Міністерство освіти і науки України
Національний технічний університет
«Харківський політехнічний інститут»
«Взаємозамінність, стандартизація та технічні вимірювання»
Керівник: Федорович В. А.
Виконав студент групи МШЗП-12 Кононенко О. І.
2005
1. Допуски і посадки циліндричних з'єднань
Дано наступні посадки:
Ш 40 Н8 / f 7, ES = +89 мкм, EI = 50 мкм; es = 0 мкм, ei = -39 мкм.
Ш 40 H 7 / s 7, ES = +25 мкм, EI = 0 мкм, es = +68 мкм, ei = +43 мкм.
Ш 40 H 8 / js 7, ES = +89 мкм, EI = 50 мкм; es = +12 мкм, ei = -12 мкм.
1.1 Розшифровуємо умовне позначення однієї з посадок.
Наприклад: Ш 40 H 7 / f 7, де:
250 - номінальний розмір у мм;
H і f - основні відхилення отвору і валу, що вказують на розташування поля допуску щодо номінального розміру (нульової лінії);
7 і 7 - квалітети, якими нормується допуск розміру 40 мм отвору і валу відповідно;
Н8-поле допуску отвору в системі отвору;
F 7 - поле допуску вала, що утворює посадку з зазором в системі основного отвору;
Н8 / f 7 - посадка з зазором в системі отвору.
1.2 Розраховуємо допуски розмірів, граничні розміри деталі, граничні зазори і натяг, допуски посадок.
З'єднання Ш 40 Н8 / f7
TD = ES - EI = 89 - 50 = 39 мкм,
Td = es - ei = 0 - (-39) = 39 мкм.
D max = D + ES = 40 + 0.089 = 40.089 мм;
D min = D + EI = 40 + 0.050 = 40.05 мм;
d max = d + es = 40 + 0 = 40 мм;
d min = d + ei = 40 - 0.039 = 39.961 мм.
Посадка із зазором, виконано в системі вала.
S max = D max - d min = 40.089 - 39.961 = 128 мкм;
S min = D min - d max = 40.05 - 40.00 = 50 мкм.
Ts = S max - S min = 128 - 50 = 78 мкм; Ts = TD + Td = 39 + 39 = 78 мкм.
З'єднання Ш 40 H 7 / s 7
TD = ES - EI = 25 - 0 = 25 мкм;
Td = es - ei = 68 - 43 = 25 мкм;
D max = D + ES = 40 + 0,025 = 40,025 мм;
D min = D + EI = 40,00 мм;
d max = d + es = 40 + 0,068 = 40,068 мм;
d min = d + ei = 40 + 0,043 = 40,043 мм;
Посадка з натягом, виконана в системі отвору.
N max = d max - D min = 40.068 - 40.00 = 68 мкм;
N min = d min - D max = 40.043 - 40.025 = 18 мкм;
T N = N max - N min = TD + Td = 68 - 18 = 50 мкм.
З'єднання Ш 40 H 8 / js 7
TD = ES - EI = 89 - 50 = 39 мкм;
Td = es - ei = 12 - (-12) = 24 мкм;
D max = D + ES = 40 + 0,089 = 40,089 мм;
D min = D + EI = 40 + 0,05 = 40,05 мм;
d max = d + es = 40 + 0,012 = 40,012 мм;
d min = d + ei = 40 - 0,012 = 39,988 мм.
Посадка перехідна, виконана в системі вала.
N max = d max - D min = 40.012 - 40.05 = 7 мкм;
S max = D max - d min = 40,089 - 39,988 = 101 мкм;
T S, N = S max + N max = 101 + 7 = 108 мкм.
2. Допуски і посадки підшипників кочення.
Умовне позначення підшипника - 7000124;
Інтенсивність радіального навантаження - P R = 2100 Н / мм;
Клас точності підшипника - 6;
Види навантаження кілець підшипника:
Внутрішнього кільця - місцеве;
Зовнішнього кільця - циркуляційний;
Режим роботи - нормальний або важкий.
2.1 Основні розміри підшипника:
Зовнішній діаметр D = 180 мм;
Внутрішній діаметр d = 120 мм;
Ширина кільця В = 25 мм.
2.2 В залежності від розмірів і класу точності визначаємо граничні відхилення на виготовлення кілець підшипника.
Для зовнішнього кільця при D = 180 мм es = 0, ei = -15 мкм;
Для внутрішнього кільця при d = 120 мм ES = 0, EI = -13 мкм.
2.3 Вибираємо посадки підшипника кочення в залежності від виду навантаження.
У нашому прикладі (при нормальному або важкому режимі роботи) приймаємо посадку на вал з полем допуску g6.
Для зовнішнього кільця, що працює при циркуляційному навантаженні при діаметрі 180 мм і P R = 2100 Н / мм приймаємо посадку на корпус з полем допуску P7.
2.4 Визначаємо граничні відхилення розмірів валу і корпусу.
Для валу Ш 120g6 для корпусу Ш 180P7 es = 0, ei = -34 мкм, ES = 0, EI = -68 мкм
2.5 Призначаємо шорсткість поверхні посадочних місць в залежності від номінальних діаметрів кілець і класу точності підшипника.
Для валу:
Циліндрична поверхня - R a не більше 1,25 мкм;
Поверхня торців заплічок - R a не більше 2,5 мкм;
Для корпусу:
Циліндрична поверхня - R a не більше 1,25 мкм;
Поверхня торців заплічок - R a не більше 2,5 мкм;
Відхилення від округлості для валу - 8 мкм, для корпусу -10 мкм.
Відхилення профілю поздовжнього перерізу для валу -9 мкм, для корпусу - 10 мкм.
Допустиме торцеве биття заплічок валу - Δ = 19 мкм, корпуси - Δ = 35 мкм.
3. Допуски і посадки шпонкових з'єднань.
Номінальний розмір з'єднання - Ш 136 мм;
Посадка по циліндричній поверхні - H7 / k8;
Характер з'єднання шпонки за розміром-щільний.
3.1 Визначаємо основні розміри деталей шпоночно з'єднання і схему полів допусків на ширину «в» для заданого характеру з'єднання.
3.2 Будуємо схему розташування полів допусків для заданого «щільного» характеру з'єднання по бокових поверхнях шпонки, паза валу і паза втулки:
D = d = 136 мм;
b = 36 мм;
h = 20 мм;
t 1 = 12 мм;
t 2 = 8,4 мм;
l = 100 мм;
d - t 1 = 124 мм;
D + t 2 = 144,4 мм.
3.3 Будуємо схему розташування полів допусків на розмір Ш 136.
3.4 Граничні відхилення на елементи шпоночно з'єднання визначаємо за ГОСТ 233360-78.
На діаметр втулки Ш 136Н7 ES = +48 мкм, EI = 0.
Для валу Ш 136k6 es = +20 мкм, ei = +9 мкм.
На ширину шпонки 36h9 es = 0, ei = -62 мкм.
На висоту шпонки h = 20 c полем допуску h11 es = 0, ei = -130 мкм.
На довжину шпонки l = 100 з полем допуску h14 es = 0, ei = +870 мкм.
На бічні поверхні шпонки:
Ширина паза втулки 36Р9 ES = -26 мкм, EI = -88 мкм.
Ширина паза валу 36Р9 ES = -26 мкм, EI = -88 мкм.
Глибина паза валу t 1 = 12 мм ES = +300 мкм, EI = 0.
Глибина паза втулки t 2 = 8,4 мм ES = +300 мкм, EI = 0.
На розмір d - t 1 = 124 мм es = 0, ei = -300 мкм.
На розмір D + t 2 = 144,4 мм ES = +300 мкм, EI = 0.
3.5 Шорсткість сполучених поверхонь:
Циліндрична поверхня:
Для валу R a <= 3,2 мкм, для отвору R a <= 3,2 мкм.
Бічна поверхня при b = 36 мм:
Для паза валу R a <= 3,2 мкм, для паза втулки R a <= 3,2 мкм.
Поверхня дна паза валу і втулки - не більше 12,5.
Бічна поверхня шпонки - не більше 3,2 мм.
4. Допуски і посадки шліцьових з'єднань.
D = 8 * 32 * 36 H8 / e8 * 6 D9 / h8
4.1 Розшифровуємо умовне позначення з'єднання.
D-спосіб центрування (по отвору);
8-кількість шліців z;
32 - внутрішній діаметр d;
36 - зовнішній діаметр D;
7 - ширина зуба b;
H 8 / e 8-посадка по не центрує поверхні з діаметром D = 36 мм.
D = 8 * 32 * 36 H 8 * 6 D 9 - умовне позначення шлицевой втулки;
D = 8 * 32 * 36 e 8 * 6 h 8 - умовне позначення шліцьового вала.
4.2 Користуючись ГОСТ 25347-82 визначаємо граничні відхилення на розміри d = 32 мм, D = 36 мм, b = 7 мм і наносимо їх на схему зі своїм знаком.
4.3 Граничні відхилення шліцьового з'єднання:
Ш 36 H8 / e8: ES = +39 мкм;
EI = 0;
es = -50 мкм;
ei = -89 мкм;
6 D9 / h8: ES = +60 мкм;
EI = +30 мкм;
es = 0;
ei = -22 мкм.
Розраховуємо нижнє граничне відхилення
ei = d 1 - d = 30,4 -32,0 = -1600 мкм
Призначаємо квалітет на внутрішній діаметр валу. Приймаються 14-й квалітет.
Визначаємо допуск на розмір d = 32 мм у 14-му квалітету за стандартом:
Національний технічний університет
«Харківський політехнічний інститут»
Кафедра різання матеріалів та різальних інструментів
РОЗРАХУНКОВО-ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
До домашнього завдання з дисципліни:«Взаємозамінність, стандартизація та технічні вимірювання»
Тема: «Вибір допусків і посадок на гладкі елементи деталей
машинобудівних вузлів »Керівник: Федорович В. А.
Виконав студент групи МШЗП-12 Кононенко О. І.
2005
1. Допуски і посадки циліндричних з'єднань
Дано наступні посадки:
Ш 40 Н8 / f 7, ES = +89 мкм, EI = 50 мкм; es = 0 мкм, ei = -39 мкм.
Ш 40 H 7 / s 7, ES = +25 мкм, EI = 0 мкм, es = +68 мкм, ei = +43 мкм.
Ш 40 H 8 / js 7, ES = +89 мкм, EI = 50 мкм; es = +12 мкм, ei = -12 мкм.
1.1 Розшифровуємо умовне позначення однієї з посадок.
Наприклад: Ш 40 H 7 / f 7, де:
250 - номінальний розмір у мм;
H і f - основні відхилення отвору і валу, що вказують на розташування поля допуску щодо номінального розміру (нульової лінії);
7 і 7 - квалітети, якими нормується допуск розміру 40 мм отвору і валу відповідно;
Н8-поле допуску отвору в системі отвору;
F 7 - поле допуску вала, що утворює посадку з зазором в системі основного отвору;
Н8 / f 7 - посадка з зазором в системі отвору.
1.2 Розраховуємо допуски розмірів, граничні розміри деталі, граничні зазори і натяг, допуски посадок.
З'єднання Ш 40 Н8 / f7
TD = ES - EI = 89 - 50 = 39 мкм,
Td = es - ei = 0 - (-39) = 39 мкм.
D max = D + ES = 40 + 0.089 = 40.089 мм;
D min = D + EI = 40 + 0.050 = 40.05 мм;
d max = d + es = 40 + 0 = 40 мм;
d min = d + ei = 40 - 0.039 = 39.961 мм.
Посадка із зазором, виконано в системі вала.
S max = D max - d min = 40.089 - 39.961 = 128 мкм;
S min = D min - d max = 40.05 - 40.00 = 50 мкм.
Ts = S max - S min = 128 - 50 = 78 мкм; Ts = TD + Td = 39 + 39 = 78 мкм.
З'єднання Ш 40 H 7 / s 7
TD = ES - EI = 25 - 0 = 25 мкм;
Td = es - ei = 68 - 43 = 25 мкм;
D max = D + ES = 40 + 0,025 = 40,025 мм;
D min = D + EI = 40,00 мм;
d max = d + es = 40 + 0,068 = 40,068 мм;
d min = d + ei = 40 + 0,043 = 40,043 мм;
Посадка з натягом, виконана в системі отвору.
N max = d max - D min = 40.068 - 40.00 = 68 мкм;
N min = d min - D max = 40.043 - 40.025 = 18 мкм;
T N = N max - N min = TD + Td = 68 - 18 = 50 мкм.
З'єднання Ш 40 H 8 / js 7
TD = ES - EI = 89 - 50 = 39 мкм;
Td = es - ei = 12 - (-12) = 24 мкм;
D max = D + ES = 40 + 0,089 = 40,089 мм;
D min = D + EI = 40 + 0,05 = 40,05 мм;
d max = d + es = 40 + 0,012 = 40,012 мм;
d min = d + ei = 40 - 0,012 = 39,988 мм.
Посадка перехідна, виконана в системі вала.
N max = d max - D min = 40.012 - 40.05 = 7 мкм;
S max = D max - d min = 40,089 - 39,988 = 101 мкм;
T S, N = S max + N max = 101 + 7 = 108 мкм.
2. Допуски і посадки підшипників кочення.
Умовне позначення підшипника - 7000124;
Інтенсивність радіального навантаження - P R = 2100 Н / мм;
Клас точності підшипника - 6;
Види навантаження кілець підшипника:
Внутрішнього кільця - місцеве;
Зовнішнього кільця - циркуляційний;
Режим роботи - нормальний або важкий.
2.1 Основні розміри підшипника:
Зовнішній діаметр D = 180 мм;
Внутрішній діаметр d = 120 мм;
Ширина кільця В = 25 мм.
2.2 В залежності від розмірів і класу точності визначаємо граничні відхилення на виготовлення кілець підшипника.
Для зовнішнього кільця при D = 180 мм es = 0, ei = -15 мкм;
Для внутрішнього кільця при d = 120 мм ES = 0, EI = -13 мкм.
2.3 Вибираємо посадки підшипника кочення в залежності від виду навантаження.
У нашому прикладі (при нормальному або важкому режимі роботи) приймаємо посадку на вал з полем допуску g6.
Для зовнішнього кільця, що працює при циркуляційному навантаженні при діаметрі 180 мм і P R = 2100 Н / мм приймаємо посадку на корпус з полем допуску P7.
2.4 Визначаємо граничні відхилення розмірів валу і корпусу.
Для валу Ш 120g6 для корпусу Ш 180P7 es = 0, ei = -34 мкм, ES = 0, EI = -68 мкм
2.5 Призначаємо шорсткість поверхні посадочних місць в залежності від номінальних діаметрів кілець і класу точності підшипника.
Для валу:
Циліндрична поверхня - R a не більше 1,25 мкм;
Поверхня торців заплічок - R a не більше 2,5 мкм;
Для корпусу:
Циліндрична поверхня - R a не більше 1,25 мкм;
Поверхня торців заплічок - R a не більше 2,5 мкм;
Відхилення від округлості для валу - 8 мкм, для корпусу -10 мкм.
Відхилення профілю поздовжнього перерізу для валу -9 мкм, для корпусу - 10 мкм.
Допустиме торцеве биття заплічок валу - Δ = 19 мкм, корпуси - Δ = 35 мкм.
3. Допуски і посадки шпонкових з'єднань.
Номінальний розмір з'єднання - Ш 136 мм;
Посадка по циліндричній поверхні - H7 / k8;
Характер з'єднання шпонки за розміром-щільний.
3.1 Визначаємо основні розміри деталей шпоночно з'єднання і схему полів допусків на ширину «в» для заданого характеру з'єднання.
3.2 Будуємо схему розташування полів допусків для заданого «щільного» характеру з'єднання по бокових поверхнях шпонки, паза валу і паза втулки:
D = d = 136 мм;
b = 36 мм;
h = 20 мм;
t 1 = 12 мм;
t 2 = 8,4 мм;
l = 100 мм;
d - t 1 = 124 мм;
D + t 2 = 144,4 мм.
3.3 Будуємо схему розташування полів допусків на розмір Ш 136.
3.4 Граничні відхилення на елементи шпоночно з'єднання визначаємо за ГОСТ 233360-78.
На діаметр втулки Ш 136Н7 ES = +48 мкм, EI = 0.
Для валу Ш 136k6 es = +20 мкм, ei = +9 мкм.
На ширину шпонки 36h9 es = 0, ei = -62 мкм.
На висоту шпонки h = 20 c полем допуску h11 es = 0, ei = -130 мкм.
На довжину шпонки l = 100 з полем допуску h14 es = 0, ei = +870 мкм.
На бічні поверхні шпонки:
Ширина паза втулки 36Р9 ES = -26 мкм, EI = -88 мкм.
Ширина паза валу 36Р9 ES = -26 мкм, EI = -88 мкм.
Глибина паза валу t 1 = 12 мм ES = +300 мкм, EI = 0.
Глибина паза втулки t 2 = 8,4 мм ES = +300 мкм, EI = 0.
На розмір d - t 1 = 124 мм es = 0, ei = -300 мкм.
На розмір D + t 2 = 144,4 мм ES = +300 мкм, EI = 0.
3.5 Шорсткість сполучених поверхонь:
Циліндрична поверхня:
Для валу R a <= 3,2 мкм, для отвору R a <= 3,2 мкм.
Бічна поверхня при b = 36 мм:
Для паза валу R a <= 3,2 мкм, для паза втулки R a <= 3,2 мкм.
Поверхня дна паза валу і втулки - не більше 12,5.
Бічна поверхня шпонки - не більше 3,2 мм.
4. Допуски і посадки шліцьових з'єднань.
D = 8 * 32 * 36 H8 / e8 * 6 D9 / h8
4.1 Розшифровуємо умовне позначення з'єднання.
D-спосіб центрування (по отвору);
8-кількість шліців z;
32 - внутрішній діаметр d;
36 - зовнішній діаметр D;
7 - ширина зуба b;
H 8 / e 8-посадка по не центрує поверхні з діаметром D = 36 мм.
D = 8 * 32 * 36 H 8 * 6 D 9 - умовне позначення шлицевой втулки;
D = 8 * 32 * 36 e 8 * 6 h 8 - умовне позначення шліцьового вала.
4.2 Користуючись ГОСТ 25347-82 визначаємо граничні відхилення на розміри d = 32 мм, D = 36 мм, b = 7 мм і наносимо їх на схему зі своїм знаком.
4.3 Граничні відхилення шліцьового з'єднання:
Ш 36 H8 / e8: ES = +39 мкм;
EI = 0;
es = -50 мкм;
ei = -89 мкм;
6 D9 / h8: ES = +60 мкм;
EI = +30 мкм;
es = 0;
ei = -22 мкм.
Розраховуємо нижнє граничне відхилення
ei = d 1 - d = 30,4 -32,0 = -1600 мкм
Призначаємо квалітет на внутрішній діаметр валу. Приймаються 14-й квалітет.
Визначаємо допуск на розмір d = 32 мм у 14-му квалітету за стандартом: