универсальных средств измерения.

Калибры – бесшкальные инструменты, предназначенные для контроля размеров, форм и взаимного расположения деталей. Различают рабочие, приемные и контрольные калибры. Рабочие калибры (проходной ПР и непроходной НЕ) служат для проверки изделий в процессе их изготовления и приемки котроллерами ОТК завода-изготовителя.

Приемные калибры предназначены для контроля изделий при приемке заказчиком, их изготовления и приемки котроллерами ОТК завода-изготовителя.

Контрольные калибры служат для проверки рабочих калибров-скоб при их изготовлении и эксплуатации.

За номинальный размер калибров принят предельный размер детали: у калибров-пробок для проходной стороны - , для непроходной - ; у калибров-скоб для проходной стороны - d_max, для непроходной - d_min.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Контрольная работа по МСС РГСХА

СТ СЭВ 157-75 устанавливает следующие обозначения допусков и отклонений на изготовление и износ калибров:

- допуск на изготовление рабочих калибров: пробки – Н, скобы – Н₁;

- допуск на изготовление контрольных калибров для контроля калибров-скоб – Н_Р;

- отклонение середины поля допуска на изготовление проходного калибра: пробки – Z, скобы – Z₁;

- допустимый выход размера изношенного калибра за пределы поля допуска контролируемой детали: калибра-пробки – у, калибра-скобы – у₁.

Задание 4. Определите исполнительные размеры рабочих калибров и выберите универсальное средство измерения для посадки .

4.1. Определяем предельные размеры деталей (D_max, D_min, d_max, d_min) заданного соединения.

а) для отверстия H7: 55^+0,030

D_max = D_H + ES = 55 + 0,030 = 55,030 мм

D_min = D_H + EI = 55 + 0,000 = 55,000 мм

T_D = D_max – D_min = 55,030 – 55,000 = 0,030 мм = 30 мкм

б) для вала g6:

d_max = d_H + es = 55 + (–0,010) = 54,990 мм

d_min = d_H + ei = 55 + (–0,029) = 54,971 мм

T_d = d_max – d_min = 54,990 – 54,971 = 0,019 мм = 19 мкм

в) определим предельные и средние зазоры и допуски посадок:

S_max = D_max – d_min = ES – ei = 0,030 – (–0,029) = 0,059 мм = 59 мкм

S_min= D_min – d_max = EI – es = 0,000 – (–0,010) = 0,010 мм = 10 мкм

S_c = 0,5(S_max + S_min) = 0,5(0,059 + 0,010) = 0,0345 мм = 34,5 мкм

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Контрольная работа по МСС РГСХА

T_S = S_max – S_min = T_D + T_d =0,030 + 0,019 = 0,049 мм = 49 мкм

Данная посадка выполняется с зазором.

4.2. По приложения 27 и 28 находим допуски калибров и величины, определяющие расположение полей допусков: для калибра-пробки – H,Z,y; калибра-скобы – H₁,Z₁,y₁; для контрольного калибра H_Р.

Для калибра-пробки:

H = 5,0 мкм = 0,005 мм

Z = 4,0 мкм = 0,004 мм

y = 3,0 мкм = 0,003 мм

Для калибра-скобы

H₁ = 5,0 мкм = 0,005 мм

Z₁ = 4,0 мкм = 0,004 мм

y₁ = 3,0 мкм = 0,003 мм

Для контрольного калибра

H_Р = 2,0 мкм = 0,002 мм

4.3. Определяем предельные и исполнительные размеры.

а) калибра-пробки:

ПР_max = D_min + Z + 0,5H = 55,000 + 0,004 + 0,5·0,005 = 55,0065 мм

ПР_min = D_min + Z – 0,5H = 55,000 + 0,004 – 0,5·0,005 = 55,0015 мм

ПР_изн = D_min – у = 55,000 – 0,003 = 54,997 мм

ПР_исп = ПР_max – Н = 55,0065 – 0,005 = 55,006 мм

НЕ_max = D_max + 0,5H = 55,030 + 0,5·0,005 = 55,0325 мм

НЕ_min = D_max – 0,5H = 55,030 – 0,5·0,005 = 55,0275 мм

НЕ_исп = НЕ_max – H = 55,006 – 0,005 = 55,001 мм

б) калибра-скобы:

ПР_max = d_max – Z₁ + 0,5H₁ = 54,990 – 0,004 + 0,5·0,005 = 54,9885 мм

ПР_min = d_max – Z₁ – 0,5H₁ = 54,990 – 0,004 – 0,5·0,005 = 54,9835 мм

ПР_изн = d_max + у₁= 54,990 + 0,003 = 54,993 мм

ПР_исп = ПР_min + Н₁ = 54,9835 + 0,005 = 54,9885 мм

НЕ_max = d_min + 0,5H₁ = 54,971 + 0,5·0,005 = 54,9735 мм

НЕ_min = d_min – 0,5H₁ = 54,971 – 0,5·0,005 = 54,9685 мм

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Контрольная работа по МСС РГСХА

НЕ_исп = НЕ_min + H₁ = 54,9685 + 0,005 = 54,9735 мм

в) контрольного калибра для контроля новой скобы:

К – ПР_max = d_max – Z₁ + 0,5H_Р= 54,990 – 0,004 + 0,5·0,002 = 54,987 мм

К – ПР_min = d_max – Z₁ – 0,5H_Р= 54,990 – 0,004 – 0,5·0,002 = 54,9875 мм

К – ПР_исп = К – ПР_max – H_Р= 54,987 – 0,002 = 54,985 мм

К – НЕ_max = d_min + 0,55H_Р = 54,971 + 0,55·0,002 = 54,9721 мм

К – НЕ_min = d_min – 0,5H_Р= 54,971– 0,5·0,002 = 54,970 мм

К – НЕ_исп = К – НЕ_min – H_Р = 54,970 – 0,002 = 54,968 мм

г) контрольного калибра для контроля изношенной скобы:

К – И_max = d_max + у₁ + 0,5H_Р= 54,990 + 0,003 + 0,5·0,002 = 54,994 мм

К –И_min = d_max + у₁ – 0,5H_Р= 54,990 + 0,003 – 0,5·0,002 = 54,992 мм

К – И_исп = К – И_max – H_Р= 54,994 – 0,002 = 54,992 мм

4.4. Строим схемы расположения полей допусков калибров относительно полей допусков деталей (рис.10) и вычерчиваем эскизы калибров с указанием маркировки, исполнительных размеров и шероховатости рабочих поверхностей (рис.11).

Рис. 10 Схемы полей допусков калибров.

 

4.5. Выбираем универсальные средства измерения размеров деталей соединения (для вала и отверстия) из условия:

где - предельная погрешность средства измерения ( приложения 30 и 31);

- допускаемая погрешность измерения по ГОСТ 8.051-81 ( приложение 29).

Для отверстия – индикаторный нутромер (НИ1) с измерительной головкой с ценой деления 0,001 при работе в границах участка 0,1 мм (

).

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Контрольная работа по МСС РГСХА

Для вала – оптимер с ценой деления 0,001 мм (± 0,1) в вертикальной стойке с точечным контактом ().

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Контрольная работа по МСС РГСХА

Рис.11 Эскизы калибров для контроля отверстия и вала.

 

Расчёт размерной цепи.

Расчёт размерных цепей – эффективный метод исследования точности геометрических параметров и решения разнообразных точностных задач при конструировании, изготовлении, ремонте и эксплуатации изделий.

Под размерной цепью понимается совокупность взаимосвязанных размеров, образующих замкнутый контур и определяющих взаимное положение поверхностей (или осей) одной или нескольких деталей.

Любая размерная цепь (подетальная или сборочная) состоит из исходного (замыкающего) и двух и более составляющих звеньев, которые подразделяются на увеличивающие, с увеличением которых замыкающее звено увеличивается, и уменьшающие, с увеличением которых замыкающее звено уменьшается.

Расчёт размерных цепей начинается с составления размерной схемы, представляющей собой графическое изображение размерной цепи. Выявление составляющих звеньев, входящих в размерную цепь, необходимо вести от поверхностей, осей деталей, образующих исходное звено, к основным базам (осям базирующих поверхностей) этих деталей, от них – к основным базам деталей, базирующих первые детали, и так до образования замкнутого контура. В размерную цепь следует включать только те размеры, которые влияют на замыкающее звено.

При выполнении задания необходимо по чертежу узла а также по заданному номинальному размеру и предельным отклонениям замыкающего звена составить линейную размерную цепь, изобразить ее схему и рассчитать допуски и предельные отклонения всех составляющих звеньев (прямая задача). Расчёт следует произвести методом полной взаимозаменяемости (метод максимум - минимум) и вероятностным методом.

Расчёт вероятностным методом выполняется при условии рассеяния размеров всех звеньев по нормальному закону, при котором риск выхода размеров за пределы допуска составляет 0,27%. При этом коэффициенты относительной асимметрии звеньев равны нулю, т.е. математические ожидания размеров совпадают с серединами полей допусков.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Контрольная работа по МСС РГСХА

Задание 5. Рассчитайте размерную цепь, если замыкающее звено Г имеет размер и предельные отклонения равные (эскиз детали приведен в задании).

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Контрольная работа по МСС РГСХА

5.1. По заданным значениям номинального размера () и предельных отклонений исходного (замыкающего) звена, определяем его предельные размеры (), координату середины поля допуска и допуск :

5.2. Определяем номинальное расчётное значение исходного звена.

Проверим правильность составления размерной цепи. Для этого должно выполняться условие:

- условие выполняется

5.3. Далее, учитывая точность изготовления деталей по размерам, входящим в состав размерной цепи, допуск замыкающего звена распределяют между составляющими звеньями цепи. Распределение допуска замыкающего звена в данной работе произведём способом одной степени точности (квалитета) с учётом наличия звеньев с заданными допусками (независимые звенья). Для этого определим среднее число единиц допуска зависимых звеньев, то есть тех, у которых допуск не задан:

Для всех элементов цепи возьмём квалитет точности 8.

Г₂ = 15 мм; величина допуска стандартная ТГ₁ = 100 мкм

Г₃ = 33 мм; ; ТГ₂ = 39,0 мкм; отклонения

Г₄ = 5 мм; ; ТГ₃ = 18,0 мкм; отклонения

Г₅ = 33 мм; ; ТГ₄ = 39,0 мкм; отклонения

Г₁ = 82 мм; ; ТГ₅ = 54,0 мкм; отклонения

 

5.4. Определяем допуск замыкающего звена6

Проверим правильность назначения допусков. Для этого необходимо и достаточно выполнения условия:

- условие выполняется.

5.5. Определим среднее отклонение замыкающего звена:

где - среднее отклонение i-го составляющего.

5.6. Определим предельные отклонения замыкающего звена:

5.7. Определим предельные размеры замыкающего звена:

5.8. Проверим правильность предельных отклонений:

- условие не выполняется.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Контрольная работа по МСС РГСХА

Рис.12 Схема размерной цепи

5.9. В качестве корректирующего звена выберем звено Г₅.

а) рассчитаем допуск корректирующего звена:

б) рассчитаем среднее отклонение корректирующего звена:

в) рассчитаем предельные отклонения корректирующего звена:

г) проверим правильность:

5.10. пересчитаем ранее полученные значения для замыкающего звена:

а) допуск замыкающего звена:

б) среднее отклонение замыкающего звена:

в) предельные отклонения замыкающего звена:

г) предельные размеры замыкающего звена:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Контрольная работа по МСС РГСХА

 

д) проведём проверку результатов:

- условие выполняется

- условие выполняется;

- условие выполняется.

5.11. Результаты расчётов размерной цепи занесём в таблицу 1:

Результаты расчётов размерной цепи Таблица 1:

Обозначение звеньев	Номинальный размер, мм	Поле допуска	Передаточное отношение	Допуск, мм	Предельные отклонения, мм
ES	EI
Г1		JS8	+1	0,054	+ 0,027
Г2			1	0,100	0,000
Г3		F8 кор.	1	0,039	+ 0,064	+ 0,025
Г4		JS8	1	0,018	+ 0,009
Г5		JS8	1	0,039	+ 0,0195
Г0		Замык.		0,300	+ 0,150	0,150

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Контрольная работа по МСС РГСХА