Анализ качества изделия машиностроения

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Октября 2012 в 22:48, курсовая работа

Описание

В курсовой работе приведена оценка технического уровня типовых соединений деталей транспортных машин: гладкие, резьбовые и шпоночные соединения, подшипники качения. Установлены требования к отклонениям формы, расположения и шероховатости поверхностей. Назначены отклонения линейных размеров с использованием, в том числе, размерных цепей. Выбраны измерительные средства. Рассмотрена предложенная схема сертификации вала и охарактеризован документ, используемый для подтверждения соответствия.

Содержание

Национальная система стандартизации НСС 3
Расчёт и выбор посадки с натягом 5
Расчёт и выбор посадок подшипников качения 9
Выбор размеров и посадок шпоночного соединения 13
Назначение размеров вала 16
Размерные цепи 17
Назначение полей допусков осевых и диаметральных
размеров вала 19
Выбор измерительных средств для контроля размеров
вала под посадку с натягом 20
Назначение допусков формы и расположения
поверхностей вала 21
Назначение требований к шероховатости поверхностей
вала 23
Анализ точности резьбового соединения 25
Характеристика схемы сертификации и документа о
подтверждении соответствия 28
Библиографический список 30

Работа состоит из  1 файл

МетрологияН3.doc

— 1.17 Мб (Скачать документ)

а) выбираем составляющее звено РЦ, имеющее большой размер, в нашем случае  А1;

б) назначаем  допуски на составляющие размеры  из 8 квалитета, кроме размера А1. При этом для охватывающих размеров пользуемся таблицами полей допусков для отверстий (обычно Н соответствующего квалитета), а для охватываемых размеров – таблицами полей допусков для валов (обычно h соответствующего квалитета).

в) рассчитаем поле допуска и координату середины поля допуска A3, таким образом, чтобы обеспечить получение требуемого интервала изменения замыкающего звена всей цепи;

г) подберём для  А1 стандартное поле близкое к расчётному. Назначим для всех, кроме А1 составляющих звеньев РЦ допуски по таблицам допусков стандарта.

Для 8-го квалитета соответствующих интервалов размеров получим:

   А3= 215Н9(+0,115);     

Допуски равны (мкм) ТA2 = 150;  ТA3 = 115

Координаты  середин полей допусков равны, (мкм)

EсA2 = -75;  ecA3 = 57,5   

 

7. Определим  допуск ТAD.

ТAD = ТA1 + ТA2 + ТA3 

Откуда ТA1 = ТAD - (ТA2 + ТA3) = 460 –(150+115) = 195 мкм

 

8. Определим  координату середины поля допуска  размера

Из формулы  имеем

ЕсAD = ЕсA1 – (есA2+есA3)

откуда 

ЕсA1 =  ЕсAD + ЕсA2 +  есA3  = -230 – 75 +57,5 = -247,5 мкм

      9. Определим предельные отклонения  размера A1 по формулам

  мкм

  мкм

          10. Подберём ближайшее стандартное  поле допуска на размер A1.

;  ТA1 = 97 мкм;  eсA1 = -278,5 мкм,

es= -230  ei = -327

 

Проверочный расчёт РЦ на максимум-минимум:

  а) Номинальное значение замыкающего звена равно:

AD = A1  – (A2 + A3) = 482 -(42+215)= 225 мм

б) Поле допуска  замыкающего размера равно:

ТAD = ТA1 + ТA2 + ТA3  = 0,15+0,115+0,097  = 0,362 мм

в) Значения нижнего  и верхнего предельных отклонений замыкающего  звена равны:

 мкм

  мкм

г) Наибольший и  наименьший зазоры равны:

ADmax  = AD + ESAD = 225 – 0,109 = 224,891 мкм

AD min = AD + EI AD = 225 – 0,451  =224,549 мкм

Результаты  сводим в таблицу 6.3

 

Таблица 6.3- Результат расчёта размерной цепи методом

полной взаимозаменяемости

Номинальный размер,

Допуск размера,

TAi

 

Верхнее отклонение

ES  (es)

Нижнее отклонение

EI (ei)

Координата середины

Ec (ec)

Передаточное отношение звена

i

произведение

AiEcAi

А1=482d8

97

-230

-327

-278,5

+

-278,5

A2=42-0,15

150

0

-150

- 75

-

75

A3=215Н8

115

115

0

57,5

-

- 57,5

AD=225h12

460

0

-460

-230

   

 

 

 

  1. Назначение полей допусков осевых и диаметральных размеров вала

Выбрать метод  простановки размеров и указать  на эскизе полученные поля допусков осевых и диаметральных размеров вала.

 

Выбираем комбинированный  метод простановки размеров. Простановку  линейных размеров проводим от конструкторских и технологических баз (торцы вала).

Отклонения  диаметральных размеров назначаем  из приведенных выше расчётов. Размеры, не принимающие участия в сборке, принимаем по средним и грубым  квалитетам  точности ГОСТ 25670-83.

 

Рисунок 7.1 –  Эскиз вала

 

 

  1. Выбор измерительных средств для контроля размеров вала под посадку с натягом 
    1. Определить допускаемую погрешность измерения и рекомендуемые средства измерения под посадку с натягом ГОСТ 8.051-81.
    1. Охарактеризовать выбранное измерительное средство: наименование, ГОСТ, цена шкалы, диапазон измерений, погрешность измерения, температурный режим, вариант использования РД-50-98-86.

 

Таблица 1 –  Данные к задаче 2

Номинальный диаметр, мм

Поле допуска  вала

140

s8


 

Точность измерительных средств должна соответствовать точности изделий и быть несколько выше. Литые, кованные и штампованные изделия контролируют кронциркулем, нутромером, линейкой. Для контроля деталей после грубой обработки (отливание, черновая обточка и т.п.) можно использовать штангенциркуль с ценой деления 0,1 мм. Грубо обработанные поверхности не следует контролировать точными инструментами, т.к. измерительные поверхности инструментов будут быстро изнашиваться.

Технология  контроля определяется также характером производства. В массовом и крупносерийном производствах следует пользоваться калибрами, контрольными приспособлениями автоматическими средствами контроля. В условиях единичного и мелкосерийного производства целесообразно применять универсальные средства (штангенциркули, микрометры, индикаторы и т.п.).

Точные измерительные  инструменты и приборы применяются  во всех видах производств, если требуется  определить численные величины отклонений, отклонения от правильной геометрической формы и взаимного расположения поверхностей (при отсутствии специальных приспособлений), при наладке станков, а также особо ответственных измерениях.

Погрешности средств  для контроля наружных, внутренних линейных размеров и отклонений от геометрической формы приведены  в табл. 8.1.

Находим допуски вала Ø85 по табл. 1.8 [2]:

TD = 1T8= 63 мкм

По табл. 1.60 [2] в интервале размеров 120…180 мм для 8-го квалитета находим погрешность измерений Затем по заданному диаметру и найденной погрешности в табл. 8.1 находим средство измерения – микрометр с ценой деления 0,01, погрешность измерения 12 мкм < 16 мкм, температурный режим 5, вид контакта – отсутствует,  закреплён на стойке.

Таблица 8.1 - Предельные погрешности средств измерения

Измерительные   средства

Предельные  погрешности измерения (±Δ мм, мкм) для интервалов размеров, мм

До 10

11… 50

51… 80

81… 120

121… 180

181… 260

261… 360

361… 500

Оптиметры, измерительные машины (при измерении наружных размеров)

0,7

1,0

1,3

1,6

1,8

2,5

3,5

4,5

То же (при  измерении внутренних размеров)

-

0,9

1,1

1,3

1,4

1,6

-

-

Микроскоп инструментальный

1,5

2,0

2,5

2,5

3,0

3,5

-

-

Рычажная скоба  с ценой деления:

2 мкм

10 мкм

 

 

3,0

7,0

 

 

3,5

7,0

 

 

4,0

7,5

 

 

4,5

7,5

 

 

-

8,0

 

 

-

-

 

 

-

-

 

 

-

-

Микрометр рычажный

3,0

4,0

-

-

-

-

-

-

Микрометр МК

7,0

8,0

9,0

10

12

15

20

25

Индикатор

15

15

15

15

15

16

16

16

Штангенциркуль  с ценой деления

0,02 мм

0,05 мм

0,1 мм

 

 

40

80

150

 

 

40

80

150

 

 

45

90

160

 

 

45

100

170

 

 

45

100

190

 

 

50

100

200

 

 

60

110

210

 

 

70

110

230


 

 

 

 

 

 

Таблица 8.2 –  Характеристика выбранного средства измерения

Наименование

ГОСТ

Пределы измерения

Цена, деления, мм

Погрешность измерения, мкм

Метод измерения

Микрометр гладкий  МК

6507-90

 

120-180

 

0,01

 

12

Непосредственная оценка


 

 

  1. Назначение допусков формы и расположения  поверхностей вала

По ГОСТ 24643-81 назначить допуски формы и  расположения поверхностей вала. Используя  ГОСТ 2.308-79  указать эти допуски  на эскизе вала. Пояснить содержание отклонений формы и расположения.

 

Назначение  допусков формы и расположения зависит  от конструкторских и технологических требований к элементам узла. Рабочей осью вала является ось, проходящая через шейки подшипников (базы Б и В).

Относительно  этой базы назначаем допуски торцового  и радиального биения, симметричности и параллельности шпоночного паза. Ограничение торцового биения ставится в случае, если L/d<0,5. При установлении допусков к посадочным местам подшипников, колёс и шкивов назначаются допуски цилиндричности или круглости профиля продольного  сечения, которые назначаются по ГОСТ 24643-81.

Для шпоночного соединения назначается допуски параллельности и симметричности шпоночного паза.

 

Таблица 9.1 –  Численные значения допусков

Поверхность

Наименование

допуска

Степень точности

Численное значение*

Обозначение допуска

Æ140n6

Радиальное  биение

6

32

цилиндричность

6

14

Æ180s8

Радиальное  биение

7

54

цилиндричность

7

18

Æ120n6

Радиальное биение

6

25

цилиндричность

6

12

Æ140h9

цилиндричность

9

16

Бурт подшипника

Перпендикулярность

6

20

Шпоночный паз

Параллельность

9

18

симметричность

9

22

*Примечание.   Допуски формы назначаются: по  ГОСТ 24643-81 - цилиндричности,  биения, параллельности; ГОСТ 6449.1-82  - симметричности


 

 

Рисунок 9.1 –  Эскиз вала с допусками формы  и расположения поверхностей

 

 

 

  1.  Назначение требований к шероховатости поверхностей вала

Назначить шероховатости  поверхностей вала  и пояснить содержание.

 

Основные параметры  и числовые значения рекомендованы  ГОСТ 2789-73.  Числовые значения шероховатости  назначаются по связи с допуском формы  Ra<0,05T. Полученные значения округляются до стандартного числа.

Для некоторых  видов сопряжения (подшипники, манжеты) информация приведена в литературе.

 

 

 

Рисунок 10.1 –  Чертёж вала

 

Таблица 10.1 –  Назначение шероховатости поверхностей вала

Поверхность

допуск

Ra=0,05T

Рекомендуемая шероховатость

Ra ГОСТ 2789-73

Обозначение по ГОСТ 2.309-79

Æ140n6

25

1,25

0,63

0,8

Æ180s8

63

3,15

3,2

3,2

Æ120n6

25

1,25

1,25

1,25

Æ140h9

100

5

1,25

1,25

Бурт подшипника

63

3,15

3,2

3,2

Шпоночный паз

62

3,15

3,2

3,2

 

 

 

 

 

 

 


  1.  Анализ точности резьбового соединения
  2. Привести эскизы резьбового соединения.
  3. Пояснить содержание условных обозначений
  4. По ГОСТ 8724-2002 определить номинальные размеры параметров резьбы
  5. Установить предельные отклонения, размеры и допуски резьбы  по ГОСТ 16093-2004.
  6. Построить схему расположения полей допусков.

Информация о работе Анализ качества изделия машиностроения