Задание 3.1. Рассчитать размеры калибра-пробки для измерения поверхности отверстия. Заполнить таблицу 1.
Источник информации:
1. ГОСТ 25347-82. Единая система допусков и посадок. Поля допусков и рекомендуемые посадки.
2. ГОСТ 24853-81. Калибры гладкие для размеров до 500 мм. Допуски.
Исходные данные: …………………………………..
Расчет
Номинальный размер: D =………………………………
Предельные отклонения: ЕS = ……………………………………………………
ЕI = …………………………………………………….
Предельные размеры контролируемых параметров:
Dmax=…………………………………………………….
Dmin=…………………………………………………….
Данные для определения размеров калибра:
Z – ……………………………………………………………...…………… Z = ………
Y–…………………………………………………………………………… Y = ……....
H –………………………………………………………………………….. Н = ………
Исполнительные размеры калибров-пробок:
Наибольший размер проходного нового калибра-пробки (ПРmax):
ПРmax=…………………………………………………………………………………….
Наименьший размер проходного нового калибра-пробки (ПРmin):
ПРmin =…………………………………………………………………………………….
Наибольший размер непроходного нового калибра-пробки (НЕmax):
НЕmax=………………………………………………………………………………….…
Наименьший размер непроходного нового калибра-пробки (НЕmin):
НЕmin =…………………………………………………………………………………….
Размер проходного изношенного калибра-пробки (ПРИ):
ПРИ =…………………………………………………………………………………….
Таблица – Исполнительные размеры калибра-пробки
| Размер отверстия | Наибольший предельный размер | Нижнее отклонение | Предельный размер изношенного калибра | |
| ПР | НЕ | |||
Исходные данные: Отверстие Ø16 Н8.
|
|
Источник информации:
1. ГОСТ 25347-82. Единая система допусков и посадок. Поля допусков и рекомендуемые посадки.
2. ГОСТ 24853-81. Калибры гладкие для размеров до 500 мм. Допуски.
Решение
По ГОСТ 25347-82 выбрать предельные отклонения для заданных полей допусков отверстия Ø16 Н8 (+0,027).
Определить предельные размеры контролируемых параметров:
Dmax=D+ES=16+0,027=16,027мм.
Dmin=D+EI=16+0=16мм.
По табл. ГОСТ 24853-81 для данного квалитета и интервала размеров свыше 10 до 18 мм подобрать данные для определения размеров необходимых калибров:
Z=0,004 мм – отклонение середины поля допуска на изготовление проходного калибра для отверстия относительно наименьшего предельного размера изделия;
Y=0,004 мм – допустимый выход размера изношенного проходного калибра для отверстия за границу поля допуска изделия;
H=0,003 мм – допуск на изготовление калибров для отверстия.
По формулам определить исполнительные размеры калибров-пробок:
1) Наибольший размер проходного нового калибра-пробки (ПРmax) равен:
Dmin+Z+H/2=16+0,004+0,003/2=16,0055 мм.
Наименьший размер проходного нового калибра-пробки (ПРmin) равен:
Dmin+Z-H/2=16+0,004-0,003/2=16,0025 мм.
2) Наибольший размер непроходного нового калибра-пробки (НЕmax) равен:
Dmax+H/2=16,027+0,003/2=16,0285 мм.
Наименьший размер непроходного нового калибра-пробки (НЕmin) равен:
Dmax-H/2=16,027-0,003/2=16,0255 мм.
3) Предельный размер изношенного калибра-пробки (ПР) равен:
Dmin-Y=16-0,004=15,996 мм.
Таблица 3.4
| Размер отверстия | Новые калибры-пробки | Предельный размер изношенного калибра ПР | ||
| Наибольший предельный размер | Предельное отклонение | |||
| ПР | НЕ | |||
| Ø16 Н8 (+0,027) | 16, 0055 | 16,0285 | -0,0030 | 15,9960 |
|
|
Рис. Калибр-пробка
Задание 3.2: Рассчитать размеры калибра-скобы для измерения поверхности вала. Заполнить таблицу 2.
Исходные данные: Вал Ø5 u7.
Источник информации:
1. ГОСТ 25347-82. Единая система допусков и посадок. Поля допусков и рекомендуемые посадки.
2. ГОСТ 24853-81. Калибры гладкие для размеров до 500 мм. Допуски.
Решение
По ГОСТ 25347-82 выписываем предельные отклонения для заданных полей допусков вала.
Производим расчет калибров для вала Ø5 u7 (+0,035). 
Определяем наибольшие предельные размеры вала:
dmax =d+es=5+0,035=5,035 мм.
dmin =d+ei=5+0,023=5,023 мм.
По табл. ГОСТ 24853-81 для данного квалитета и интервала размеров свыше 3 до 6 находим данные для определения размеров необходимых калибров:
Z1=0,002 мм – отклонение середины поля допуска на изготовление проходного
калибра для вала относительно наибольшего предельного размера изделия;
Y1=0,0015 мм – допустимый выход размера изношенного проходного калибра для вала за границу поля допуска изделия;
H1=0,0025 мм – допуск на изготовление калибров для вала;
Hр=0,001 мм – допуск на изготовление контрольного калибра для скобы.
Определяем размеры калибров:
1) наименьший размер проходного нового калибра-скобы (ПР) равен:
dmax-Z1-H1/2=5,035-0,002-0,0025/2=5,0315 мм.
2) наименьший размер непроходного нового калибра-скобы (НЕ) равен:
dmin-H1/2=5,023-0,0025/2=5,0215 мм.
3) предельный размер изношенного калибра-скобы ПР равен:
dmax+Y1=5,035+0,0015=5,0365 мм.
Проектируем предельные калибры для контроля оси (7) Ø 28u7 и отверстие корпуса Ø 62Н7 
Определение предельных размеров контролируемых параметров.
|
|
| Отверстие | Вал |
Ø62 
| Ø28 u 7(
|
| Dmax=D+ES=62+0,03=62,03мм | dmax=d+es=28+0,048=28,048мм |
| Dmin=D+EI=62+0=62мм | dmin=d+ei=28+0,027=28,027мм |
| TD= Dmax- Dmin=62,03-62=0,03мм | Td=dmax-dmin=28,048-28,027=0,021мм |
Расчет контркалибров:
1. Проходной:
К- ПРmax= dmax- Z1 + 
= 28,048-0,003+0,00075=28,04575 мм
К- ПРmin= dmax- Z1 - =28,048-0,003-0,00075=28,04425 мм
К- ПР-Иmax= dmax+ Y1 - α1 + = 28,048+0,003+0,00075=28,05175 мм
К- ПР-Иmin= dmax+ Y1 - α1 - = 28,048+0,003-0,00075=28,05025 мм
2. Непроходной:
К-НЕmax= dmin+ + α1 =28,027+0,00075=28,02775 мм
К-НЕmin= dmin- + α1 =28,027-0,00075=28,02625 мм
Таблица 4. Исполнительные размеры контркалибров.
| К–ПР, мм | К–ПР–И, мм | К–НЕ, мм |
| 28,04575-0,0015 | 28,05175-0,0015 | 28,02775-0,0015 |
Таблица 3.5
| Размер вала | Новые калибры-скобы | Предельный размер изношенного калибра ПР | ||
| Наименьший предельный размер | Предельное отклонение | |||
| ПР | НЕ | |||
| Ø5 u7 (+0,035) | 5,0315 | 5,0215 | +0,0025 | 5,0365 |
Рис. Калибр-скоба
Задание 3.3: Рассчитать допуски на резьбу и размеры резьбовых калибров. Заполнить таблицы 3.6, 3.7.
Исходные данные: резьба М30×3,5-7Н/8g.
Источник информации:
1. ГОСТ 24705-2004. Резьба метрическая. Основные размеры.
2. ГОСТ 16093-2004. Резьба метрическая. Допуски. Посадки с зазором.
3. ГОСТ 24997-2004. Калибры для метрической резьбы. Допуски.
Решение 1. Расчет допусков на наружную резьбу.
В соответствии с ГОСТ 24705-2004 определяем основные размеры метрической резьбы:
― номинальный наружный диаметр: D=d=30,000 мм;
― шаг резьбы: Р=3,5 мм;
― номинальный средний диаметр: D2=d2=27,727 мм;
― номинальный внутренний диаметр: D1=d1=26,211мм.
Используя приложение А.1 ГОСТ 16093-2004, выбираем предельные отклонения диаметров наружной резьбы (в мкм):
esd=-53 – верхнее отклонение для номинального наружного диаметра (d);
eid=-723 – нижнее отклонение для номинального наружного диаметра (d);
esd2=-53 – верхнее отклонение для номинального среднего диаметра (d2);
eid2=-388 – нижнее отклонение для номинального среднего диаметра (d2);
esd1= -53 – верхнее отклонение для номинального внутреннего диаметра (d1).
Таблица 3.6 – Параметры резьбы болта
| Параметры | Формула | Расчет |
| Номинальный размер | dн | |
| Верхнее предельное отклонение для номинального наружного диаметра | esd | |
| Нижнее предельное отклонение для номинального наружного диаметра | eid | |
| Верхнее предельное отклонение для номинального среднего диаметра | esd2 | |
| Нижнее предельное отклонение для номинального среднего диаметра | eid2 | |
| Верхнее предельное отклонение для номинального внутреннего диаметра | esd1 | |
| Наибольший предельный наружный диаметр | dmax=dн+esd | dmax=30+(-0,053)=29,947 мм |
| Наименьший предельный наружный диаметр | dmin=dн+еid | dmin=30+(-0,723)=29,277 мм |
| Наибольший предельный средний диаметр | d2max=d2+esd2 | d2max=27,727+(-0,053)=27,674 мм |
| Наименьший предельный средний диаметр | d2min=d2+еid2 | d2min=27,727+(-0,388)=27,339 мм |
| Наибольший предельный внутренний диаметр | d1max =d1+esd1 | d1max=26,211+(-0,053)=26,158 мм |
| Наименьший предельный внутренний диаметр | d1min | не нормируется |
| Допуск среднего диаметра | Td2= d2max-d2min | Td2=27,674-27,339=0,335 мм |
Решение 2. Расчет допусков на внутреннюю резьбу.
Используя приложение А.2 ГОСТ 16093-2004, выбираем предельные отклонения диаметров внутренней резьбы (в мкм):
EID=0 – нижнее отклонение для номинального наружного диаметра (D);
ESD2=+355 – верхнее отклонение для номинального среднего диаметра (D2);
EID2=0 – нижнее отклонение для номинального среднего диаметра (D2);
ESD1=+710 – верхнее отклонение для номинального внутреннего диаметра (D1);
EID1=0 – нижнее отклонение для номинального внутреннего диаметра (D1).
Таблица 3.7 – Параметры резьбы гайки
| Параметры | Формула | Расчет |
| Номинальный размер | Dн | |
| Верхнее предельное отклонение для номинального наружного диаметра | ESD | не нормируется |
| Нижнее предельное отклонение для номинального наружного диаметра | EID | |
| Верхнее предельное отклонение для номинального среднего диаметра | ESD2 | |
| Нижнее предельное отклонение для номинального среднего диаметра | EID2 | |
| Верхнее предельное отклонение для номинального внутреннего диаметра | ESD1 | |
| Наибольший предельный наружный диаметр | не нормируется | |
| Наименьший предельный наружный диаметр | Dmin=30+0=30 мм | |
| Наибольший предельный средний диаметр | D2max=27,727+0,355=28,082 мм | |
| Наименьший предельный средний диаметр | D2min=27,727+0=27,727 мм | |
| Наибольший предельный внутренний диаметр | D1max=26,211+0,710=26,921 мм | |
| Наименьший предельный внутренний диаметр | D1min=26,211+0=26,211 мм | |
| Допуск среднего диаметра | TD2=28,082-27,727=0,355 мм |
Таблица – Параметры резьбовых калибров для контроля наружной резьбы
| Резьбовой калибр | Формула | Расчет | ||
| Калибр-кольцо | ПР (1) | Наружный диаметр | d+esd+TPL+H/12 | 30+(-0,053)+0,018+0,253=30,218 мм |
| Средний диаметр | d2+esd2-ZR, предельное отклонение ±ТR/2 | 27,727+(-0,053)-0,020=27,654 мм, предельное отклонение ±0,03/2=±0,015 мм | ||
| Внутренний диаметр | d1+esd1, предельное отклонение ±ТR/2 | 26,211+(-0,053)=26,158 мм, предельное отклонение ±0,03/2=±0,015 мм | ||
| НЕ (11) | Наружный диаметр | d+esd+TPL+H/12 | 30+(-0,053)+0,018+0,253=30,218 мм | |
| Средний диаметр | d2+esd2-Td2- ТR/2, предельное отклонение ±ТR/2 | 27,727+(-0,053)-0,335-0,03/2=27,324 мм, предельное отклонение ±0,03/2= ±0,015 мм | ||
| Внутренний диаметр | d2+esd2-Td2-ТR/2-2×F1, предельное отклонение ±ТR | 27,727+(-0,053)-0,335-0,03/2-2×0,350=26,624 мм, предельное отклонение ±0,03 мм | ||
| Контрольный калибр-пробка | КПР-ПР (2) | Наружный диаметр | d+esd, предельное отклонение ±ТPL | 30+(-0,053)=29,947 мм, предельное отклонение ±0,018 мм |
| Средний диаметр | d2+esd2-ZR-m, предельное отклонение ±ТСP/2 | 27,727+(-0,053)-0,02-0,027=27,627 мм, предельное отклонение ±0,015/2=±0,0075 мм | ||
| Внутренний диаметр | по канавке или радиусу, не более d1+esd1-ZR-m-H/6 | 26,211+(-0,053)-0,02-0,027-0,500=25,611 мм. | ||
| КПР-НЕ (3) | Наружный диаметр | d2+esd2-ZR+TR/2+2×F1, предельное отклонение ±ТPL/2 | 27,727+(-0,053)-0,02+0,03/2+2×0,350=28,369мм, предельное отклонение ±0,018/2=±0,009 мм | |
| Средний диаметр | d2+esd2-ZR+TR/2, предельное отклонение ±ТСP/2 | 27,727+(-0,053)-0,02+0,03/2=27,669 мм, предельное отклонение ±0,015/2=±0,0075 мм | ||
| Внутренний диаметр | по канавке или радиусу, не более d1+esd1-TR/2-H/6 | 26,211+(-0,053)-0,03/2-0,500=25,643 мм | ||
| Контрольный калибр-пробка | КНЕ-ПР (12) | Наружный диаметр | d2+esd, предельное отклонение ±ТPL | 27,727+(-0,053)=27,674 мм, предельное отклонение ±0,018 мм |
| Средний диаметр | d2+esd2-Td2-TR/2-m, предельное отклонение ±ТСP/2 | 27,727+(-0,053)-0,335-0,03/2-0,027=27,297 мм, предельное отклонение ±0,015/2=±0,0075 мм | ||
| Внутренний диаметр | по канавке или радиусу, не более d1+esd1-Td2-TR/2-m-H/6 | по канавке или радиусу, не более 26,211+(-0,053)-0,335-0,03/2-0,027-0,500=25,281мм | ||
| КНЕ-НЕ (13) | Наружный диаметр | d+esd-Td2, предельное отклонение ±ТPL | 30+(-0,053)-0,355=29,612 мм, предельное отклонение ±0,018 мм; | |
| Средний диаметр | d2+esd2-Td2, предельное отклонение ±ТСP/2 | 27,727+(-0,053)-0,335=27,339 мм, предельное отклонение ±0,015/2=±0,0075 мм | ||
| Внутренний диаметр | по канавке или радиусу, не более d1+esd1-Td2-H/6 | по канавке или радиусу, не более 26,211+(-0,053)-0,335-0,500=25,323 мм. | ||
| Калибр-пробка для контроля износа | К-И (6) | Наружный диаметр | d2+esd2-ZR+WGO+2×F1, предельное отклонение ±ТPL/2 | 27,727+(-0,053)-0,02+0,027+2×0,350=28,381 мм, предельное отклонение ±0,018/2=±0,009 мм |
| Средний диаметр | d2+esd2-ZR+WGO, предельное отклонение ±ТСP/2 | 27,727+(-0,053)-0,02+0,027=27,681 мм, предельное отклонение ±0,015/2=±0,0075 мм | ||
| Внутренний диаметр | по канавке или радиусу, не более d1+esd1-TR/2-H/6 | по канавке или радиусу, не более 26,211+(-0,053)- 0,03/2-0,500=25,643 мм | ||
| КИ-НЕ (16) | Наружный диаметр | d+esd-Td2-TR/2+WNG, предельное отклонение ±ТPL | 30+(-0,053)-0,335-0,03/2+0,019=29,616 мм, предельное отклонение ±0,018 мм | |
| Средний диаметр | d2+esd2-Td2-TR/2+WNG, предельное отклонение ±ТСP/2 | 27,727+(-0,053)-0,335-0,03/2+0,019=27,343 мм, предельное отклонение ±0,015/2=±0,0075 мм | ||
| Внутренний диаметр | по канавке или радиусу, не более d1+esd1-Td2-H/6 | по канавке или радиусу, не более 26,211+(-0,053)-0,335-0,500=25,323мм |
Таблица 3.8 – Параметры резьбовых калибров для контроля наружной резьбы
| Резьбовые калибры | Наружный диаметр | Средний диаметр | Внутренний диаметр | |
| Калибр-кольцо | ПР (1) | 30,218 | 27,654+0,015 | 26,158+0,015 |
| НЕ (11) | 30,218 | 27,324+0,015 | 26,624+0,03 | |
| Контрольный калибр-пробка | КПР-ПР (2) | 29,947-0,018 | 27,627-0,0075 | 25,611 |
| КПР-НЕ (3) | 28,369-0,009 | 27,669-0,0075 | 25,643 | |
| Контрольный калибр-пробка | КНЕ-ПР (12) | 27,674-0,018 | 27,297-0,0075 | 25,281 |
| КНЕ-НЕ (13) | 29,612-0,018 | 27,339-0,0075 | 25,323 | |
| Калибр-пробка для контроля износа | К-И (6) | 28,381-0,009 | 27,681-0,0075 | 25,643 |
| КИ-НЕ (16) | 29,616-0,018 | 27,343-0,0075 | 25,323 |
Задание 3.1. Рассчитать размеры калибра-кольца для измерения наружной резьбы. Заполнить таблицы.
Источник информации:
1. ГОСТ 24705-2004. Резьба метрическая. Основные размеры.
2. ГОСТ 16093-2004. Резьба метрическая. Допуски. Посадки с зазором.
3. ГОСТ 24997-2004. Калибры для метрической резьбы. Допуски.
Исходные данные:
Таблица – Резьбовые калибры для контроля наружной резьбы
| Резьбовые калибры | |
| Калибр-кольцо | Резьбовой проходной нерегулируемый калибр-кольцо ПР (1) |
| Резьбовой непроходной нерегулируемый калибр-кольцо НЕ (11) | |
| Контрольный калибр-пробка | Резьбовой контрольный проходной калибр-пробка для нового резьбового проходного нерегулируемого калибра-кольца КПР-ПР (2) |
| Резьбовой контрольный непроходной калибр-пробка для нового резьбового проходного нерегулируемого калибра-кольца КПР-НЕ (3) | |
| Контрольный калибр-пробка | Резьбовой контрольный проходной калибр-пробка для нового резьбового непроходного нерегулируемого калибра-кольца КНЕ-ПР (12) |
| Резьбовой контрольный непроходной калибр-пробка для нового резьбового непроходного нерегулируемого калибра-кольца КНЕ-НЕ (13) | |
| Калибр-пробка для контроля износа | Резьбовой контрольный калибр-пробка для контроля износа резьбового проходного нерегулируемого калибра-кольца К-И (6) |
| Резьбовой контрольный калибр-пробка для контроля износа резьбового непроходного нерегулируемого калибра-кольца КИ-НЕ (16) |
Расчет
Таблица – Основные размеры наружной резьбы
| Параметры | Формула | Расчет | Значение |
| Шаг резьбы | Р | ||
| Номинальный наружный размер | d | ||
| Номинальный средний размер | d2 | ||
| Номинальный внутренний размер | d1 | ||
| Верхнее предельное отклонение для номинального наружного диаметра | esd | ||
| Нижнее предельное отклонение для номинального наружного диаметра | eid | ||
| Верхнее предельное отклонение для номинального среднего диаметра | esd2 | ||
| Нижнее предельное отклонение для номинального среднего диаметра | eid2 | ||
| Верхнее предельное отклонение для номинального внутреннего диаметра | esd1 | ||
| Нижнее предельное отклонение для номинального внутреннего диаметра | eid1 | ||
| Наибольший предельный наружный диаметр | dmax= d+ esd | ||
| Наименьший предельный наружный диаметр | dmin= d+ eid | ||
| Наибольший предельный средний диаметр | d2max= | ||
| Наименьший предельный средний диаметр | d2min= | ||
| Наибольший предельный внутренний диаметр | d1max= | ||
| Наименьший предельный внутренний диаметр | d1min= | ||
| Допуск среднего диаметра | Td2= |
Для контроля наружной резьбы принимаем по ГОСТ 24997-81 калибр-кольцо резьбовой проходной нерегулируемый ПР (1) и калибр-кольцо резьбовой непроходной нерегулируемый НЕ (11).
Таблица – Параметры резьбового калибра-кольца ПР (1) для контроля
наружной резьбы
| Резьбовой калибр-кольцо ПР (1) | Формула | Расчет |
| Наружный диаметр | ||
| Средний диаметр | ||
| Внутренний диаметр |
Таблица – Параметры резьбового калибра-кольца НЕ (11) для контроля
наружной резьбы
| Резьбовой калибр-кольцо НЕ (11) | Формула | Расчет |
| Наружный диаметр | ||
| Средний диаметр | ||
| Внутренний диаметр |
Решение 4. Расчет размеров резьбового калибра-пробки для контроля внутренней резьбы.
Для контроля внутренней резьбы принимаем калибр-пробку резьбовой проходной ПР (21) и калибр-пробку резьбовой непроходной НЕ (22).
Таблица – Параметры резьбовых калибров для контроля внутренней резьбы
| Резьбовой калибр | Формула | Расчет | |
| ПР (21) | Наружный диаметр | D+EID+ZPL, предельное отклонение ±ТPL | 30+0+0,024=30,024 мм, предельное отклонение ±0,018 мм |
| Средний диаметр | D2+EID2+ZPL, предельное отклонение ±ТPL/2 | 27,727+0+0,024=27,751 мм, предельное отклонение ±0,018/2=±0,009 мм | |
| Предел износа | D2+EID2+ZPL-WGO | 27,727+0+0,024-0,027=27,724 мм | |
| Внутренний диаметр | по канавке или радиусу, не более D1+EID1-Н/6 | по канавке или радиусу, не более 26,221+0-0,500=25,721 мм | |
| НЕ (22) | Наружный диаметр | D2+EID2+TD2+TPL/2+2×F1, предельное отклонение ±ТPL | 27,727+0+0,355+0,018/2+2×0,350=28,791 мм, предельное отклонение ±0,018 мм |
| Средний диаметр | D2+EID2+TD2+TPL/2, предельное отклонение ±ТPL/2 | 27,727+0+0,355+0,018/2=28,091 мм, предельное отклонение ±0,018/2=±0,009 мм | |
| Предел износа | D2+EID2+TD2+TPL/2-WNG | 27,727+0+0,355+0,018/2-0,019=28,072 мм | |
| Внутренний диаметр | по канавке или радиусу, не более D1+EID1-Н/6 | по канавке или радиусу, не более 26,221+0-0,500=25,721 мм |
Таблица 3.9 – Параметры резьбовых калибров для контроля внутренней резьбы
| Резьбовые калибры | Наружный диаметр | Средний диаметр | Предел износа | Внутренний диаметр | |
| Калибр-пробка | ПР (21) | 30,024+0,018 | 27,751+0,009 | 27,724 | 25,721 |
| НЕ (22) | 28,791+0,018 | 28,091+0,009 | 28,072 | 25,721 |