Сборник примеров и задач по курсу основы стандартизации допуски посадки и технические измерения

Обновлено: 07.07.2024

Роликовый подшипник, внутренний диаметр которого равен 75 мм, заднего моста автомобиля ЗИЛ-130 класса точности 0 соединяется с шейкой чашки дифференциала, поле допуска которой m6.

Требуется определить:

1. Систему данного соединения.
2. Верхние и нижние отклонения посадочного внутреннего диаметра подшипника и диаметра вала.
3. Предельные размеры посадочных диаметров подшипника и вала.
4. Допуски на изготовление внутреннего диаметра подшипника и вала (сначала подсчитать через их предельные размеры, а затем проверить через отклонения).
5. Предельные натяги или зазоры данного соединения.
6. Допуск посадки (сначала подсчитать через натяги или зазоры, а затем проверить через допуски на изготовление подшипника и шейки вала).
7. Выполнить графическое изображение полей допуска данного соединения в масштабе 1:1000, на котором показать их отклонения, предельные размеры и величины натяга или зазора.

Решение:

1. Данное соединение выполнено в системе отверстия , при этом отверстием является внутреннее кольцо подшипника, а валом – шейка чашки дифференциала заднего моста.

2. В соответствии с ГОСТ 3325-85 для подшипников класса точности 0 в основных типах соединений в системе отверстия применяется посадка L0/m6. При этом предельные отклонения отверстия и вала номинальным диаметром свыше 50 мм до 80 мм составляют:

Сборник примеров и задач по курсу основы стандартизации, допуски, посадки и технические измерения, Козловский Н.С., Ключников В.М., 1983.

Приведены основные понятия, расчетные зависимости, контрольные вопросы, типовые примеры расчета и задачи для аудиторных занятий и домашних работ, а также справочные таблицы в объеме, достаточном для решения задач и оформления рабочих чертежей курсовых проектов по машино- и приборостроению.

Примеры.
Какими параметрами характеризуется внешняя и внутренняя взаимозаменяемость: а) подшипников качения; б) электродвигателей; о) зубчатых редукторов; г) червячных редукторов; д) зубчатых муфт; е) фрикционных муфт?

Какими признаками характеризуется функциональная взаимозаменяемость и взаимозаменяемость по геометрическим параметрам: а) болтов и гаек: б) шпоночных соединений; в) шлицевых соединений; г) подшипников качения; д) зубчатых колес; е) зубчатых редукторов; ж) червячных редукторов; з) червячных колес и червяков; и) упругих втулочно-пальцевых муфт; к) упругих пружинных муфт; л) предохранительных муфт; м) осей и валов; н) электродвигателей.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФИЛИАЛ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО ОБРАЗО-

ВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

______________А. В. Чернов

Методические указания по выполнению практических заданий по дисциплине

Рассмотрена и одобрена на заседании Разработана

____________________А.И. Полушина него профессионального образования по

специальности 26.02.02 Судостроение

Лист переутверждения

Методические указания переутверждены на _______/_________учебный год без изменений и дополнений.

дата № протокола подпись И.О.Фамилия

Методические указания переутверждены на _______/_________учебный год без изменений и дополнений.

дата № протокола подпись И.О.Фамилия

Методические указания переутверждены на _______/_________учебный год без изменений и дополнений.

дата № протокола подпись И.О.Фамилия

Методические указания переутверждены на _______/_________учебный год без изменений и дополнений.

дата № протокола подпись И.О.Фамилия

Практическая работа № 1 Взаимозаменяемость, допуски и посадки. Решение задач. . 5

Практическая работа № 2 Виды посадок. Обозначение допусков и посадок на чертежах. . 12

Практическая работа № 3 Расчет посадок. . 17

Практическая работа № 4 - № 6 Основные правила указания на чертежах отклонений формы, расположения поверхностей и суммарных отклонений формы и расположения

Практическая работа № 7 Основные правила обозначения шероховатости поверхностей. 25

Практическая работа № 8 Размерные цепи. Решение задач. . 27

Практическая работа № 9 Расшифровка обозначений типовых соединений изделий

Практическая работа № 10 Выбор средств измерений. Обозначение средств измерения в

технологических документах. . 37 Список использованных источников . 39

Практическая работа № 1 Взаимозаменяемость, допуски и посадки. Решение задач.

Тема 2.1. Основные понятия и определения о взаимозаменяемости.

Цель работы:

1. Изучить принципы построения Единой системы допусков и посадок соединений (ЕСДП), применить их в расчетах посадок.

Перечень используемых источников:

Содержание и порядок выполнения работы:

1. По исходным данным решить задачи.

Исходные данные:

Дано: партия деталей Ø 70 мм, изготовленных с допуском Тd=46 мкм, и партия деталей Ø250 мм с Тd=115 мкм. Требуется определить, детали какой партии изготовлены более точно.

Дано: размер 120 мм. Требуется определить допуск этого размера для 10-го квалитета.

Дано: партия деталей Ø 56 мм, изготовленных с допуском Тd=16 мкм, и партия деталей Ø180 мм с Тd=25 мкм. Требуется определить, детали какой партии изготовлены более точно.

Дано: размер 45 мм. Требуется определить допуск этого размера для 8го квалитета.

Дано: партия деталей Ø 190 мм, изготовленных с допуском Тd=185 мкм, и партия деталей Ø80 мм с Тd=74 мкм. Требуется определить, детали какой партии изготовлены более точно.

Дано: размер 320мм. Требуется определить допуск этого размера для 7го квалитета.

Дано: партия деталей Ø 12 мм, изготовленных с допуском Тd=11 мкм, и партия деталей Ø30мм с Тd=22 мкм. Требуется определить, детали какой партии изготовлены более точно.

Дано: размер 32мм. Требуется определить допуск этого размера для 8го квалитета.

Дано: партия деталей Ø 112 мм, изготовленных с допуском Тd=22 мкм, и партия деталей Ø300мм с Тd=32 мкм. Требуется определить, детали какой партии изготовлены более точно.

Дано: размер 117мм. Требуется определить допуск этого размера для 10го квалитета.

Дано: партия деталей Ø 112 мм, изготовленных с допуском Тd=22 мкм, и партия деталей Ø300мм с Тd=32 мкм. Требуется определить, детали какой партии изготовлены более точно.

Дано: размер 117мм. Требуется определить допуск этого размера для 10го квалитета.

Дано: партия деталей Ø 264 мм, изготовленных с допуском Тd=81 мкм, и партия деталей Ø316мм с Тd=56 мкм. Требуется определить, детали какой партии изготовлены более точно.

Дано: размер 99мм. Требуется определить допуск этого размера для 12го квалитета.

Дано: партия деталей Ø 26 мм, изготовленных с допуском Тd=52 мкм, и партия деталей Ø270мм с Тd=129 мкм. Требуется определить, детали какой партии изготовлены более точно.

Дано: размер 12 мм. Требуется определить допуск этого размера для 10го квалитета.

Дано: партия деталей Ø 117 мм, изготовленных с допуском Тd=22 мкм, и партия деталей Ø386мм с Тd=227 мкм. Требуется определить, детали какой партии изготовлены более точно.

Дано: размер 117 мм. Требуется определить допуск этого размера для 13-го квалитета.

Дано: партия деталей Ø 58 мм, изготовленных с допуском Тd=186 мкм, и партия деталей Ø451мм с Тd=100 мкм. Требуется определить, детали какой партии изготовлены более точно.

Дано: размер 100 мм. Требуется определить допуск этого размера для 9го квалитета.

Дано: партия деталей Ø 44 мм, изготовленных с допуском Тd=624 мкм, и партия деталей Ø55мм с Тd=744 мкм. Требуется определить, детали какой партии изготовлены более точно.

Дано: размер 48 мм. Требуется определить допуск этого размера для 6го квалитета.

Дано: партия деталей Ø 31 мм, изготовленных с допуском Тd=63 мкм, и партия деталей Ø182мм с Тd=46 мкм. Требуется определить, детали какой партии изготовлены более точно.

Дано: размер 85 мм. Требуется определить допуск этого размера для 14го квалитета.

Дано: партия деталей Ø 70 мм, изготовленных с допуском Тd=186 мкм, и партия деталей Ø146мм с Тd=100 мкм. Требуется определить, детали какой партии изготовлены более точно.

Дано: размер 59 мм. Требуется определить допуск этого размера для 11го квалитета.

Дано: партия деталей Ø 76 мм, изготовленных с допуском Тd=120мкм, и партия деталей Ø24мм с Тd=131 мкм. Требуется определить, детали какой партии изготовлены более точно.

Дано: размер 25 мм. Требуется определить допуск этого размера для 9го квалитета.

Дано: партия деталей Ø 320 мм, изготовленных с допуском Тd=226мкм, и партия деталей Ø91мм с Тd=217 мкм. Требуется определить, детали какой партии изготовлены более точно.

Дано: размер 63 мм. Требуется определить допуск этого размера для 10го квалитета.

Дано: партия деталей Ø 475 мм, изготовленных с допуском Тd=156мкм, и партия деталей Ø100мм с Тd=347 мкм. Требуется определить, детали какой партии изготовлены более точно.

Дано: размер 49 мм. Требуется определить допуск этого размера для 5го квалитета.

Дано: партия деталей Ø 63 мм, изготовленных с допуском Тd=19мкм, и партия деталей Ø130мм с Тd=19 мкм. Требуется определить, детали какой партии изготовлены более точно.

Дано: размер 419 мм. Требуется определить допуск этого размера для 5го квалитета.

Пример выполнения практической работы:

Дано: партия деталей Ø 35 мм, изготовленных с допуском Тd=25 мкм, и партия деталей Ø210 мм с Тd=29 мкм. Требуется определить, детали какой партии изготовлены более точно.

По формуле Т= а·i рассчитываем число единиц допуска для каждого диаметра,

Для Ø 35 мм а =Т: i= 25:1,56 ≈16, i-единица допуска (по табл. №1 i=1,56 мкм);

Для Ø 210 мм а =Т: i= 29:2,89 ≈10, i-единица допуска (по табл.№1 i=2,89 мкм).

Таким образом, партия деталей Ø 210 мм выполнена более точно (квалитет 6 по табл. 2), чем детали Ø 35 мм (квалитет 7 по табл. 2).

Дано: размер 53 мм. Требуется определить допуск этого размера для 6-го квалитета.

По табл.№1 для размера 53 мм i =1,86 мкм

По табл.№2 а=10 для 6-го квалитета. Тогда, Т= а·i= 10·1,86=18,6≈19 мкм

Сверяем допуск по табл. №3

Таблица №1 Основные интервалы и значения единицы допуска для размеров до

500 мм (по ГОСТ 25346—82 и СТ СЭВ 145—75)

Основные интервалы размеров, мм

допуска, i , мкм

Таблица №2 Квалитеты ЕСДП СЭВ и классы точности системы ОСТ

число единиц допуска, а

На концевые меры длины

На калибры и особо точные

На размеры сопрягаемых деталей (для образования посадок)

На свободные от посадок размеры (большие допуски)

Таблица №3 Значения допусков (по ГОСТ 25346—82 и СТ СЭВ 145 -75)

Интервалы размеров, мм

К в а л и т е т

Значения допусков, мкм

Вопросы для самоконтроля:

1. Основные принципы стандартизации.

2. На какие группы размеров делятся допуски для гладких цилиндрических и плоских сопряжений.

3. Сколько и какие классы точности установлены для размеров от 1 до 500 мм.

4. Чему равняется единица допуска и как выражается допуск через единицу допуска.

5. Что понимают под взаимозаменяемостью деталей и составные частей в Машино- и приборостроении? Виды взаимозаменяемости.

Практическая работа № 2 Виды посадок. Обозначение допусков и посадок на чертежах.

Тема 2.2. Единая система допусков и посадок соединений.

Цель работы:

1. Изучить правила обозначения на чертежах отдельных полей допусков и варианты обозначения посадок.

Исходные данные:

Дана посадка, мм.

Требуется определить: предельные размеры отверстия и вала (наибольшие предельные размеры, Dmax, dmax, наименьшие предельные размеры Dmin, dmin), допуски отверстия Т D и вала Т d , предельные зазоры (Smax, Smin), предельные натяги (Nmax, Nmin); начертить схему полей допусков.

20 Н 7 е8

80Н7 j 6 s

100Н7 k 7

120Н7 m 6

63 s h6

Перечень используемых источников:

Содержание и порядок выполнения работы:

1. Используя таблицы ЕСДП, найти предельные отклонения для посадки.

2. Начертить схему полей допусков.

3. Определить группу посадки.

4. Привести пример применения данной посадки.

5. Привести примеры обозначения данной посадки на чертежах.

Вопросы для самоконтроля:

1. Содержание понятий: размеры номинальные, действительные, предельные; допуск и поле допуска; предельные отклонения, зазор, натяг, допуск посадки.

2. Системы отверстия и вала, мотивы их выбора.

3. Общее количество, обозначение и примерное назначение квалитетов.

4. Какие поля допусков и посадки считаются стандартными? Рекомендации по очередности их выбора при проектировании.

5. Правила обозначения на чертежах отдельных полей допусков. Варианты обозначения посадок.

6. Назначение посадок по видам (переходные, с натягами, с зазорами). Указать примерные области применения нескольких стандартных посадок каждого вида.

Пример выполнения практической работы:

Дана посадка, мм: Ø h 6

Требуется определить: предельные размеры отверстия и вала (наибольшие предельные размеры, Dmax, dmax, наименьшие предельные размеры Dmin, dmin), допуски отверстия Т D и вала Тd, предельные зазоры (Smax, Smin), предельные натяги (Nmax, Nmin); начертить схему полей допусков.

По исходным данным, используя таблицы ЕСДП, находим предельные отклонения

для посадки Ø 83 R 7 .

Для отверстия посадка R7 соответствует ( -0,038 -0,073 ), верхнее отклонение ES= -0,038 мм, нижнее отклонение EI= -0,073 мм.

Для вала h6 ( 0 -0,022 ), верхнее отклонение еs = 0 мм, нижнее отклонение еi= - 0,022 мм. Номинальный размер посадки dнс= 83 мм.

Так как поле допуска вала (рис. 2) выше поля допуска отверстия, данная посадка с натягом:

dmах = dн.с+ es = 83+

ТD = Dmax – Dmin= ES

Тd= dmax –d min= es-

Nmax = dmax- Dmin = es – EI =

Nmin = dmin- Dmax = ei – ES =

Рис.2 Схема полей допусков посадки Ø 83 R 7 h 6


Посадка Ø 83 R 7 с умеренным гарантированным натягом. h 6

Посадки с умеренным гарантированным натягом допускают передачу нагрузок средней величины без дополнительного крепления, а также с дополнительным креплением. Могут применяться для передачи больших нагрузок, если прочность деталей не позволяет применить посадки с большими натягами, сборка может производиться под, прессом или способом термических деформаций.

- втулки подшипников скольжения в гнездах при тяжелых и ударных нагрузках в крышке корпуса пневматической машинки для сверления, в зубчатых колесах на валах коробок скоростей токарных станков, в головке шатуна компрессора;

- постоянные кондукторные втулки, фиксаторы и упоры в приспособлениях;

- вентилятор на валу кранового электродвигателя;

- гильза цилиндра поршневого насоса, цилиндровая гильза в корпусе золотникового устройства; зубчатые колеса на промежуточном валу в коробках передач грузовых автомобилей с дополнительным креплением шпонкой;

- шестерня на валу масляного насоса трактора с дополнительным креплением шпонкой;

- червячное колесо на валу редуктора и бронзовые зубчатые венцы червячных колес на чугунных ступицах с дополнительным креплением винтами.

Практическая работа № 3 Расчет посадок.

Тема 2.3 Расчет и применение посадок.

Цель работы:

1. Изучить правила обозначения на чертежах отдельных полей допусков и варианты обозначения посадок.

Исходные данные:

Дана посадка, мм.

Требуется определить: предельные размеры отверстия и вала (наибольшие предельные размеры, Dmax, dmax, наименьшие предельные размеры Dmin, dmin), допуски отверстия Т D и вала Т d , предельные зазоры (Smax, Smin), предельные натяги (Nmax, Nmin); начертить схему полей допусков.

Перечень используемых источников:

Содержание и порядок выполнения работы (описание хода работы):

1. Начертить схему полей допусков.

2. Рассчитать посадку.

Вопросы для самоконтроля:

1. Общее количество, обозначение и примерное назначение квалитетов.

2. Основные отклонения: общее количество, обозначение, примерное расположение относительно нулевой линии.

Пример выполнения практической работы:

Дана посадка, мм: Ø 340  0,018

Требуется определить: предельные размеры отверстия и вала (наибольшие пре-дельные размеры, Dmax, dmax, наименьшие предельные размеры Dmin, dmin), допуски отверстия Т D и вала Тd, предельные зазоры (Smax, Smin), предельные натяги (Nmax, Nmin); начертить схему полей допусков.

По исходным данным: дано соединение вала с втулкой, в котором отверстие изготовлено по Ø340 ( +0,018 -0,036 ), т. е. номинальный размер dнс= 340 мм, верхнее отклонение ES=

+0,018 мм, нижнее отклонение EI= -0,018, а вал Ø30 ( 0 -0,036 ), т. е. номинальный размер dнс= 340 мм, верхнее отклонение еs = 0

мм, нижнее отклонение еi= - 0,036 мм.

отклонению вала (наименьший dmin предельных размеров).

Так как поле допуска вала (рис. 1) пересекает поле допуска отверстия, данная посадка будет переходной посадкой:

5 Глава 1 ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О РАЗМЕРАХ И СОПРЯЖЕНИЯХ 1. В каком документе указываются размеры, которые должна иметь заданная деталь? 2. Почему невозможно получить абсолютно точно заданный размер деталей при обработке? 3. В каких видах документации содержатся требования, предъявляемые к изготовленному изделию? 4. От чего зависят требования, предъявляемые к изделию? 5. Укажите причины возникновения погрешностей при изготовлении деталей. 6. В каких единицах измерения проставляются линейные размеры на чертежах? 7. Какой размер называется номинальным? 8. Почему номинальные размеры требуется обязательно выбирать из ряда нормальных линейных размеров, указанных в соответствующем ГОСТе? 5

6 9. Почему не следует изготавливать все детали, из которых состоит механизм, с наивысшей точностью? 10. Какой размер называется действительным? 11. С какой целью конструктор устанавливает два предельных значения размеров деталей? 12. Каким образом определяют: верхнее отклонение нижнее отклонение 13. Приведите два способа вычисления допуска. 14. Как вы считаете, если допуск больше, то требования к точности изготовления детали: а) выше; б) ниже. 15. Как следует указать размер на чертеже детали, если номинальный размер равен 85 мм, наибольший предельный размер 85,1 мм, а наименьший предельный размер 84,75 мм? Для размера определите: верхнее отклонение нижнее отклонение номинальный размер

7 наибольший предельный размер наименьший предельный размер допуск 17. Как называется зона, заключенная между линиями, cоответствующими верхнему и нижнему отклонениям размера, при графическом изображении размера? 18. Какому размеру соответствует нулевая линия при графическом изображении поля допуска? 19. Чем отличается поле допуска от допуска? 20. Изобразите варианты расположения полей допусков относительно нулевой линии. + Нулевая линия _ 21. Чему равно отклонение размера, если оно не указано на чертеже? 22. Заполните табл Таблица 1.1 Основные понятия, выявляемые при чтении размера 45 Обозначение размера на чертеже, мм +0,15 0,1 0,2 45 0, ,3 45 0,10 45±0, ,25,10 Номинальный размер Верхнее предельное отклонение Нижнее предельное отклонение Наибольший предельный размер Наименьший предельный размер Допуск 7

11 Окончание табл ,2 45,0 44,98 44,9 44,8 33. Заполните табл. 1.5, указав условные обозначения понятий для отверстия и вала. Таблица 1.5 Номинальный размер Верхнее отклонение Нижнее отклонение Понятие Отверстие Вал Наибольший предельный размер Наименьший предельный размер Действительный размер Допуск 34. Напишите условия годности деталей, используя их условные обозначения: для отверстия для вала 35. В каком случае действительный размер, равный номинальному, окажется бракованным? 36. В каком случае сопряжение отверстия и вала можно назвать посадкой? 37. Перечислите виды посадок, используемых в машиностроении. 11

12 38. Какая из деталей вал или отверстие должна иметь больший действительный размер для обеспечения подвижности соединения? 39. В каком случае при соединении двух деталей отверстия и вала получается: зазор натяг 40. Напишите формулы, позволяющие определить: S max = S min = N max = N min = 41. Определите вид посадки, если отверстие имеет размер 28 +0,10, а вал 0, ,04 ; подсчитайте наибольшие и наименьшие предельные размеры вала и отверстия. 42. Определите величины наибольшего и наименьшего зазоров (натягов) в 0,5 соединении, если отверстие имеет размер 45 0,30 0,1, а вал 45 0,05 : S max (N max ) = S min (N min ) = 43. Какая посадка называется переходной? 44. Постройте графическое изображение полей допусков отверстия размером 30 +0,03 0,02 и вала размером 30 0,04. Укажите максимальные и минимальные величины зазоров или натягов. 12

13 45. Заполните табл Таблица 1.6 Основные понятия, выявляемые при чтении размеров Отверстие +0,021 0, ,015 Вал I II III 0, ,230 75±0,1 Номинальный размер, мм Верхнее предельное отклонение, мм Нижнее предельное отклонение, мм Наибольший предельный размер, мм Наименьший предельный размер, мм Допуск, мм Графическое изображение поля допуска Группа посадки, образующейся при соединении вала с основным отверстием Расчет величин зазоров и натягов 46. Постройте графическое изображение полей допусков вала размером 20 0,1 0,15 и отверстия размером 20 0,05. Укажите максимальные и минимальные величины зазоров или натягов. 47. В каком случае способ образования посадок называется системой отверстия? 48. Какая деталь в системе вала является основной? 49. Как получаются различные посадки в системе вала? 13

14 50. Какая из систем вала или отверстия чаще используется в промышленности и почему? 51. Как по взаимному расположению полей допусков отверстия и вала определить характер соединения при графическом изображении посадки? 52. Приведите примеры использования посадок: с зазором с натягом 53. Какой вид посадки образуется при соединении деталей, поля допусков которых изображены на рис. 1.4? 54. Какие отклонения размеров вала и отверстия равны нулю: в системе вала в системе отверстия 55. Что понимается под принципом взаимозаменяемости? 56. Приведите примеры взаимозаменяемых деталей. Рис Графическое изображение полей допусков 14

Читайте также: