регистрация / вход

Расчет размерной цепи 2

РАСЧЕТ РАЗМЕРНОЙ ЦЕПИ Курсовая работа Альбом Проверил: профессор кафедры ТМ Выполнил: Министерство образования Российской Федерации Новгородский государственный университет

РАСЧЕТ РАЗМЕРНОЙ ЦЕПИ

Курсовая работа

Альбом

Проверил:

профессор кафедры ТМ

.

“ ”

Выполнил:

“ ”

Министерство образования Российской Федерации

Новгородский государственный университет

имени Ярослава Мудрого


кафедра “Технология машиностроения”

Расчет размерной цепи

Курсовая работа по учебной дисциплине

“Основы технологии машиностроения”

Пояснительная записка

Великий Новгород

Содержание

стр.

1. Построение размерной цепи 3

2. Расчет размерной цепи методом полной

взаимозаменяемости 6

3. Расчет размерной цепи методом не полной

взаимозаменяемости 9

4. Расчет размерной цепи методом пригонки 12

5. Технологический процесс изготовления вала 16

6. Базирование вала 17

7. Список использованной литературы 21

- 3 -

1. Построение размерной цепи

Для исходного звена АD (рисунок 1) строим размерную цепь (рисунок 2). Изобразим эскизы деталей составляющих звеньев (рисунок 3), заметим, что составляющее звено:
А1 – вал,
А2 , А10 – маслоотражательное кольцо,
А3 , А9 – подшипник,
А4 , А8 – крышка,
А5 , А7 – прокладка,
А6 – корпус,
А11 – втулка.
Заметим, что передаточные отношения равны:

x1 = x2 = x4 = x8 = x9 = x10 = x11 = 1;

x5 = x6 = x7 = -1;

Размеры звеньев:

АD = 0.37±0.04 мм (ТD = 80мкм);

A1 = 45мм; А7 = 0.5 мм;

А2 = 1 мм; А8 = 10 мм;

А3 = 7 мм; А9 = 7 мм;

А4 = 10 мм; А10 = 1 мм;

А5 = 0.5 мм; А11 = наименее важное

А6 = 91 мм

А4 А3 А2 А1 АD А11 А10 А9 А8


А5 А6 А7

Рисунок 2

- 5 -


А1 А2 , А10


а) вал, маслоотражательное кольцо



А3 , А9 А4 , А8 А5 , А7 А11

б) подшипник, крышка, прокладка, втулка


А6

в) корпус
Рисунок 3

- 6 -

2. Расчет размерной цепи методом полной взаимозаменяемости

АD = 0.37±0.04 мм

A1 = 45мм; А7 = 0.5 мм;

А2 = 1 мм; А8 = 10 мм;

А3 = 7 мм; А9 = 7 мм;

А4 = 10 мм; А10 = 1 мм;

А5 = 0.5 мм; А11 = наименее важное

А6 = 91 мм

AD = S xi Ai – номинальный размер исходного звена.

Передаточные отношения составляющих звеньев:

x1 = x2 = x4 = x8 = x9 = x10 = x11 = 1;

x5 = x6 = x7 = -1;

0.37 = -1.5-1-7-10+0.5+91+0.5-10-7-1-А11

A11 = 10.63 мм;

TD = S |xi | Ti – допуск исходного звена; TD = 80 мкм

ìТср = ­­­­­­­T D /m - 1 = 80 /10 = 8 мкм;

í

îAср = S A i /i = 26.98 мм;

Размеры принимаем по 3-4 квалитетам точности.

Назначаем допуски:

T1 = 7 (g4); T2 10 = 3 (f4); T3 =T9 = 13 (d6); T4 =T8 = 5 (js3); T5 =T7 = 3 (h4); T6 = 18 (k4)

Найдем допуск наименее важного звена Т11 :

TD = S |xi | Ti Þ 80 = 7+3*2+13*2+5*2+3*2+18+Т11 ,

т.о. Т11 = 7 мкм (4-5 кв-т)

Найдем КСПД D0 11 и изобразим КСПД составляющих звеньев графически:

D0 D = S xi D0 i ; D01 = -12.5; D02 = D010 = -3.5; D03 = D09 = -44.5; D04 = D08 = 0; D05 = D07 = -1.5; D06 = 8

- 7 -

т.о. -12.5+7.5*2+44.5*2+0-1.5*2+8-D011 = 0, т.е. D011 = 113.5 мкм, изобразим КСПД на рисунке 4.

Выполним проверку:

Dв D = S xi D0 i + S |xi | T i /2 = 12.5+15+89-3+8-113.5+40 = 40 мкм;

DHD = S xi D0 i - S |xi | T i /2 = 12.5+15+89-3+8-113.5-40 = -40мкм,

т.е. задача выполнена верно.


А1 А2 10 А3 =A9 А4 =A8


-9 -6 -40 -2 +2

-12.5 -7.5 -44.5

-16 -9 -49 D04 =D08 =0

D01 =-12.5 D02 =D010 =-7.5 D03 =D09 =-44.5

А5 =A7 А6 А11


-1.5 3 110

-3 8 113.5

D05 =D07 =-1.5 13 117


D06 =8 D11 =113.5

Рисунок 4

Результаты заносим в таблицу 1.

- 8 -

Таблица 1

Обозначение звеньев

Номинальные размеры звеньев, А i , мм

Передаточные отношения, x i

Допуски,

Т i , мкм

Координаты середин полей допусков, D 0 i

Предельные отклонения размеров, мкм

Квалитет точности по

СТ СЭВ 145-75

Схема расположения допуска

D H

D B

АD

0.37

1

80

0

-40

+40

А1

45

-1

7

-12.5

-16

-9

4

g4

А2

1

-1

3

-7.5

-9

-6

4

f4

А3

7

-1

13

-44.5

-49

-40

6

d6

А4

10

-1

5

0

-2

+2

3

js3

А5

0.5

1

3

-1.5

-3

0

4

h4

А6

91

1

18

8

+3

+13

4

k4

А7

0.5

1

3

-1.5

-3

0

4

h4

А8

10

-1

5

0

-2

+2

3

js3

А9

7

-1

13

-44.5

-49

-40

6

d6

А10

1

-1

3

-7.5

-9

-6

4

f4

А11

10.63

-1

7

113.5

110

117

4¸5

- 9 -

3. Расчет размерной цепи методом неполной взаимозаменяемости


TD = tD Ö S l2 i x2 i T2 i - допуск исходного звена,

tD = 3 - коэффициент риска, при степени риска Pi = 0.27%,

l2 = 1 /9 – коэффициент относительного рассеивания для закона нормального распределения;

Тср = T D /tD Ö S x 2 i l 2 i = 80 /3 Ö 1/9 * 11 = 24.12 мкм, т.е. назначаем допуски по 6-7 квалитету:

Т1 = 25 (g7); T5 = T7 = 6 (h6);

T2 = T10 = 10 (f7); T6 = 35 (k6);

T3 = T9 = 13 (d6); T11 - наименее важный

T4 = T8 = 15 (js6);

T11 = Ö T D / t2 D - S x2 i l2 i T2 i - S x2 i l2 i T2 i = Ö 6400 /9 - 1 /9 *

*(252 +102 +132 +152 +62 +352 +62 +152 +132 +102 ) = 21.13 мкм,

принимаем Т11 = 21 мкм (7 квалитет).

Определим КСПД соответствующих звеньев (рисунок 5):


А1 А2 10 А3 =A9 А4 =A8


-9 -6 -40 -5.5 +5.5

-21.5 -11 -44.5

-34 -16 -49 D04 =D08 =0

D01 =-21.5 D02 =D010 =-11 D03 =D09 =-44.5

А5 =A7 А6


-3 3

-6 14

D05 =D07 =-3 25


D06 =14

Рисунок 5

- 10 -

Найдем D011 :

D0 D = S xi D0i , т.е. 21.5+11*2+44.5*2+0-3*2+14-D011 = 0,

т.о. D011 = 140.5 мкм (рисунок 6)

A11


137

140.5

144

Рисунок 6

Произведем проверку:


Dв D = S xi D0 i + t D Ö S x i l i T i /2 = 21.5+22+89-6+14-140.5+

+1.5Ö1 /9 *(252 +2*102 +2*132 +2*152 +2*62 +352 +212 ) = 39.68 мкм;


D = S xi D0i + t D Ö S x i l i T i /2 = 21.5+22+89-6+14-140.5-

-1.5Ö1 /9 *(252 +2*102 +2*132 +2*152 +2*62 +352 +212 ) = -39.68 мкм,

несовпадение объясняется тем, что мы округлили допуск наименее важного звена до 21 мкм по 7 квалитету.

Результаты заносим в таблицу 2.

- 11 -

Таблица 2

Обозначение звеньев

Номинальные размеры звеньев, А i , мм

Передаточные отношения, x i

Допуски,

Т i , мкм

Координаты середин полей допусков, D 0 i

Предельные отклонения размеров, мкм

Квалитет точности по

СТ СЭВ 145-75

Схема расположения допуска

D H

D B

АD

0.37

1

80

0

-40

+40

А1

45

-1

25

-21.5

-34

-9

7

g7

А2

1

-1

10

-11

-16

-6

7

f7

А3

7

-1

13

-44.5

-49

-40

6

d6

А4

10

-1

15

0

-5.5

+2

6

js6

А5

0.5

1

6

-3

-6

0

6

h6

А6

91

1

35

14

+3

+13

6

k6

А7

0.5

1

6

-3

-6

0

6

h6

А8

10

-1

15

0

-5.5

+2

6

js6

А9

7

-1

13

-44.5

-49

-40

6

d6

А10

1

-1

10

-11

-16

-6

7

f7

А11

10.63

-1

21

140.5

137

144

7

- 12 -

4. Расчет размерной цепи методом пригонки

На все звенья назначаем расширенные допуски по 7-8-му квалитету точности:

Т¢1 = 25 мкм (g7); Т¢5 = Т¢7 = 14 мкм (h7);

Т¢2 = Т¢10 = 33 мкм (f8); Т¢6 = 54 мкм (k6);

Т¢3 = Т¢9 = 13 мкм (d6); Т¢11 = 27 мкм;

Т¢4 = Т¢8 = 18 мкм (js7);

D = S |xi | T¢i = 25+28+26+36+28+54+27 = 224 мкм – расширенный допуск исходного звена.

В качестве компенсатора назначаем втулку, звено - охватываемое и уменьшающее – схема б (рисунок 7)

АD


D0 D TD /2


TD

Dв D


а)

Zв max Zв max


б)

0 D D /2


в D

Рисунок 7

Назначаем КСПД составляющих звеньев:

01 = -21.5; D¢04 = D¢08 = 0;

02 = D¢010 = -13; D¢05 = D¢07 = -7;

03 = D¢09 = -44.5; D¢06 = 20.5;

0k = D¢011 - компенсатор

- 13 -

0k = D0 D - S xi 0i - 0.5 S |xi | T¢i + 0.5 TD / xk =

=(0-(21.5+13*2+44.5*2+0-14+20.5)-0.5(25+28+26+36+28+54+

+27))/-1 = 255 мкм

Изобразим КСПД составляющих звеньев графически рисунок 8.


А1 А2 10 А3 =A9 А4 =A8


-9 -6 -40 -9 +9

-21.5 -13 -44.5

-34 -20 -49 D¢04 =D¢08 =0

01 =-21.5 D¢02 =D¢010 =-13 D¢03 =D¢09 =-44.5

А5 =A7 А6 А11


-7 3 251.5

-14 20.5 255

05 =D¢07 =-7 38 258,5


06 =20.5 D¢11 =255

Рисунок 8

Zkmax = T¢D - TD = 224-80 = 144 мкм – величена компенсации.

Выполним проверку:

Dв D = S xi 0 i + 0.5 S |xi | T¢i =

= 143-255+0.5(25+14*2+13*2+36+14*2+54+27) = 40 мкм;

D = S xi 0 i - 0.5 S |xi | T¢i + Zkmax =

= 143-255+0.5(25+14*2+13*2+36+14*2+54+27)+144 = -40 мкм, т.е. расчет выполнен верно.

Результаты заносим в таблицу 3.

- 14 -

Таблица 3

Обозначение звеньев

Номинальные размеры звеньев, А i , мм

Передаточные отношения, x i

Допуски,

Т i , мкм

Координаты середин полей допусков, D 0 i

Предельные отклонения размеров, мкм

Квалитет точности по

СТ СЭВ 145-75

Схема расположения допуска

D H

D B

АD

0.37

1

80

0

-40

+40

А1

45

-1

25

-21.5

-34

-9

7

g7

А2

1

-1

14

-13

-20

-6

8

f8

А3

7

-1

13

-44.5

-49

-40

6

d6

А4

10

-1

18

0

-9

+9

7

js7

А5

0.5

1

14

-7

-14

0

8

h8

А6

91

1

54

20.5

+3

+38

7

k7

А7

0.5

1

14

-7

-14

0

8

h8

А8

10

-1

18

0

-9

+9

7

js7

А9

7

-1

13

-44.5

-49

-40

6

d6

А10

1

-1

14

-13

-20

-6

8

f8

А11

10.63

-1

27

255

251.5

258.5

8

Все значения по трем методам занесем в сводную таблицу 4.

- 16 -

5. Технологический процесс изготовления вала

Операция

Содержание

Станок

Оснастка

00

заготовительная

Отрезать заготовку (прокат)

Фрезерно-отрезной

Призма

005

фрезерно-центровочная

Фрезеровать торцы и центровать с двух сторон

Фрезерно-центровальный

Призма

010

токарная

Точить шейки и фаски

Токарный

Поводковый патрон с плавающим центром

015

токарная

Точить шейку и фаску

Токарный

Поводковый патрон с жестким центром

020

фрезерная

Фрезеровать лыску

Горизонтально-фрезерныйный

Призма

025

фрезерная

Фрезеровать шпоночный паз

Шпоночно-фрезерный

Призма

030

сверлильная

Сверлить отверстие

Вертикально-сверлильныйный

Призма

035

зачистная

Зачистить заусенцы

Машина ВМПВ-100

040

термическая

Закалить, отпустить

045

кругло-шлифовальная

Шлифовать шейки

Кругло-шлифовальный

Центра,

хомут

050

Промыть деталь

Моечная машина

055

Технический контроль

060

Нанести антикоррозийное покрытие

- 17 -

6. Базирование вала

Рассмотрим базирование вала на некоторых операциях (вал изображен на чертеже).

005 фрезерно-центровочная: приспособление – призма

Р Р



1 2 3


1 – откидной упор; 2, 3 – призма

Рисунок 9

010 токарная: обработка в центрах с плавающим центром в поводковом патроне



1 2 3 4


Б

1 – упор 3 – поводок

2 – плавающий центр 4 – задний центр

Рисунок 10


- 18 -

wБ = wб Б + wспид

wб Б = 0, т.к. ИБ и ТБ совпадают

w Б = w спид

015 токарная: обработка в центрах с жестким центром



К 1 2 3


Б

1 – плавающий центр; 2 – поводок; 3 – задний центр

Рисунок 11

wБ = wб Б + wспид

wб Б = wК

w Б = w К + w спид

020 фрезерная: (фрезеровать лыску) приспособление – призма

Р Р D



О


F

Е

1 2 3

1 – упор; 2, 3 – призма

Рисунок 12

- 19 -

wA = wб A + wспид

wб A = wB

wА = wB + wспид

OE = OF + FE

B = FE = EO - FO

B = (D /2 sin a ) - D /2 = D /2 (1 - sin a /sin a )

wB = 0.5TD ((1 /sin a ) - 1)

w A = 0 . 5 T D (( 1 / sin a ) - 1 ) + w спид

025 фрезерная: (фрезеровать шпоночный паз) приспособление – призма

Р Р


Р



1 2 3

1 – упор; 2, 3 - призма

Рисунок 13

030 сверлильная: приспособление – призма

Р Р


Р



1 2 3


1 – упор; 2, 3 – призма

Рисунок 14


- 20 -

045 кругло-шлифовальная: приспособление – центра, хомут



1 2 3


1 – жесткий центр; 2 – поводок; 3 – задний центр

Рисунок 15

- 21 -

7. Список использованной литературы

1. Маталин А.А.: Технология машиностроения – Л.: Машиностроение, Ленингр. отделение, 1985 – 496 с.

2. Обработка металлов резанием: справочник технолога / А.А. Панов, В.В. Анькин, Н.Г. Бойм и др. – М.: Машиностроение, 1988 – 736 с.

3. Расчет размерных цепей: метод. указания; сост. Емельянов В.Н., НПИ, Новгород, 1990 – 42 с.

ОТКРЫТЬ САМ ДОКУМЕНТ В НОВОМ ОКНЕ

Комментариев на модерации: 2.

ДОБАВИТЬ КОММЕНТАРИЙ  [можно без регистрации]

Ваше имя:

Комментарий