Реферат: Основы взаимозаменяемости
Содержание задания:
1. По заданному номинальному размеру сопряжения «вал-втулка» определить основные размеры шпоночного соединения.
2. По заданному виду соединения выбрать поля допусков деталей шпоночного соединения по ширине шпонки и построить схему полей допусков.
3. Назначить поля допусков и определить предельные отклонения остальных размеров шпоночного соединения.
4. Рассчитать размерные характеристики деталей шпоночного соединения и представить их в виде сводной таблицы
5. Определить предельные зазоры и натяги в соединениях «вал-втулка», «шпонка-паз вала», «шпонка паз втулки».
6. Вычертить эскизы шпоночного соединения и его деталей с обозначением посадок, полей допусков, отклонений и шероховатости.
Исходные данные:
1. Диаметр вала, мм – 72.
2. Конструкция шпонки – призматическая.
3. Вид соединения и характер производства – нормальное.
Порядок выполнения:
4.1. По заданному номинальному размеру сопряжения «вал-втулка» определяем основные размеры шпоночного соединения с призматическими шпонками
(ГОСТ 23360-78 и табл.П.1.11 [2, с.55]):
ширина - b = 20 мм;
высота – h = 12 мм;
интервал длин l от 56 до 220;
глубина паза: на валу t1 = 7,5 мм.
во втулке t2 = 4,9 мм.
Принимаем l = 70 мм
4.2. Выбор полей допусков шпоночного соединения по ширине шпонки нормальный
4.3. Назначение полей допусков для призматической шпонки:
высота шпонки h – по h 11(h > 6 мм),
длина шпонки l – по h14, длина паза вала и втулки – по H15,
глубина паза вала t1 и втулки t2 - по H12.
4.4. Рассчитаем размерные характеристики деталей шпоночного соединения и запишем в таблицу 4.1.
Таблица 4.1.
Размерные характеристики деталей шпоночного соединения
| Наименование размера | Номин. размер, мм | Поле допуска | Предельные отклонения, мм | Предельные размеры. мм | Допуск размера, мм | ||
| верхнее | нижнее | max | min | ||||
| Ширина шпонки | 20 | h9 | 0 | -0,052 | 20,00 | 19,948 | 0,052 |
| Высота шпонки | 12 | h11 | 0 | -0,110 | 12,000 | 11,890 | 0,11 |
| Длина шпонки | 70 | h14 | 0 | -0,620 | 50,000 | 70,740 | 0,62 |
| Ширина паза вала | 20 | N9 | 0 | -0,052 | 20,052 | 20,000 | 0,052 |
|
Глубина паза вала t1 |
7,5 | H12 | +0,15 | 0 | 7,650 | 7,500 | 0,150 |
| Длина паза вала | 70 | H15 | +1,2 | 0 | 51,200 | 70,000 | 1,200 |
| Ширина паза втулки | 20 | Js9 | +0,026 | -0,026 | 20,026 | 19,974 | 0,052 |
|
Глубина паза втулки t1 |
4,9 | H12 | +0,120 | 0 | 5,020 | 4,9 | 0,120 |
4.5. Определим предельные зазоры и натяги в шпоночных соединениях:
- по диаметру «вал-втулка» 72H9/h9
посадка с зазором: ES = +0,074 мм. EI = 0. еs = 0. ei = -0,074 мм.
Smax = ES – ei; Smax = 0,074 – (-0,074) = 0,148 мм.
Smin = EI – es; Smin = 0 – 0 = 0.
ТS = Smax – Smin ; ТS = 0,148 – 0 = 0,148 мм.
- по ширине шпонка-паз вала 20N9/h9
посадка с зазором: ES = 0. EI = -0,043 мм. еs = 0. ei = -0,043 мм.
Smax = ES – ei; Smax = 0 + (-0,043) = -0,043 мм.
Smin = EI – es; Smin = (-0,043) – 0 = -0,043 мм.
ТS = Smax – Smin ; ТS = -0,043 – (-0,043) = 0.
- по ширине шпонка-паз втулки 20Js9/h9
посадка с зазором: ES = -0,026 мм. EI = +0,026 мм. еs = 0. ei = -0,043 мм
Smax = ES – ei; Smax = -0,026 - (-0,043) = 0,017 мм.
Smin = EI – es; Smin = 0,026 – 0 = 0,026 мм.
ТS = Smax – Smin ; ТS = 0,017 – 0,026 = -0,009 мм.
Построим схему полей допусков шпоночного соединения: N9; h9; h9; js9.
Рис.4.1. Схема полей допусков шпоночного соединения
4.6. Вычертим эскизы шпоночного соединения и его деталей с обозначением посадок, полей допусков, отклонений и шероховатости.
Рис. 4.2. Эскиз шпоночного соединения и его деталей.
5. ЗАДАНИЕ 5. ДОПУСКИ И ПОСАДКИ ШЛИЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Цель задания:
Научиться расшифровывать условные обозначения шлицевого соединения и его деталей на чертежах; по обозначению соединения определять предельные отклонения и предельные размеры всех элементов соединения; правильно изображать схемы полей допусков, эскизы соединения и его деталей.
Содержание задания:
1. По заданному условному обозначению шлицевого соединения дать его полную расшифровку.
2. Рассчитать размерные характеристики всех элементов шлицевого соединения и представить их в виде сводной таблицы.
3. Вычертить схемы полей допусков центрирующих элементов соединения.Вычертить эскизы соединения и его деталей с простановкой размеров, посадок, отклонений и шероховатости.
Исходные данные: D – 8 x 62 x 72 H7/g6 x 12 F8/e8
Порядок выполнения:
5.1.По условному обозначению шлицевого соединения дадим ему расшифровку.
При центрировании по наружному диаметру с числом зубьев z = 8, внутренним диаметром d – 62 мм, наружным диаметром D – 72 мм, шириной зуба b – 12 мм:
D – 8 x 62 х 72 H7/g6 х 12 F8/e8
Условное обозначение отверстия втулки и вала того же соединения:
втулка - D – 8 x 62 х 72 H7 х 12 F8,
вал - d – 8 x 62 х 72 g6 х 12 e8.
5.1.1. Центрирование по наружному диаметру D целесообразно, когда твердость материала втулки допускает калибровку протяжкой, а вал – фрезерование до получения окончательных размеров зубьев.
5.2. Рассчитаем размерные характеристики всех элементов шлицевого соединения и представим их в виде сводной таблицы 5.2.
Таблица 5.2.
| Номи-нальный размер | Поля допусков | Предельный отклонения | Предельные размеры | Допуск размера | |||
| ES(es) | EI(ei) | max | min | ||||
| 1. Центрирующие элементы d и b | |||||||
| Отверстие | 72 | H7 | +0,030 | 0 | 72,030 | 72,000 | 0,030 |
| Вал | 72 | g6 | -0,010 | -0,040 | 71,990 | 71,960 | 0,030 |
| Ширина впадин отверстия | 12 | F8 | +0,043 | +0,016 | 12,043 | 12,016 | 0,027 |
| Толщина шлицев вала | 12 | e8 | -0,032 | -0,059 | 11,968 | 11,941 | 0,027 |
| 2. Нецентрирующие элементы D | |||||||
| Отверстие | 62 | H11 | +0,190 | 0 | 62,190 | 72,000 | 0,190 |
| Вал | 62 | а11 | -0,340 | -0,530 | 61,660 | 61,470 | 0,190 |
5.3. Вычертим схемы полей допусков центрирующих элементов соединения (Smin = EI – es, Smax = ES – ei):
