Расчет и выбор посадок для гладких цилиндрических соединений 7

Реферат

1. Объём пояснительной записки- 65 страниц;

2. Количество таблиц- 8;

3. Количество рисунков- 23;

4. Перечень чертежей:

· Сборочный чертёж компрессора;

· Рабочий чертёж шатуна;

В данной работе приводится расчет допусков и посадок основных узлов и деталей поршневого одноступенчатого компрессора.

В процессе работы были выполнены: расчеты посадок для гладких цилиндрических поверхностей, подшипников качения, резьбового, шлицевого и шпоночного соединений, расчет размерной цепи, определение параметров калибров, выбраны нормы точности зубчатого колеса.

При изготовлении и эксплуатации компрессора, исследуемого в данном курсовом проекте, необходимо было точно соблюсти все данные рекомендации по выполнению размеров узлов, деталей и их соединений для наибольшей надежности и долговечности его работы.

 

 

Содержание

Нормативные ссылки. 5

Введение. 6

Расчет и выбор посадок для гладких цилиндрических соединений 7

Расчет и выбор посадок с натягом.. 7

Расчет и выбор посадки с зазором.. 16

1.3 Расчет и выбор переходной посадки..............................................23

ВЫБОР ПОСАДОК РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ.. 29

РАСЧЕТ РАЗМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ. 32

Выбор посадок для подшипников качения. 46

Определение нагрузки, действующей на подшипники 46

Расчет исполнительных размеров гладких калибров. 52

Расчет калибра-пробки. 52

Расчёт калибра - скобы.. 54

Выбор посадок шпоночного соединения. 57

Выбор посадок для шлицевого соединения. 60

Выбор степени точности и параметров для контроля зубчатого колеса 61

Список использованной литературы.. 64

Заключение. 66

Нормативные ссылки

 

В настоящем курсовом проекте использованы ссылки на следующие нормативные документы:

ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам

ГОСТ 2.301-68 ЕСКД. Форматы

ГОСТ 2. 309 73 ЕСКД, Обозначение шероховатости поверхностей

ГОСТ 520 2002 (ИСО 492 94, ИСО 199 – 97) Подшипники качения. Общие технические условия

ГОСТ 1139-80 Соединения шлицевые прямобочные. Размеры и допуски

ГОСТ 3325 85 Подшипники качения. Поля допусков и технические требования к посадочным поверхностям валов и корпусов. Посадки

ГОСТ 16093-81 Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Допуски и посадки

ГОСТ 23360-78 Соединения шпоночные с призматическими шпонками

Размеры шпонок и сечений пазов. Допуски и посадки

ГОСТ 25347-82 ЕСДП. Поля допусков и рекомендуемые посадки

ГОСТ 24853-81 Калибры гладкие для размеров до 599 мм. Допуски.

ГОСТ 27284-87 Калибры. Термины и определения

РД 50 635 87 Методические указания. Цепи размерные. Основные понятия.

Методы расчета линейных и угловых цепей

 

Введение

 

Разнообразие деталей, узлов и механизмов, независимо от их назначения, объединяет общая характеристика – требование к точности, которая определяет их эксплуатационные показатели, а, следовательно, и гарантирует качество продукции. Требования к точности нормированы, что позволяет конструировать и изготавливать взаимозаменяемые изделия.

Применение принципов взаимозаменяемости позволяет упрощать процессы сборки и ремонта, экономически обосновывать модернизацию производства, широко использовать кооперирование заводов. Целью курсового проекта является приобретение самостоятельного опыта в конструировании типовых изделий в соответствии с принципами взаимозаменяемости.

Работа над курсовым проектированием позволит реально использовать навыки по чтению чертежей, расчету посадок, использованию нормативных документов, практически освоить и закрепить знания, полученные при изучении курса взаимозаменяемости.

Основной задачей курсового проектирования является по предлагаемой модели компрессора определить функциональное назначение конструктивных элементов; определить узлы, где использованы посадки с зазором, натягом и переходные; обосновать их выбор с применением расчетных методов; проанализировать и рассчитать размерные цепи при назначении допусков; рассчитать и выбрать посадки для подшипников качения.

 

 

Расчет и выбор посадок для гладких цилиндрических соединений

РАСЧЕТ РАЗМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ

 

При конструировании механизмов, машин, приборов и других изделий, проектировании технологических процессов, выборе средств и методов измерений возникает необходимость в проведении размерного анализа, с помощью которого достигается правильное соотношение взаимосвязанных размеров определяются допустимые ошибки (допуски). Подобные геометрические расчеты выполняют с применением теории размерных цепей.

При решении размерных цепей существуют две задачи: прямая и обратная, отличающиеся последовательностью расчетов. Решением обратной задачи проверяется правильность решения прямой задачи.

Существуют следующие методы расчета размерных цепей: метод полной взаимозаменяемости, теоретико-вероятностный метод, метод селективной сборки, метод пригонки и метод регулирования.

Рассмотрим решение размерной цепи методом полной взаимозаменяемости и теоретико-вероятностным методом.

Строим расчетную схему размерной цепи(Рисунок 8-9).

Прямая задача

 

В прямой задаче по известным номинальным размерам всех звеньев и допуску, отклонениям исходного звена определяют допуски и отклонения всех остальных звеньев. Решим прямую задачу методами полной и неполной взаимозаменяемости.

 

Обратная задача

В обратной задаче по известным номинальным размерам, допускам и отклонениям составляющих звеньев и определяют номинальный размер, допуск и отклонение замыкающего звена.

В соответствии с требованиями, предъявляемыми к точности изготовления деталей, входящих в размерную цепь, назначают допуск и предельные отклонения данным деталям. Обратной задачей определяют, обеспечивается ли необходимый номинальный размер замыкающего звена, его допуск и предельные отклонения.

Решим обратную задачу методами полной и неполной взаимозаменяемости.

 

Выбор посадок для подшипников качения

Расчет исполнительных размеров гладких калибров

 

Годность деталей с допуском от IT6 до IT17 при массовом и крупносерийном производстве проверяют предельными калибрами. С помощью калибров проверяют не числовое значение контролируемых параметров, а годность детали, т.е. выясняют, выходит ли контролируемый параметр за нижний или верхний предел размера.

Для расчета по ГОСТ 24853 находим следующие нормируемые параметры:

Н – допуск на изготовление калибра для отверстия;

Н₁ – допуск на изготовление калибра для вала;

Z, Z₁ – отклонение середины поля допуска проходящего калибра пробки и скобы соответственно;

y, y₁ – допустимый выход размера, изношенного проходного калибра пробки и скобы соответственно, за границу поля допуска.

 

Расчет калибра-пробки

 

Исполнительные размеры калибров определяют по формулам, приведенным в ГОСТ 24853.

Определяют предельные размеры подшипника D_max и D_min в мм, назначив отклонения по ГОСТ 25347 для отверстии по Н7.

Для 7 квалитета в необходимом интервале размеров по ГОСТ 24853 находят параметры, для расчета калибра-пробки: Z, y и Н в мкм:

Z = 3 мкм,

y = 3 мкм,

Н = 4 мкм.

Рисунок 5.1 – Схема расположения полей допусков калибра - пробки

 

Рассчитывают предельные размеры непроходной и проходной сторон калибра из формул приведенных в ГОСТ 24853.

Условно стороны обозначаются:

НЕ_max – непроходная сторона, максимальный размер;

НЕ_min – непроходная сторона, минимальный размер;

ПР_max – проходная сторона, максимальный размер;

ПР_min – проходная сторона, минимальный размер;

 

НЕ_max = D_max + H/2,

НЕ_max = 30,03+ 0,004/2 = 30,032 мм.

НЕ_min = D_max - H/2,

НЕ_min = 30,03 - 0,004/2 = 30,032 мм.

ПР_max = D_min + Z + H/2,

ПР_max = 30 + 0,003 + 0,004/2 = 30,005 мм.

ПР_min = D_min + Z - H/2.

ПР_min = 30+ 0,003 – 0,004/2 = 30,001 мм.

 

Для проходных калибров, которые в процессе контроля изнашиваются, кроме допуска на изготовление, предусматривается допуск на износ.

Диаметр изношенного калибра-пробки определяют из формулы:

D_изн = D_min – y.

D_изн = 30 – 0,003 = 29,997 мм.

Рисунок 5.2 – Эскиз калибра-пробки

 

Расчёт калибра - скобы

 

Расчет калибра – скобы определяют по формулам, приведенным в ГОСТ 24853.

Предельные отклонения для него назначают по е6.

По ГОСТ 24853 для 6 квалитета находят параметры, необходимые для расчета калибра-скобы: Z₁, y₁ и Н₁ в мкм.

Z₁ = 3 мкм,

y₁ = 3 мкм,

Н₁ = 4 мкм.

Определяют предельные размеры контролируемого вала d_max, и d_min:

d_max = 30 + 0 = 30 мм.

d_min = 30 – 0,013 = 29б987мм.

 

 

 

Рисунок 5.3 – Схема расположения полей допусков калибра-скобы

 

Рассчитывают предельные размеры непроходной и проходной сторон калибра – скобы в мм.

Условно стороны обозначаются:

НЕ_max – непроходная сторона, максимальный размер;

НЕ_min – непроходная сторона, минимальный размер;

ПР_max – проходная сторона, максимальный размер;

ПР_min – проходная сторона, минимальный размер.

 

Из схемы расположения полей допусков, показанной на рисунке 5.3 рассчитывают:

НЕ_max = d_min + H₁/2,

НЕ_max = 29,987+ 0,002 = 29,989 мм.

НЕ_min = d_min - H₁/2,

НЕ_min = 29,987 – 0,002 = 29,985 мм.

ПР_max = d_max - Z₁ + H1/2,

ПР_max = 30 – 0,003 + 0,002 = 29,999мм.

ПР_min = d_max - Z₁ - H₁/2.

ПР_min = 30– 0,003 – 0,002 = 29,995мм.

 

Определяют диаметр изношенного калибра-скобы в мм:

D_изн = d_max + y₁.

D_изн = 30+ 0,003 = 30,003 мм.

Рисунок 5.4 – Эскиз калибра-скобы

 

Список использованной литературы

 

1. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. А.И. Якушев, Л.Н. Воронцов, Н.М. Федотов. М.: Машиностроение, 1987. 352с.

2. Допуски и посадки. Выбор и расчет, указание на чертежах: Учеб. пособие. 2-е изд., перераб. и доп. В.И. Анухин.- СПбГТУ, 2001. 219с.

3. Метрология, стандартизация и сертификация: Учеб. для вузов. Я.М. Радкевич, А.Г. Схиртладзе, Б.И. Локтионов. М.: Высш. шк. 2004. 767с.

4. Поршневые компрессоры. Теория, конструкции и основы проектирования. М.И. Френкель, изд-во «Машиностроение». 1969. 744с.

5. Допуски и посадки: Справочник. В 2-х ч. В.Д.Мягков, М.А. Палей, А.Б. Романов, В.А. Брагинский.- Л.: Машиностроение. 1982 Ч. 1. 543с.

6. Допуски и посадки: Справочник. В 2-х ч. В.Д.Мягков, М.А. Палей, А.Б. Романов, В.А. Брагинский.- Л.: Машиностроение. 1983 Ч. 2. 448с.

7. Проектирование механических передач. Учебно – справочное пособие по курсовому проектированию механических передач. С.А. Чернавский, Г.А. Снесарев, изд. «Альянс». 590с.

8. ГОСТ 2.105-95. Общие требования к текстовым документам.- Взамен ГОСТ 2.105-79, ГОСТ 2.906-71; Введ. 01.07.96. М.: Из-во стандартов. 1995. 36с.

9. ГОСТ 3325-85. Подшипники качения. Поля допусков и технические требования к посадочным поверхностям валов и корпусов. Посадки. Взамен ГОСТ 3325-55; Введ. 01.01.87.-М.: Из-во стандартов. 1994. 105с.

10. ГОСТ 25347-82. Основные нормы взаимозаменяемости. Единая система допусков и посадок. Поля допусков и рекомендуемые посадки. –Введ. 01.07.90. М.: Из-во стандартов, 1991. 57с.

11. Исполнительные размеры калибров: Справочник. М.А. Медовой. В 2-х ч. М.: Машиностроение. 1980.

 

 

Заключение

 

В процессе работы были выполнены: расчеты посадок для гладких цилиндрических поверхностей, подшипников качения, резьбового, шлицевого и шпоночного соединений, расчет размерной цепи, определение параметров калибров, выбраны нормы точности зубчатого колеса.

При изготовлении и эксплуатации компрессора, исследуемого в данном курсовом проекте, необходимо было точно соблюсти все данные рекомендации по выполнению размеров узлов, деталей и их соединений для наибольшей надежности и долговечности его работы.

 

Реферат

1. Объём пояснительной записки- 65 страниц;

2. Количество таблиц- 8;

3. Количество рисунков- 23;

4. Перечень чертежей:

· Сборочный чертёж компрессора;

· Рабочий чертёж шатуна;

В данной работе приводится расчет допусков и посадок основных узлов и деталей поршневого одноступенчатого компрессора.

В процессе работы были выполнены: расчеты посадок для гладких цилиндрических поверхностей, подшипников качения, резьбового, шлицевого и шпоночного соединений, расчет размерной цепи, определение параметров калибров, выбраны нормы точности зубчатого колеса.

При изготовлении и эксплуатации компрессора, исследуемого в данном курсовом проекте, необходимо было точно соблюсти все данные рекомендации по выполнению размеров узлов, деталей и их соединений для наибольшей надежности и долговечности его работы.

 

 

Содержание

Нормативные ссылки. 5

Введение. 6

Расчет и выбор посадок для гладких цилиндрических соединений 7