Исходные данные
Условное обозначение прямобочного шлицевого соединения.
Содержание задания
1.1. Установить способ центрирования заданного шлицевого соединения.
1.2. Установить значения основных отклонений, допусков размеров и вычертить схемы полей допусков центрирующих и нецентрирующих элементов шлицевого соединения.
1.3. Определить предельные размеры всех элементов деталей шлицевого соединения и заполнить форму 5.1.
1.4. Вычертить эскизы шлицевого соединения и его деталей, указав их условные обозначения.
Методические указания по выполнению
5.1.Способ центрирования прямобочных шлицевых соединений устанавитьпо их условному обозначению.
5.2.При формировании посадок по центрирующим и нецентрирующим поверхностям прямобочных шлицевых соединений используют поля допусков гладких соединений (приложения 2-4).
При центрировании прямобочных шлицевых соединений по наружному диаметру D и ширине шлицев b поля допусков отверстия по внутреннему диаметру выполняют по H 11, а размер вала должен быть не менее d 1 (приложение 9), поле допуска при этом студент может назначить самостоятельно, исходя из требований гарантированного зазора. При центрировании по d или b поле допуска втулки по D –Н12, вала по d – а 11.
Зная значения основных отклонений и допуски размеров, необходимо построить схемы полей допусков только для центрирующих элементов (рисунок10).
5.3. Неизвестные предельные отклонения и предельные размеры всех элементов шлицевых втулок и валов определяются так же, как отклонения и размеры гладких соединений.
Установленные значения предельных отклонений и размеров элементов деталей шлицевого соединения следует записать в форму 5.1.
Форма 5.1
Размерные характеристики деталей шлицевого соединения
Наименование размера
| Номинальный размер, мм
|
Поле допуска
|
Допуск размера Т, мм
| Предельные отклонения, мм | Предельные размеры, мм | ||
верхнее ES (es) | нижнее EI (ei) | max | min | ||||
1.Центрирующие элементы: Внутренний диаметр отверстия Внутренний диаметр вата Ширина впадин отверстия Толщина шлицев вала | 46 46 9 9 | H7 f8 D9 h9 | 0,025 0,039 0,036 0,036 | +0,025 -0,025 +0,076 0 | 0 -0,064 +0,040 +0,036 | 46,025 45,975 9,076 9,000 | 46,000 45,936 9,040 8,964 |
2.Нецентрирую-щие элементы: Наружный диаметр отверстия Наружный диаметр вала | 54 54 | H12 a11 | 0,300 0,190 | +0,300 -0,340 | 0 -0,530 | 54,300 53,660 | 54,000 53,470 |
Пример.
5.1. Центрирование по внутреннему диаметру d = 46 мм.
5.2. Предельные отклонения определяем, используя приложения 2 – 4, чертим схемы полей допусков центрирующих элементов заданного соединения для размеров Ø46 H 7/ f 8; 9 D 9/ h 9 (рисунок 10).
5.3.Определяем предельные размеры. Заполняем форму 5.1.
5.4. Чертим эскизы шлицевого соединения и его деталей, указываем их условные обозначения (рисунок 11).
ЗАДАНИЕ 4 ДОПУСКИ И ПОСАДКИ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
1. Цель работы: научиться расшифровывать условные обозначения параметров ипосадок резьбовых соединений, определять по таблицам отклонения и правильно оформлять рабочие чертежи.
2. Задание Записать условное обозначение резьбового сопряжения. Рассчитатьпредельные размеры элементов заданного резьбового сопряжения. Построить схему расположения полей допусков
3. Допуски метрических резьб Резьбовые соединения широко используются в конструкциях машин,аппаратов, приборов, инструментов и приспособлений различных отраслей промышленности.
Резьбовые соединения общего применения разделяются на крепежные (метрические и дюймовые) – скрепляющие отдельные детали; кинематические (трапецеидальные и прямоугольные) – преобразующие вращение в осевое движение; трубные – для герметического соединения деталей трубопровода.
В общем машиностроении наиболее широко применяется метрическая резьба.
ГОСТ 24705-81 и ГОСТ 9150-81 устанавливают номинальный профиль метрической резьбы и размеры элементов профиля:
- профиль – треугольный;
- d (D) – наружный диаметр резьбы болта (гайки);
- d2 (D2) – средний диаметр резьбы болта (гайки);
- d1 (D1) – внутренний диаметр резьбы болта (гайки);
- P – шаг резьбы;
- α = 600 – угол профиля резьбы;
- H – высота исходного треугольника (H=0,8660254P);
- H1 – рабочая высота профиля, которая образована путем среза вершин острых углов у гайки на H/4 и у болта на H/8.
ГОСТ 8724-81 устанавливает диаметры резьбы от 0,25 до 600 мм и шаги от 0,075 до 6 мм (Приложение 12). Установлено 3 ряда диаметров метрической резьбы.
При выборе диаметра резьбы следует первый ряд предпочитать второму, второй – третьему.
Основным профилем резьбы является общий для наружной и внутренней резьбы профиль, который называется номинальным. Размеры его линейных и угловых элементов служат основой для определения номинальных профилей болта и гайки.
На рисунке толстой линией показан номинальный профиль резьбы с основными отклонениями H/h, определяющий наибольший предельный контур резьбы болта и наименьший – гайки. От номинального профиля резьбы, перпендикулярно к оси резьбы, откладывают: вниз – поля допусков диаметров резьбы болта, вверх – поля допусков диаметров резьбы гайки.
диаметра резьбы, шага резьбы и степени точности по ГОСТ 16093-81.
Для метрических крепежных резьб установлены следующие допуски:
- Для среднего диаметра болта Td2 и гайки TD2;
- Для наружного диаметра болта Td;
- Для внутреннего диаметра гайки TD1.
Основным параметром резьбового сопряжения, обеспечивающим точность и характер сопряжения, является средний диаметр. Поля допусков на наружный и внутренний диаметры построены таким образом, чтобы обеспечить гарантированный зазор.
В зависимости от характера сопряжения по боковым сторонам профиля (по среднему диаметру) для метрической крепежной резьбы различают 3 группы посадок:
- посадки с зазором - ГОСТ 16093 – 81;
- переходные посадки – ГОСТ 24834 – 81;
- посадки с натягом – ГОСТ 4608 – 81.
Наибольшее распространение получили посадки с зазором. Для получения посадок резьбовых деталей с зазором в ГОСТ 16093-81 предусмотрено пять основных отклонений для наружной резьбы (h, g, f, e и d) и четыре для внутренней резьбы (H, G, E и F).
Сочетание основного отклонения с допуском по принятой степени точности, образует поле допуска. В Приложении 13 приведены поля допусков, которые можно применять без ограничения.
Условное обозначение резьбового соединения содержит:
1. Указание о виде резьбы (М – метрическая);
2. Значение номинального (наружного) диаметра (d, D) – одинаковое для болта и гайки, образующих соединение;
3. Значение шага резьбы, если он мелкий (крупный шаг не указывается);
4. Направление резьбы, если она левая LH;
5. Поле допуска на средний диаметр (d2 или D2);
6. Поле допуска на наружный (внутренний) диаметр болта - d (гайки –
D1);
7. Значение длины свинчивания - l, если она не нормальная.
Пример полного обозначения резьбового элемента: Для наружной резьбы – болта: M20´0,75LH - 7g 6g – 15,
где 7g – поле допуска на средний диаметр резьбы болта d2; 6g – поле допуска на наружный диаметр резьбы болта d.
Для внутренней резьбы – гайки: M20´0,75LH – 4H 5H – 15, где 4H – поле допуска на средний диаметр резьбы гайки D2;
5H – поле допуска на внутренний диаметр резьбы гайкиD1. Пример краткого обозначения резьбового элемента
Для наружной резьбы – болта: M40 – 6g. Для внутренней резьбы – гайки: M40 – 6H.
Посадки резьбовых деталей обозначаются дробью, в числителе которой указывают поле допуска гайки, а в знаменателе – поле допуска болта.
Порядок расчета 1.Составить обозначение резьбового соединения. 2.Определить номинальные размеры элементов резьбового соединения по таблицам ГОСТ 8724-81 и ГОСТ 24705-81. 3. Определить предельные отклонения диаметров резьбы по ГОСТ 16093-81. 4.Рассчитать предельные размеры болта и гайки. 5.Построить схемы расположения полей допусков болта и гайки. Пример |
Определить предельные размеры диаметров резьбы болта и гайки для резьбы М36´1 - 7Н/7g 6g, построить схемы расположения полей допусков.
Решение
1. Определим номинальные значения диаметров из табл. ГОСТ 8724-81.
d = D = 36 мм
d1 = D1 = d - 2 + 0,917 = 34,917 мм; d2 = D2 = d -1+ 0,350 = 35,350 мм.
2. Определим предельные отклонения диаметров резьбы (в мкм) поГОСТ 16093-81.
Болт:
Верхнее отклонение для d, d1, d2 = – 26,
Нижнее отклонение для d = - 206, Нижнее отклонение для d2 = - 186.
Гайка:
Верхнее отклонение для D2 = + 212, Верхнее отклонение для D1 = + 300.
3. Вычислим предельные размеры болта и гайки
Болт, мм
dmax = 36 – 0,026 = 35,974; dmin = 36 – 0,206 = 35,794;
d2max = 35,350 – 0,026 = 35,324; d2min = 35,350 – 0,186 = 35,164; d1max = 34,917 – 0,026 = 34,891;
Гайка, мм
Dmax – не нормируется;
Dmin = 36;
D2max = 35,350 + 0,212 = 35,562; D2min = 35,350;
D1max = 34,917 + 0,3 = 35,217; D1min = 34,917.
d1min – впадина не должна выходить за линию плоского среза, проведенного на расстоянии
4. Строим схему расположения полей допуска болта и гайки
ЗАДАНИЕ 5