Размерный анализ сборочной единицы промежуточного вала редуктора (стр. 1 из 4)
МIНIСТЕРСТВО ОСВIТИ І НАУКИ УКРАΪНИ
ДОНЕЦЬКИЙ НАЦIОНАЛЬНИЙ ТЕХНIЧНИЙ УНИВЕРСИТЕТ
КУРСОВИЙПРОЕКТ
з дисципліни «Взаємозамінність, стандартизація та технічні вимірювання»
за темою: “Розмірний аналіз складальної одиниці”
ПК.04.29.07.00.00.000
Виконавець:
студент гр. МС – 05н Князев Я.И.
Консультант Лукичев А.В.
Нормоконтролер Сулейманов С.Л.
Донецьк 2008
РЕФЕРАТ
Курсова робота:30сторінок, 13 рисунків, 3 таблиці,
9 посилань, 1 додаток.
Об’єкт роботи: складальна одиниця.
Мета роботи: розробити й обґрунтувати технічні вимоги до складальної одиниці.
Приведено технічний опис складальної одиниці, технічні вимоги до неї; зроблене обґрунтування і вибір посадок гладких циліндричних з'єднань, підшипників кочення, шпонкових, різьбових з’єднань; зроблений розмірний аналіз складальної одиниці; приведене обґрунтування технічних вимог до деталей складальної одиниці; приведені вибір і розрахунок калібрів для контролю гладкого циліндричного з'єднання й обрані універсальні вимірювальні засоби для контролю розмірів валу; обраний комплекс показників і приладів для контролю точності зубчастого колеса.
КАЛІБР, ДОПУСК, ВІДХИЛЕННЯ, ПОСАДКА, НАТЯГ, ЗАЗОР, ТЕХНІЧНІ ВИМОГИ, РОЗМІР, З'ЄДНАННЯ.
ЗМІСТ
ВСТУП
1 ТЕХНІЧНИЙ ОПИС СКЛАДАЛЬНОЇ ОДИНИЦІ
2 ВИХІДНІ ДАНІ
3 ТЕХНІЧНІ ВИМОГИ ДО СКЛАДАЛЬНОЇ ОДИНИЦІ
4 ОБҐРУНТУВАННЯ І ВИБІР ПОСАДОК
4.1 Посадки гладких циліндричних з'єднань
4.2 Посадки підшипників кочення
4.3 Посадки шпонкових з'єднань
5 РОЗМІРНИЙ АНАЛІЗ СКЛАДАЛЬНОЇ ОДИНИЦІ
6 ОБҐРУНТУВАННЯ ТЕХНІЧНИХ ВИМОГ ДО ДЕТАЛЕЙ
6.1Тихохідний вал.
6.2 Зубчасте колесо
7 КОНТРОЛЬ РОЗМІРІВ ДЕТАЛЕЙ
7.1 Вибір універсальних вимірювальних засобів
7.2 Розрахунок розмірів калібрів для гладкого циліндричного з'єднання
8 КОНТРОЛЬ ТОЧНОСТІ ЗУБЧАСТОГО КОЛЕСА
ВИСНОВКИ
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
ВСТУП
Прискорення соціально-економічного розвитку держави передбачає всіляку інтенсифікацію виробництва на основі науково-технічного прогресу. Останнім часом значно збільшився випуск нових видів машин і приладів, що відповідають сучасним вимогам. Це стало можливим не тільки за рахунок удосконалювання їхньої конструкцій і технології виготовлення, але й у результаті широкого використання внутрішньогалузевої і міжгалузевої спеціалізації на основі уніфікації і стандартизації виробів, агрегатів і деталей, застосування методів комплексної і випереджальної стандартизації, упровадження системи керування якістю й атестації продукції, системи технологічної підготовки виробництва.
При проектуванні нових сучасних машин і механізмів конструктор постійно користається стандартами. Застосовуючи сучасні стандарти, розроблювач закладає в технологічну документацію новітні досягнення науки і техніки з метою створення економічних і технічно досконалих конструкцій.
Виконання даної курсової роботи сприяє закріпленню теоретичних знань з дисципліни «Взаємозамінність, стандартизація і технічні виміри» і практичному опануванню діючих стандартів.
1 ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ СБОРОЧНОЙ ЕДИНИЦЫ
Промежуточный вал поз. 1 сборочной единицы (рис.1) предназначен для передачи крутящего момента к третьему валу редуктора. Передача вращения осуществляется через цилиндрическую косозубую передачу (вал - зубчатое колесо поз.2).
Шестерня поз.3 Изготавливается съемной.
Опоры вала — роликоподшипники радиально-упорные № 7305 0-го класса точности нагружены радиальной и осевой нагрузкой.
Для фиксации наружных колец подшипников в корпусе редуктора — привертные крышки, которые обеспечивают защиту от попадания пыли.
Сборка вала производится в следующей последовательности: на вал надевается коническое зубчатое колесо поз.2, затем дистанционное кольцо поз.4, косозубая шестерня поз.3, дистанционное кольцо поз.5. После чего поочередно напрессовываются подшипники поз.6 и 7. После этого вал устанавливается в редуктор с регулировкой осевой игры с помощью набора прокладок привертными крышками поз.8 и 9.
Рисунок 1.- Сборочная единица (промежуточный вал редуктора)
2 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Тип производства – единичное.
Передаваемый крутящий момент – 0,0722·103 Н*м.
Частота вращения вала n =576 об/мин.
Параметры шестерни: mn= 3 мм; z = 18 ; β = 10,730;
d =54,96 мм; aw= 200 мм.
Нагрузки, действующие на подшипниковые опоры:
RA= 2446 Н; RB= 1173 Н.
3 ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СБОРОЧНОЙ ЕДИНИЦЕ
Назначаем в зависимости от окружной скорости степень точности косозубой шестерни поз. 3 и вала 1 [2, с. 330, табл. 5.12]:
— 9 степень точности.где v — окружная скорость передачи, м/с;
d — диаметр делительной окружности, мм;
n — частота вращения, мин–1.
Определяем величину бокового зазора и назначаем вид сопряжения для шестерни поз. 3. Для этого рассчитываем минимальный необходимый боковой зазор в зубчатом зацеплении [2, c. 349 ]:
Jn min ≥ ν + aw (α1*Δt1 – α2*Δt2 )·2 sinαw,
где ν – боковой зазор для размещения слоя смазки
ν = 0,01 mn = 0,01·3 = 0,030 мм = 30 мкм;
aw – межосевое расстояние быстроходной ступени;
Δt1, Δt2 – разность между рабочей температурой материала зубчатого колеса и корпуса и стандартной нормальной температурой соответственно (Δt1= 60º-20º = 40ºС; Δt2 = 30º - 20º = 10ºС);
α1, α2 – коэффициенты теплового линейного расширения материала зубчатого колеса и корпуса соответственно ( α1 = 12*10-6 мм / ºС,
α2 = 10*10-6 мм/ºС) [ 3, c.188, табл. 1.62],
α w – угол профиля исходного профиля зуба (α w = 20º ).
Jn min ≥ 0,030 + 200 (12·10─6*40 −10∙10−6*10)∙2 sin20˚ = 0,082 мм = 82 мкм
По [2, с. 336, табл. 5.17] назначаем вид сопряжения C, который обеспечит минимальный боковой зазор в зацеплении:
Jn min = 115 мкм > 82 мкм
Предельное отклонение межосевого расстояния:
fa =
мм = 
мкмВ процессе эксплуатации зубчатая передача должна работать плавно, без шума.
Для нормальной работы узла необходимо обеспечить осевую игру – осевое перемещение подшипника из одного крайнего положения в другое. Принимаю осевую игру равной 0,04…0,07 мм [4, с. 167, табл. 13].
4.1 Посадки гладких цилиндрических соединений
Назначаем посадку глухой крышки подшипникового узла в корпус по рекомендациям [6, с.100 ]:
— посадка с зазором — предназначена для подвижных соединений, не требующих точности перемещения, и для неподвижных грубоцентрированных соединений. Проведем анализ посадки.Æ62H7 ES = +0,030 мм; EI = 0 мм [5, с. 76];
Æ62d10 es = –0,100 мм; ei = –0,220 мм [5, с. 70].
Определяем минимальный Smin и максимальный зазор в соединении Smax , мм:
Smin = EI – es = 0 – (–0,100) = 0,100 мм;
Smax = ES – ei = 0,030 – (–0,220) = 0,250мм.
Допускпосадки TS , мм:
TS = Smax – Smin = 0,250 – 0,100 = 0,150 мм.
Рисунок 3.- Схема полей допусков соединения
Назначаем посадку косозубой шестерни (поз 3) на вал по рекомендациям [6, с.66 ]:
— посадка с натягом. Проведем анализ посадки.Æ25H7 ES = +0,021 мм; EI = 0 мм [5, с. 76];
Æ25r6 es = 0,041 мм; ei = 0,028 мм [5, с. 70].
Определяем минимальный Nmin и максимальный натяг в соединении Nmax , мм:
Nmin = ei – ES = 0,028 – 0,021 = 0,007мм;
Nmax = es – EI = 0,041- 0 = 0,041мм.
Допускпосадки TS , мм:
TS = Nmax – Nmin = 0,041 – 0,007 = 0,034 мм.
Рисунок 3.- Схема полей допусков соединения
Назначаем посадку зубчатого колеса на вал по рекомендациям [6, с.66 ]:
— посадка с натягом. Анализ посадки аналогичен предыдущей.Назначаем посадку дистанционного кольца на вал по рекомендации [6, с.91]. Так как выбор полей допусков отверстия и вала ничем не обусловлен, то назначаю посадку с гарантированным зазором
, 
.Эта посадка обеспечивает беспрепятственную установку дистанционного кольца на вал.
Предельные отклонения для обеих посадок одинаковы:
отверстия Æ28D9 ES = +0,117 мм; EI = +0,065 мм [5, с. 76];
вала Æ28js6 es = + 0,0065 мм; ei = - 0,0065 мм [5, с.70].
Предельные зазоры в соединении:
Smin = EI – es = 0,065 – 0,0065 = 0,0585мм;
Smax = ES – ei = 0,117 – (–0,0065) = 0,1235 мм.
Допускпосадки TS , мм:
TS = Smax – Smin = 0,1235 – 0,0585 = 0,065мм.
Рисунок 5.- Схема полей допусков соединения
4.2 Посадки подшипников качения
В качестве опор промежуточного вала редуктора выбраны роликовые радиально-упорные конические подшипники 0-го класса точности № 7305 ГОСТ 27365-87 (рисунок 6).