Допуски і посадки шлщьових з’єднань

Література до теми: [ 2, с. 248-260], [ 3, с. 46-48], [ 4, с. 165-172].

Мета завдання

1. Навчитися розшифровувати позначення шліцьових прямобічних з’єднань та їх деталей, визначати за таблицями граничні відхи-лення та їх граничні розміри елементів шліцьових деталей, зобра-жувати ескізи шліцьового з’єднання та оформляти їх.

Послідовність розрахунку

1. Визначити номінальні розміри елементів прямобічного шліцьового з’єднання за умовним позначенням, яке містить: спосіб центрування (D, d, b); кількість шліців z; номінальні розміри діаметрів і ширини шліца; посадки по розмірах діаметрів і ширині шліца.

Приклад позначення:

де d – центрування по внутрішньому діаметру; 8 – кількість шліців; d =46 мм; D = 54 мм; b =9 мм – відповідно внутрішній та зовнішній діаметри та ширина шліца; Н 7/ f 6, H 12/ a 11, F 9/ f 9 – посадки по вказаним розмірам.

За таблицями СТ СЭВ 188-75 (додаток 14) визначаємо гранично допустимий розмір

2. Знайти за таблицями СТ СЭВ 144–75 (додаток 1) граничні відхилення для центруючих елементів. Визначити граничні розміри та побудувати схему розміщення полів допусків.

При центруванні по діаметру d нецентруючими елементами будуть отвір D і вал D, на які назначаються поля допусків Н І2 і a 11.

При центруванні по діаметру D нецентруючими елементами будуть отвір d і вал d. На отвір назначається поле допуску Н 11. На вал поле допуску не назначається, а мінімальний його розмір визначається розміром d₁.

При центруванні по ширині шліца b нецентруючими елементами являються отвір D і вал D отвір d і вал d.

3. Визначити граничні відхилення і розміри центруючих елементів.

4. Викреслити ескізи шліцьового з’єднання і його деталей, вказавши поля допусків, відхилення і чистоту обробки. Звичайно центруючі поверхні обробляються по R_a=3,2…2,8 мкм а нецентруючі R_a=6,3…3,2 мкм.

ПРИКЛАД

Виконати розрахунок шліцьового з’єднання:

 

ВИКОНАННЯ

1. За таблицями (додаток 14) визначаємо значення гранично-допустимого значення d₁=36,9 мм.

2. По СТ СЭВ 144–75 визначаємо відхилення і заносимо їх в табл. 7.1.

Таблиця 7.1. Розміри і відхилення елементів шліцьового з’єднання, мм

Елементи шліцьового з’єднання	Номінальний розмір і поле допуску	Граничні відхилення	Граничні розміри
верхнє	нижнє	макс.	мін.
1. Центруючі елементи
1. Ширина впадини отвору	6D9	+0,060	+0,030	6,060	6,030
2. Товщина шліців вала	6f8	–0,010	–0,028	5,990	5,972
2. Нецентруючі елементи
1. Отвір	52Н12	+0,300		52,300	52,000
2. Вал	52а11	–0,340	–0,530	51,660	51,470
3. Отвір	42Н11	+0,160		42,160	42,000
4. Вал		–	–		36,9

3. Викреслюємо схеми розміщення полів допусків для центруючих елементів шліцьового з’єднання (рис. 6.1)

 

Рис. 6.1. Схема полів допусків центруючих елементів шліцьового з’єднання

4. Викреслюємо ескізи елементів шліцьового зєднання (рис. 6.2).

 

Рис. 6.2. Позначення посадок і відхилень на кресленнях шліцьового з’єднання

 

ЗАВДАННЯ 7

РОЗРАХУНОК РОЗМІРНИХ ЛАНЦЮГІВ

Література до теми: [ 2, с. 221-228], [ 3, с. 49-52], [ 4, с. 209-230].

Мета завдання

1. Навчитися складати складальні розмірні ланцюги і розрахувати допуски на їх складові ланки методом максимум-мінімум.

Послідовність розрахунку

Похибка у виготовленні і зміна розмірів складових ланок в процесі експлуатації впливають на роботоздатність машин. Тому, щоб забезпечити нормальну роботу механізмів, під час ремонту машин і обладнання, насамперед, необхідно відновлювати точність розмірних ланцюгів.

Розв’язання розмірного ланцюга в умовах повної взаємоза-мінності полягає у визначенні допусків і відхилень на розміри, що входять до розмірного ланцюга.

1. За даними креслення вузла, номінальним розміром і відхиленням замикаючої ланки скласти розмірний ланцюг. Попередньо потрібно виявити ліву і праву поверхні замикаючої ланки, потім визначити ланки, що входять до розмірного ланцюга.

При цьому використовуючи принцип найкоротшого шляху, в розмірний ланцюг включають мінімальну кількість ланок, що утворюють замикаючу ланку.

Для цього, почавши від однієї з виконавчих поверхонь, що обмежують замикаючий розмір, знаходять всі розміщені по замкнутому контуру складові розміри, дійшовши до другої вико-навчої поверхні.

В число складових розмірів необхідно включати тільки ті розміри, які безпосередньо впливають на точність замикаючої ланки.

Зобразити схему підібраного ланцюга, позначивши збільшу-ючі і зменшуючі ланки.

2. Перевірити правильність складання розмірного ланцюга за слідуючою залежністю:

 

де – номінальний розмір замикаючої ланки;

і m – номінальні розміри збільшуючих ланок і їх кількість;

і n – номінальні розміри зменшуючих ланок і їх кількість.

3. Визначити одиницю допуска ланок у яких немає відхилень:

 

де D_n – середнє геометричне значення інтервала в якому знаходиться розмір даної ланки.

Значення і беремо з таблиці (додаток 15).

4. Визначити допуск замикаючої ланки.

5. Визначити коефіцієнт точності розмірного ланцюга:

 

де k – кількість ланок, які мають відхилення.

6. За отриманим значення коефіцієнта точності вибрати квалітет виготовлення ланок. Якщо розрахункове значення коефіцієнта точності не співпадає з табличним, то одну з ланок приймають в якості коректуючої (залежної) ланки. За її допомогою досягаєть-ся задана точність складання вузла. В якості коректуючої ланки приймають ланку, яку легше виміряти і заміняти.

7. Вибрати відхилення на відповідні ланки, виходячи з умови, що допуски на розміри, що охоплюють інші назначити в системі отвору, а на розміри, що охоплюються – в системі вала.

8. Визначити відхилення коректуючої ланки.

Для коректуючої ланки котра є збільшуючою:

 

 

Для коректуючої ланки котра є зменшуючою:

 

 

9. Перевірити правильність розрахунку відхилень ланок розмірного ланцюга:

 

Якщо перевірка – не зійшлась, то потрібно назначити інший квалітет у відповідності зі значенням коефіцієнта точності і вико-нати перерахунок.

ПРИКЛАД

Розрахувати розмірний ланцюг за слідуючими даними:

номер креслення вузла – 3;

позначення і розмір замикаючої ланки

ВИКОНАННЯ

1. Складаємо розмірний ланцюг із вказанням збільшуючих і зменшуючих ланок (рис. 7.1).

 

Рис. 7.1. Схема розмірного ланцюга

2. Перевіряємо правильність складання розмірного ланцюга:

 

3. Визначаємо одиницю допуску ланок, у яких немає відхилень (додаток 15).

 

 

4. Знаходимо допуск замикаючої ланки:

 

5. Визначаємо коефіцієнт точності розмірного ланцюга:

 

6. За визначеним значенням коефіцієнта точності вибираємо 11 квалітет (додаток 16).

Оскільки розрахункове значення коефіцієнта точності не співпадає з табличним, то ланку А₂ вибираємо в якості коректуючої.

7. Назначаємо відхилення на складові ланки, виходячи з умови, що допуски на охоплюючі розміри назначаємо в ситемі отвору, а на охоплені – в системі вала (додатки 1 і 2).

8. Визначаємо відхилення корегуючої ланки, яка являється збільшуючою:

 

 

9. Виконуємо перевірку правильності розрахунку відхилень ланок розмірного ланцюга:

 

Тобто 1200 мкм=1200 мкм.

Отже розмірний лантюг розраховано вірно.

10. Ланки розмірного ланцюга мають розміри

 

ДОДАТКИ

Додаток 1

Значення основних відхилень валів, мкм [4, с. 330-335]

 

 

Продовження додатку 1

 

Продовження додатку 1

 

Продовження додатку 1

Продовження додатку 1

Продовження додатку 1

Додаток 2

Додаток 3

Мінімальні вимоги до шорсткості в залежності від допусків форми і розміру [4, с. 338]

 

Додаток 4