Методические указания по изучению разделов курса

1.1 СТАНДАРТИЗАЦИЯ И ОСНОВЫ МЕТРОЛОГИИ

В результате изучения материала студент должен знать цели и задачи стандартизации, определение терминов "стандартизация" и "стан­дарт", а также

основные этапы развития стандартизации и отечественных ученых, оказавших значительное влияние на развитие стандартизации, сертификации и метрологии.

Необходимо разобраться в видах стандартов и их категориях, изучить основные методы стандартизации, а именно: унификация, типизация, симплификация и агрегатирование. Усвоить правовые основы стандартизации и основные положения государственной системы стандартизации (ГСС). Нужно знать, что является научной базой стандартизации. Иметь понятие о международной и опережающей стандартизации. Знать, каким образом осуществляется государственный контроль и надзор за соблюдением государственных стандартов.

Усвоить основные понятия, связанных с объектами метрологии и средствами измерений:свойство, физическая величина, измерение, средство измерения, единство измерений, точность измерений, многократное измерение, количественные и качественные проявления свойств объектов материального мира. Разбираться в закономерностях формирования результата измерения. Знать о погрешностях и источниках погрешностей. Иметь понятие об алгоритмах обработки многократных измерений.

Следует уяснить, что входит в понятие «метрологическое обеспечение», что представляют собой структура и функции метрологический службы организации, являющейся юридическим лицом.

Вопросы для самопроверки

1. Стандартизация и стандарт.

2. Унификация, симплификация, типизация и агрегатирование.

 

3. Сущность комплексной и опережающей стандартизации.

4. Понятие качества объекта стандартизации.

5. Правовые акты, на основании которых осуществляется деятельность в области стандартизации и метрологии.

6. Метрология и метрологическое обеспечение.

7. Классификация средств измерений.

8. Классификация погрешностей.

9. Эталоны и рабочие средства измерений.

 

1.2 НОРМИРОВАНИЕ, МЕТОДЫ И СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ ОТКЛОНЕНИЙ ФОРМЫ, РАСПОЛОЖЕНИЯ, ШЕРОХОВАТОСТИ

ВОЛНИСТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛЕЙ

Изучая раздел, следует уяснить причины, вызывающие возникновение неровностей поверхности. Следует разобраться в основных определениях и терминах отклонений от правильной геометрической формы и взаимного расположения поверхностей. Необходимо уметь обозначать отклонения формы и расположения на чертежах.

При изучении материала по волнистости следует изучить показатели, по которым она оценивается.

При изучении шероховатости поверхности следует разобраться в параметрах для оценки шероховатости поверхности, понятиях сред­ней линии и базовой длины. Нужно уметь обозначать шероховатость поверхности на чертежах.

После изучения всего раздела, касающегося неровностей поверхности, следует обратить внимание на влияние отклонений геометрических параметров на взаимозаменяемость и точность деталей в процессе эксплуатации.

Вопросы для самопроверки

1. При каком отношении шага к высоте неровностей () говорят о шероховатости, волнистости и отклонениях формы и расположения?

 

 

2. Дать определения прилегающих поверхностей.

3. Перечислить комплексные и частные виды отклонений формы.

4. Перечислить причины, вызывающие появление торцевого и радиального биения.

5. Обозначение допусков на отклонения формы и расположения поверхностей на чертежах.

6. Шероховатость поверхности, нормируемые параметры шероховатости поверхности.

7. Понятия средней линии и базовой длины.

8. Обозначение шероховатости поверхности на чертежах.

1.3 ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ, МЕТОДЫ И СРЕДСТВА

КОНТРОЛЯ ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Нужно понять единый принцип построения систем допусков и посадок, разобраться в понятиях: основные отклонения вала и отверстия, единица допуска, коэффициент точности (число единиц допуска), степень точности (квалитеты), ряды допусков, интервалы номинальных размеров, система отверстия и система вала, принцип предпочти­тельности при выборе посадок.

Необходимо учитывать, что использование полей допусков предпочтительного применения повышает уровень взаимозаменяемости и унификации. Нужно также обратить внимание на то, что кроме посадок, установленных стандартами (рекомендуемых и предпочтительных), можно комбинировать в различных вариантах предпочтительные поля допусков валов и отверстий. Это позволяет увеличить количество посадок (в системе отверстия или в системе вала) без увеличения наборов инструментов, калибров и технологической оснастки.

Следует ознакомиться с областью применения посадок с натягом, зазором и переходных. Необходимо научиться грамотно проставлять посадки на чертежах.

 

 

Изучая допуски и посадки подшипников качения, необходимо обратить внимание на систему посадок на вал и в корпус, на осо­бенность расположения поля допуска на диаметр отверстия внутрен­него кольца и каким образом эта особенность влияет на изменение характера соединений.

Изучая методы и средства контроля гладких цилиндрических соединений, следует заострить внимание на различия конструкций проходных и непроходных калибров в зависимости от размера контролируемой детали. Нужно разобраться со схемами расположения полей допусков калибров. Нужно уяснить назначение контркалибров и границы износа проход­ных калибров.

Вопросы для самопроверки

1. Понятия номинального, действительного и предельного размеров.

2. Понятия верхнего, нижнего и основного отклонений.

3. Что такое квалитет, что он характеризует и сколько квалитетов в ЕСДП?

4. Понятие посадки. Виды посадок.

5. В чем отличие рекомендуемых и предпочтительных полей допусков?

6. Как обозначаются посадки в системе отверстия и системе вала на чертежах?

7. По какой системе происходит сопряжение внутреннего кольца подшипника с валом и наружного кольца с корпусом?

8. Классы точности подшипников качения.

9. Виды нагружения колец подшипников качения.

10. Как обозначаются на сборочных чертежах посадки подшипников качения?

11. Что такое калибр? Условие годности детали при контроле ее калибром.

12. Начертите схему расположения полей допусков калибров для деталей диаметром до 180 мм и диаметром более 180 мм.

1.4 ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ, МЕТОДЫ И СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Необходимо усвоить классификацию резьбовых соединений, основные параметры резьбы и влияние погрешностей шага и угла профиля на взаимозаменяемость цилиндрических резьб.

Нужно разобраться в понятиях "приведенный средний диаметр резьбы" и "суммарный допуск среднего диаметра резьбы".

Особое внимание следует уделить системе допусков и посадок метрической резьбы с зазором, классам и степеням точности, длинам свинчивания, обозначениям посадок резьбовых соединений на черте­жах. Для резьб с натягом нужно знать, что собирается такие соеди­нения методом селективной сборки. Нужно иметь представление о комплексном и дифференцированном контроле геометрических параметров резьбы.

 

Вопросы для самопроверки

1. Основные параметры резьбы и их обозначение.

2. Приведенный средний диаметр, чем он отличается от собственно среднего диаметра? Написать формулы для болта и гайки.

3. Класс и степень точности резьбы с зазором, длины свинчивания.

4. Изобразите схемы расположения полей допусков болта и гайки для резьбы с зазором.

5. Каким образом обозначаются посадки резьбовых соединений с зазором на чертеже.

6. Оценить годность резьбовой детали при контроле ее калибрами.

7. В каких случаях применяется резьба с натягом?

 

1.5 ДОПУСКИ НА УГЛОВЫЕ РАЗМЕРЫ И РАЗМЕРЫ ДЕТАЛЕЙ КОНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Необходимо разобраться с видами и областью применения гладких конических соединений и знать основные параметры, характеризующие эти соединения. Ознакомьтесь с угловыми размерами и назначением допусков на них. Уясните стандар­тизацию конусов, методы и средства контроля угловых ко­нусов и обозначение уклонов, углов и конусов на чертежах.

Вопросы для самопроверки

1. Назовите преимущества и недостатки конических со­единений.

2. Сколько существует степеней точности на угловые раз­меры и как они используются?

3. Как осуществляют контроль годности угловых разме­ров?

1.6 ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ, МЕТОДЫ И СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ ШПОНОЧНЫХ И ШЛИЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Изучая данный раздел, студент должен усвоить эксплуатационные требования к шпоночным и лицевым соединениям, а в зависимости от этого и выбор видов шпоночных и шлицевых соединений, четко представлять себе, в какой системе (система отверстия или система вала) выполняется шпоночное и шлицевое соединение. В шпоночном соединении нужно рассмотреть схему расположения полей допусков и разобраться в трех видах шпоночных соединений (свободное, нормальное, плотное) в зависимости от получаемых в соединении зазоров и натягов.

При рассмотрении шлицевых соединений обращают внимание на виды этих соединений, методы центрирования, их технологические преимущества и недостатки, области применения. Нужно знать, как обозначается шлицевое соединение на чертеже.

Вопросы для самопроверки

1. В каких случаях применяется шпоночное, а в каких случаях шлицевое соединение?

2. Перечислить виды шпонок.

3. Какие требования по точности предъявляются ГОСТом к шпонке и шпоночным пазам?

4. Перечислить три вида шпоночных соединений.

5. Построить схему расположения полей допусков шпоночного соеди­нения.

6. Перечислить виды шлицевых соединений, указать преимущества и недостатки каждого из них.

7. Методы центрирования прямобочного шлицевого соединения, их преимущества и недостатки.

8. Как обозначаются на чертежах прямобочные шлицевые соединения при разных методах центрирования?

9. Какими методами осуществляется контроль деталей шпоночного и шлицевого соединений.

1.7 ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ, МЕТОДЫ И СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

Необходимо усвоить классификацию зубчатых колес и их нормирование по точности в зависимости от условий работы.

На примере цилиндрических зубчатых колес следует разобраться в причинах, вызывающих появление различных видов погрешностей, ограниченных кинематической точностью, плавностью работы колеса и контактом зубьев.

Нужно обратить внимание на предусмотренные ГОСТом виды сопряжений, определяющих различную величину бокового зазора, на степени точности, по которым изготавливаются зубчатые колеса.

 

Особое внимание обратить на то, что выбор и степеней, и норм точности, и вида сопряжений зубчатых колес зависит от эксплуатационных и технических требований. От этих же требова­ний зависят и комплексы контролируемых параметров.

Вопросы для самопроверки

1. Как классифицируются зубчатые колеса и передачи в зависимости от эксплуатационных требований?

2. Какие нормы точности установлены ГОСТом на зубчатые колеса?

3. Параметры, характеризующие кинематическую точность.

4. Параметры, характеризующие плавность работы зубчатой передачи.

5. В чем различие параметров, характеризующих кинематическую точность, и параметров, характеризующих плавность работы зубчатой передачи?

6. Параметры, характеризующие контакт зубьев в передаче.

7. Параметры, влияющие на величину гарантированного бокового зазора.

8. Виды сопряжений и виды допусков на боковой зазор.

9. Степени точности зубчатых колес.

10. Как проконтролировать кинематическую погрешность колеса?

11. Как проконтролировать пятно контакта в зубчатой передаче?

 

1.8 НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ РАЗМЕРОВ, ВХОДЯЩИХ В РАЗМЕРНЫЕ ЦЕПИ

После изучения терминов и определений, связанных с размер­ными цепями, в первую очередь, надо разобраться с размерным анализом и уяснить методику решения прямой и обратной за­дач размерного анализа методом полной взаимозаменяемости. Следует ознакомиться с другими методами достижения точности замыка­ющего звена сборочной размерной цепи в машиностроении.

Вопросы для самопроверки

1.Что такое размерная цепь?

2. Дайте определения составляющим, увеличивающим,
уменьшающим и замыкающему звеньям размерной цепи.

3. Поясните назначение прямой и обратной задач при рас­чете допусков в размерных цепях.

4. Перечислите методы расчета допусков в теории размерных це­пей.

1.9 ОСНОВЫ СЕРТИФИКАЦИИ

В рамках данного раздела следует усвоить основные цели и объекты сертификации, термины и определения в области сертификации. Обратить внимание на понятия: обязательная и добровольная сертификация, сертификация на международном, региональном и национальном уровнях.

Внимательно изучите правила и порядок проведения сертификации; какие органы осуществляют сертификацию на территории РФ; порядок аккредитации органов по сертификации и испытательных лабораторий.

Подробно рассмотрите сертификацию продукции, услуг, производств, систем качества, экологическую сертификацию.

 

Вопросы для самопроверки

1. Правовые основы сертификации. Закон РФ «О техническом регулировании».

2. Сертификация на международном, региональном и национальном уровнях.

3. Сертификация систем качества. Стандарты ИСО серии 9000.

4. Экологическая сертификация. Стандарты ИСО серии 14000.