатость поверхности оценивается по неровностям профиля (чаще поперечного), получаемого путем сечения реальной поверхности плоскостью (чаще всего в...
-
Конструктивно любая деталь состоит из элементов (поверхностей) различной геометрической формы, часть из которых взаимодействует (образует...
-
Муфты - это устройства предназначенные для соединения друг с другом концов валов и свободно сидящих на них деталей и передачи крутящего момента. Исходные...
ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ - Методы назначения посадок для типовых соединений