Указания

Московский Государственный Технический университет им.Н.Э.Баумана

Факультет “Машиностроительные технологии”

Кафедра “Метрология, стандартизация и взаимозаменяемость”

Домашнее задание №2

По курсу

"Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения"

Выполнил:Коденко Н.М. группа МТ11-61

Проверил: Разгулин В.Г.

Москва

2002 г.

Часть 1.

Для сборки, изображённой на эскизе, сделать расчёт сборочной размерной цепи.

Рассчитать размеры и количество прокладок компенсаторов, округлив их до стандартных значений по ряду R_a10.

Исходные данные: L₀=0.25–0.65 мм; L₁= L₃ =3 мм; L₂=500 мм;

L₄= L₉ =L₁₁ =L₁₄=21_–0.4 мм; L₆= L₇ =40мм; L₅= L₁₃= 6 мм; L₈=60 мм; L₁₀=5 мм; L₁₂=248 мм; L₁₀=20 мм;

Указания.

1. Отклонения размеров, кроме заданных, установлены: L₂ по H8, остальные по h8;

2. Замыкающий размер L₀ – зазор, номинальный размер которого равен 0 мм;

3. L₁₆ – компенсирующее звено.

Определяем допуски размеров (по 11-му квалитету):

TL₀=650-250=400мкм;

TL₁=14 мкм;

TL₂=97 мкм;

TL₃=14 мкм;

TL₄=400 мкм;

TL₅= 18мкм;

TL₆=39 мкм;

TL₇=39 мкм;

TL₈=46 мкм;

TL₉= 400мкм;

TL₁₀= 18мкм;

TL₁₁=400 мкм;

TL₁₂=72 мкм;

TL₁₃=18 мкм;

TL₁₄=400 мкм;

Допуск замыкающего звена находим методом регулирования, поскольку замыкающее звено представляет собой набор регулирующих прокладок – компенсаторов.

Номинальный размер компенсатора определяем по формуле:

L₀=SL_i – SL_i + L₁₆,

L_к=L₁₆=500-3-21-6-40-40-60-21-5-21-248-6-21-3-0=5 мм;

Диапазон регулирования компенсатора V_k:

TL₀=STL_j–V_k;

V_k =14+97+14+400+18+39+39+46+400+18+400+72+18+400-400 = 1575 мкм;

Среднее отклонение компенсатора:

E_cL₀ = SE_cL_j – SE_cL_j + E_cL_k =

450 = 48.5-(-7-7-200-9-19.5-19.5-23-200-9-200-36-9-200)- E_cL₀;

E_cL₀ = E_cL₁₆ =537.5 мкм;

Предельные отклонения компенсатора:

E_sL₁₆ = E_cL₁₆+V_k/2 = 537.5+787.5 = 1325 мкм;

E_iL₁₆ = E_cL₁₆–V_k/2 = 587.5–787.5 = -250 мкм;

Проверка расчёта:

E_sL₀ = SE_sL_j–SE_iL_j+ E_sL_k;

650 = 97-(-14-14-400-18-39-39-46-400-18-400-72-18-400)-1125;

650 = 650, следовательно отклонение L_k найдено правильно.

E_iL₀ = SE_iL_j–SE_sL_j+ E_iL_k;

250 = 0+0+250;

250 = 250, следовательно отклонение L_k найдено правильно.

Предельные размеры компенсатора:

L_kmin = L_k+E_iL_k = 5+(-0.25)=4.75 мм;

L_kmax = L_k+E_sL_k = 5+1.325 = 6.325 мм;

Расчёт необходимого количества прокладок.

В набор прокладок всегда входит одна постоянная прокладка, размер которой

S_пост £ L_kmin.

Выбираем ближайшее меньшее значение из ряда R_a10 ® S_пост = 4 мм;

В результате этого диапазон регулирования сменными прокладками не изменяется:

V_k^¢ = V_k = 6.325-4=2.325мм;

Количество сменных прокладок:

n = V_k^¢/TL₀ = 2325/400 = 6 шт;

Толщина сменной прокладки

S = V_k^¢/n = 2325/400 = 400 мкм;

Проверка:

L_{k max} < S_пост+n*S = 4+6*0.4 = 6.4 мм;

6.325<6.4 Расчет выполнен верно.

Часть II.

Подетальная размерная цепь

Номинальные размеры:

l₁= 422 мм

l₂= 84мм

l₃= 84 мм

l₄=254 _-0,081 мм

Указания:

1. Варианты последовательности обработки:

a) l₁ l₂ l₃

b) l₁ l₃ l₄

2. Назначить допуски и отклонения обрабатываемых размеров так, чтобы исходный размер l₄ был выполнен по 8 квалитету с отклонением в минус.

a)

Строим размерную цепь, в которой замкнутая цепь образована размерами: l₁ l₂ l₃ с замыкающим размером l₀= l₄.

Исходный размер l₄ должен быть выполнен с отклонениями l₄=254_-0,081. Составляющие размеры: l₁ – увеличивающий, l₂, l₄ – уменьшающие. Размерная цепь решается как проектный расчет, т.к. известны только предельные размеры замыкающего звена и номинальные размеры составляющих звеньев. Т.к. размеры значительно отличаются друг от друго, то следует решать способом одного квалитета.

При выполнении проектного расчета принимаем следующие допущение: допуски размеров принимают по одному квалитету – способ равноточных допусков.

Равноточные допуски определяются средним числом единиц допуска:

a_с= Tl₃/Si_j

	l1	l2 =l3
ij	3,89	2,17

a_с=81/(3,89+2,17+2,17)=9,84

Округляем a_с до стандартных значений по ЕСПД СЭВ a_c=10 – IT6

Из таблицы находим допуски составляющих размеров

Tl₁=40 мкм

Tl₂=22 мкм

Tl₄=81мкм

Проводим проверку правильности выбора допусков

Tl₄=STl_i= Tl₁+ Tl₂+ Tl₃=40+22+22 > 81, но ввиду малой разницы (3мкм) оставим данные квалитеты обработки.

Вывод: для обеспечения допуска исходного размера l₄ по IT8 необходимо обрабатывать размеры l₁ l₃, l₂ – по IT6. Это результат не правильной простановки размеров на чертеже, когда исходный размер является зависимым, т.е. замыкающим размером.

b)

Строим размерную цепь, в которой замкнутая цепь образована размерами: l₁ l₃ l₄ с замыкающим размером l₀= l₂.

Сл-но, исходный размер l₄ является независимым размером и на него устанавливаем отклонения в соответствии с требованием к исходному размеру, т.е. 254_-0,081, что соответствует IT8. Остальные размеры не влияют на исходный и допуски на них назначаются по квалитету не точнее исходного.

Назначаем допуски на размеры l₁,l ₄ по IT14 с отклонением в “тело” (исходя из удобства обработки заготовки):

l₁=122_-1,55

l₄=84^+0,87

E_s l₂= E_s l₁- E_i l₄ -E_i l₃

E_s l₂=0-0-(-81)=+81 мкм

E_i l₂= E_i l₁- E_s l₄- E_s l₃

E_i l₂=-1550-87-0= -1637 мкм

Tl₂=81-(-1637)=1718 мкм

Изготовление размера l₂=84^+0,81_-1,718 не вызовет осложнений в работе детали, т.к. это концевая цапфа.

Вывод: простановка размеров по варианту b) экономически оптимальна, так как большенство размеров изготавливается на несколько квалитетов грубее, чем в варианте a).

Эскиз детали: