Розрахунок та визначення взаємозамінності нарізних сполучень (стр. 3 из 5)
– масштабу виробництва
– прийнятої організаційно-технічної норми контролю
– конструкції й матеріалу деталі
– точності виготовлення
У масовому виробництві застосовують високопродуктивні механізовані й автоматизовані засоби виміру й контролю. Універсальні засоби виміру застосовують тільки для налагодження встаткування.
У серійному виробництві застосовують калібри, шаблони, спеціальні контрольні пристосування. У цьому виробництві застосовують і універсальні засоби виміру.
При виборі засобів виміру й методів контролю враховують сукупність методологічних, експлуатаційних і економічних показників.
До методологічних показників ставиться:
– припустима погрішність обмірюваних приладів
– ціна розподілу
– поріг чутливості
– межа виміру
До експлуатаційних і економічних показників ставиться:
– вартість і надійність вимірювальних приладів
– тривалість роботи
– час на настроювання й процес виміру
– маса
– габаритні розміри
– робоче навантаження
При виборі засобів виміру повинне обов'язково виконуватися наступна умова: SLim – де S-Допускається погрішність при вимірі копійованих розмірів:
Lim – гранична погрішність засобів виміру.
Величина залежить від номінального розміру й квалітету точності, а величина Lim – від номінального розміру, виду приладу й умов виміру.
Виберемо засіб виміру для конуса півосі під підшипник кочення. Посадка для цієї ділянки:
Ø100д6
По таблиці 6 стандарту ДЕРЖСТАНДАРТ 8.051–81 залежно від квалітету точності й діаметра вибираємо припустиму погрішність і засоби виміру=0,022 напівтемний. Інструменти, що рекомендуються для виміру перебувають у пунктах: 4б*, 5в, 6б
4б* – Мікрометр гладкий з величиною розподілу 0,01 мм при настроюванні на нуль по настановній мері, температурний режим 2
С ∆Lim =5 напівтемний. Мікрометр при роботі перебуває в руках.5 в-в – із ціною розподілу 0,01 мм. Переміщення вимірювального стрижня 0,1; Lim =0 скоба. При роботі перебуває на стійці або забезпечується надійна ізоляція від тепла рук
6б – Важільний мікрометр (СР) із ціною розподілу 0,002 мм при настроюванні на нуль по кінцевих мірах довжини при використанні на всім межа виміру, температурний режим 2
С, ∆Lim =0,005. При роботі перебуває на стійці або забезпечується надійна ізоляція від тепла рук.З огляду на економічну вигоду, обслуговування приладу, його настроювання вибираємо найбільш доступні засоби виміру Мікрометр гладкий з величиною розподілу 0,01 мм. Основна умова для даного виміру виконується, т.е.:=22 мкм>? Lim =5 мкм
Вибираємо засобу виміру для внутрішнього виміру обода колеса під підшипник. Посадка в цьому місці Ø180Р7
По таблиці 7 стандарту ДЕРЖСТАНДАРТ8.051–81 залежно від квалітету точності й діаметра вибираємо припустиму погрішність виміру=0,0012. Інструменти, що рекомендуються для виміру перебувають у пунктах: 6а*, 11*, 12.
6а* – Нутромер індикаторний при заміні звітного пристрою вимірювальною голівкою із ціною розподілу 0,001 або 0,002 мм, температурний режим 2
С, шорсткість поверхні отвору Rа=1,25 мкм, ∆Lim =7,5 напівтемний.11* – Мікроскоп інструментальний. температурний режим 5
С ∆Lim = 7 мки.12 – Мікроскоп універсальний вимірювальний при використанні штрихової голівки, температурний режим 1
С ∆Lim =7напівтемний.Вибираємо для даного розміру нутромер індикаторний, як найбільш доступний засіб виміру. Основна умова виконується, т.е.:?=12 мкм>? Lim=7,5 напівтемний.
Результат вибору засобів виміру зводимо в таблицю
| Найменування розміру | Номінальний розмір з полем допуску | Припустима погрішність ∂, мм | Гранична погрішність ∆Lim, мм | Найменування засобу виміру, метрологічні показання, умови виміру |
| Діаметр кожуха півосі | Ø100  | 0,022 | 0,005 | Мікрометр гладкий з величиною розподілу 0,01 мм |
| Діаметр маточини під підшипник | Ø180Р7 | 0,012 | 0,0075 | Нутромер індикаторний із ціною розподілу 0,001 або 0,002 мм, Rа=1,25 мкм |
3. Взаємозамінність стандартних сполук
3.1 Вибір і розрахунок насадок кілець підшипників кочення
Завдання: Для заданого на складальному кресленні підшипника №7124 вибрати й розрахувати насадки для зовнішнього й внутрішнього кілець із обґрунтуванням. Накреслити умовні зображення підшипникового вузла, шейки вала й гнізда для кільце з розміщенням розмірів, і погрішностей форми й розташування.
По стандарті ДЕРЖСТАНДАРТ 333–79 вибираємо розміри підшипника.
d = 120 – внутрішній діаметр
D = 180 – зовнішній діаметр
B = 36 – ширина
r = 3,0 – фаска
Аналізуючи конструкцію й роботу вузла доходимо висновку, що внутрішнє кільце встановлене на нерухливому конусі й не обертається. Зовнішнє кільце обертається разом з маточиною, отже випробовує циркуляційний тип навантаження. Для циркуляційного навантаження кільця насадку вибираємо по інтенсивного радіального навантаження на посадковій поверхні.
P
= 
*K 
*F*F 
R – розрахункова радіальна реакція опори, виміряється в Н.
Кп – коефіцієнт перевантаження; з огляду на, що трактор працює в тяжких умовах з перевантаженнями, приймаємо Кп рівне 1,8.
F – коефіцієнт враховуючий ступінь ослаблення посадкового натягу при порожньому валу (F = від 1 до3); приймаємо F = рівне 2.
Fa – коефіцієнт нерівномірності розподілу радіального навантаження (при наявності осьового навантаження)
Fa = 1…2, при відсутності Fa = 1, приймаємо Fa = 2.
P
= 
*1.8*2*2=1920000H/м=1920KH/мЗа рекомендацією [1, стор. 215] приймаємо поле допуску отвору
Посадка Ø180
Замість навантаженого внутрішнього кільця посадки вибираємо без рекомендації [3, с. 223] з урахуванням умов роботи, частоти обертання й конструкції корпуса; приймаємо д6 посадка Ø120
Розрахуємо ці посадки й накреслимо схеми розташування полів допуску посадки кілець підшипника з маточиною колеса й кожухом півосі.
Посадка Ø180
Визначаємо граничні розміри отвору й вала:
D max = 180 – 0,036 = 179,964 мм
D min = 180 – 0,076 = 179,924 мм
D max = 180 + 0 = 180 мм
D min = 180 – 0,015 = 179,985 мм
Визначаємо граничне натягування
N max = d max – D min = 180 – 179,924 = 0,076 мм
N min = d min – D max = 179,985 – 179,964 = 0,021 мм
Посадка Ø180
Визначимо граничні розміри отвору й вала:
Dmax = 120 – 0 = 120 мм
Dmin = 120 – 0,012 = 119,988 мм
dmax = 120 – 0,012 = 119,988 мм
dmin = 120 – 0,034 = 119,966 мм
Визначимо граничні зазори:
Smax = Dmax – dmin = 120 – 119,196 = 0,034 мм
Smin = Dmin – dmax = 119,988 – 119,988 = 0,000 мм
Посадка Ø120
3.2 Вибір і розрахунок посадок шпонкового сполук
Завдання: Для шпонкової сполуки з номінальним діаметром 60 мм призначити посадки з пазом вала й пазом втулки, розрахувати ці посадки, накреслити поперечні перерізи вала й маточини з поперечними пазами.
По стандартах ДЕРЖСТАНДАРТ 23360 – 78 приймаємо розміри елементів шпонкової сполуки:
в=18 – ширина шпонки
h=11 – висота шпонки
t1=7,0 – глибина паза вала
t2=4,4 – глибина паза втулки
за рекомендацією навчального посібника. [3, с. 57] приймаємо поля допусків шпонкової сполуки. Поле допуску ширини шпонки приймаємо h9, поле допуску ширини шпонкового паза приймаємо Р9. Точність ширини шпонкового паза приймаємо Р9.
Визначаємо граничні розміри отвору й вала:
D max = 18 – 0,015 = 17,985 мм
D min = 18 – 0,051= 17,949 мм
D max = 18 + 0,000 = 18,000 мм
D min = 18 – 0,036= 17,964 мм
Визначаємо граничне натягування:
Nmax = dmax – Dmin = 18,000 – 17,949 = 0,051 мм
Nmin = dmin – Dmax = 17,985 – 17,964 = 0,021 мм
3.3 Взаємозамінність шліцевих сполук
Завдання: для шліцевої сполуки шестірні – корпус півосі вибрати метод центрування, призначити посадки по діаметрі, що центрує, і бічним сторонам.
По стандарті ДЕРЖСТАНДАРТ 1139 80 підбираємо шліцеву сполуку середньої серії (10*72*82).
z=10 – число зубів
d = 72 – внутрішній діаметр
D = 82 – зовнішній діаметр
B = 12 – ширина
r не менш 0,5 – фаска
Призначаємо метод центрування по внутрішньому діаметрі тому що ця сполука перебуває в приводному мосту трактора, а трактор працює з перевантаженнями. Сполука нерухливе, обертання реверсивне.
Вибір посадок робимо по стандарті ДЕРЖСТАНДАРТ 1139 80. Приймаємо посадку по діаметрі, що центрує,
72 по бічних 
сторонах, тоді умовне зображення сполуки: