Лабораторная работа допуски и посадки

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 18.09.2024

Головка цилиндров двигателя автомобилей ГАЗ-53А соединяется с направляющей втулкой клапанов.
Отверстие головки цилиндров имеет размер Ø17 +0,027 мм, а наружный диаметр втулки клапана Ø17 мм.

Определить:

1. Принятую систему данного соединения.
2. Посадку, основные отклонения и квалитеты отверстия и вала.
3. Верхние и нижние отклонения отверстия и вала.
4. Предельные размеры отверстия и вала.
5. Допуски на изготовление отверстия и вала (сначала подсчитать через их предельные размеры, а затем проверить через отклонения).
6. Предельные натяги или предельные зазоры данного соединения.
7. Допуск посадки (сначала подсчитать через натяги или зазоры, а затем проверить через допуски на изготовление отверстия и вала).
8. Выполнить графическое изображение полей допусков данного соединения в масштабе 1:1000, на котором показать их отклонения, предельные размеры и величины натяга или зазора.

Решение:

1. Поскольку нижнее отклонение отверстия равно 0, данное соединение выполнено в системе отверстия .

2. Исходя из того, что предельные отклонения от номинала у отверстия по всему интервалу допуска меньше отклонений от номинала у вала, делаем вывод, что посадка выполнена с гарантированным натягом .

Основное отклонение отверстия ES = 0,027 мм = 27 мкм соответствует 8 квалитету для данного нормального размера (интервал от 10 до 18 мм). Следовательно, отверстие выполнено в квалитете IT8, и на чертеже должно обозначаться Ø17Н8, либо как в условии задачи - Ø17 +0,027 .

По таблице полей допусков определяем, что вал, имеющий номинальный диаметр d = 17 мм (интервал от 10 до 18 мм) и заданные отклонения, соответствует полю допуска u8 , которое имеет отклонения 60 мкм и 33 мкм.

В данной задаче приведена прессовая посадка, обозначаемая Ø17Н8/u8 .

3. Определяем предельные отклонения отверстия и вала .

Предельные отклонения отверстия:

  • верхнее - ES = +0,027 мм;
  • нижнее - EI = 0 мм;

Предельные отклонения вала:

  • верхнее - es = +0,060 мм;
  • нижнее - ei = +0,033 мм.

4. Определяем предельные размеры отверстия и вала .

Предельные размеры отверстия:

Предельные размеры вала:

5. Определяем допуски на изготовление отверстия и вала (сначала через их предельные размеры, а затем проверяем через отклонения).

  • TD = Dmax - Dmin = 17,027 – 17,0 = 0,027 мм = 27 мкм;
  • Td = dmax - dmin = 17,060 – 17.033 = 0,027 мм = 27 мкм.

Выполняем проверочный расчет через отклонения:

  • TD = ES – EI = 0,027 – 0 = 0,027 мм = 27 мкм;
  • Td = es – ei = 0,060 – 0,033 = 0,027 мм = 27 мкм.

Результаты расчетов совпали, значит они выполнены правильно.

6. Определяем предельные натяги или предельные зазоры заданного соединения.
Данная посадка выполнена с гарантированным натягом, значит, зазоров в соединении нет. Определяем предельные натяги:

  • Nmax = es – EI = 0,060 – 0 = 0,060 мм = 60 мкм;
  • Nmin = ei – ES = 0,033 – 0,027 = 0,006 мм = 6 мкм.

7. Определяем допуск посадки (сначала определяем допуск через натяги или зазоры, а затем проверяем через допуски на изготовление отверстия и вала).

Поскольку посадка выполнена с гарантированным натягом, можно записать:

ТП = ТN = Nmax – Nmin = 0,060 – 0,006 = 0,054 мм = 54 мкм.

Выполняем проверочный расчет через допуски отверстия и вала:

ТП = TD + Td = 0,027 + 0,027 = 0,054 мм = 54 мкм.

Результаты расчетов совпали.

8. По результатам расчетов выполняем графическое изображение полей допусков данного соединения в масштабе 1:1000, на котором показываем их отклонения, предельные размеры и величины натягов (см. рис. 1 к задаче).

Нажмите, чтобы узнать подробности

Натяг N - разность размеров вала и отверстия до сборки соединения, если размер вала больше размера отверстия.

  • Соединение с натягом соединение обеспечивает взаимную неподвижность деталей после их сборки.
  • Параметры посадки с натягом:
  • наибольший натяг N max = d max - D minс или N max = es-EI наименьший натяг N min = d min – D max или N min = ei-ES средний натяг N m = 0 ,5 · (N max + N min ) допуском посадки TN = N max – N min или TN = = TD + Td
  • наибольший натяг N max = d max - D minс или N max = es-EI
  • наименьший натяг N min = d min – D max или N min = ei-ES
  • средний натяг N m = 0 ,5 · (N max + N min )
  • допуском посадки TN = N max – N min или TN = = TD + Td
  • К посадкам с натягом относятся такие посадки, в которых D max = d min .

В этом случае N min = 0.


Переходная посадка посадка, при которой возможно получение как зазора, так и натяга

посадка, при которой возможно получение как зазора, так и натяга


Выполнение работы: Определить номинальные, предельные размеры отверстия и вала, отклонения размеров и допуски детали и посадки, вид посадки, изобразить поля допусков и определить годность детали, если её действительный размер равен номинальному:

Выполнение работы:

Размер, указанный на чертеже

Номинальный размер отверстия

Верхнее отклонение отверстия

Нижнее отклонение отверстия

Наибольший предельный размер отверстия

Наименьший предельный размер отверстия

Допуск отверстия по предельным размерам

Допуск отверстия по предельным отклонениям

Вывод о годности детали

Задачи Определить координату середины поля допуска  50 –0,08 в мкм. Определить верхнее отклонение отверстия  50F8 в мкм, если основное +25, а допуск 39. Определить нижнее отклонение вала  90e8 в мкм, если основное –72, а допуск 54. Определить основное отклонение отверстия  70K6 в мкм, если нижнее –15, а допуск 19. Определить допуск вала в мкм, если: допуски отверстия 20, посадки 49. Определить средний зазор посадки  30H7/f6 в мкм, если допуски: отверстия 21, вала 13, верхнее отклонение вала –20.

  • Определить координату середины поля допуска  50 –0,08 в мкм.
  • Определить верхнее отклонение отверстия  50F8 в мкм, если основное +25, а допуск 39.
  • Определить нижнее отклонение вала  90e8 в мкм, если основное –72, а допуск 54.
  • Определить основное отклонение отверстия  70K6 в мкм, если нижнее –15, а допуск 19.
  • Определить допуск вала в мкм, если: допуски отверстия 20, посадки 49.
  • Определить средний зазор посадки  30H7/f6 в мкм, если допуски: отверстия 21, вала 13, верхнее отклонение вала –20.


-80%

Цель: обеспечить закрепления знаний и умений по практическому определению предельных размеров, допуска и характера соединения.

ВложениеРазмер
prakticheskaya_rabota_pr.doc 181.5 КБ

Предварительный просмотр:

Тема: Определение посадки гладкого соединения

Цель: обеспечить закрепления знаний и умений по практическому определению предельных размеров, допуска и характера соединения.

Порядок выполнения работы: 1. По обозначению отклонений от номинального размера определить наибольший и наименьший предельные размеры, допуск размера, графически изобразить поле допуска и определить тип посадки.

Работу выполнять в таблице.




Ø15


Ø15


Ø15


Ø15

Анализ размеров чертежа сопрягаемых деталей

Номинальный размер, мм

Верхнее предельное отклонение, мм

Нижнее предельное отклонение, мм

Наибольший предельный размер, мм

Наименьший предельный размер, мм

Допуск размера, мм

Графическое изображение поля допуска

Определение характера соединений

По теме: методические разработки, презентации и конспекты


методические указания по выполнению практической работы по теме Определение точки рыночного равновесия разными способами по учебной дисциплине Основы экономической теории

Методические указания по выполнению практической работы составлены в помощь студентам для самостоятельного выполнения ими практической работы и подготовки к семинарским занятиям, предусмотренных.

Практическая работа по теме "Определенный интеграл"

Практическая работа состоит из 6 вариантов. Возможно использовать для закрепления материала на первом курсе СПО или для повторен.


План-конспект практического занятия на тему "Определение расходов воды при производстве строительных работ"

Выполнение студентами 3 курса практического занятия на тему "Определение расходов воды при производстве строительных работ", МДК 01.02 "Проект производства работ".


Методическое пособие для преподавателя для проведения практического занятия по теме Определение артериального давления

Медицинская сесра должна уметь измерять артериальное давление пациенту, регистрировать полученные результаты в температурном листе.



Практическая работа на тему: "Определение предельных размеров, допуска и годности заданных действительных размеров"

Практическая работа.Тема: Определение предельных размеров, допуска и годности заданных действительных размеров.Цель: обеспечить закрепления знаний и умений по практическому определению предельны.

Целью данного учебно-методического пособия является привить студентам умение поль-

зоваться справочниками, самостоятельно читать рабочие чертежи и другие технические документы и при необходимости изготавливать их, а так же выполнять дипломные и курсовые проекты.

Пособие построено таким образом, что студент любой формы обучения может им воспользоваться самостоятельно. Для этого после условия к каждой работе предложены вопросы, изучив которые, студент будет обладать достаточным запасом знаний по теме. Примеры выполнения работ позволяют выполнить их быстро и эффективно, при этом самостоятельно. Для каждой работы представлен весь необходимый справочный материал, что особенно ценно, т.к. в учебном заведении отсутствует необходимое количество справочной литературы.

Студенты очной формы обучения выполняют все работы в соответствии с вариантом предложенным преподавателем.

Студенты заочного отделения выполняют контрольные работы по варианту в соответствии с номером в списке учебной группы. Количество заданий определяется преподавателем в зависимости от обшей подготовки группы и объявляется на установочном занятии по дисциплине. Студенты заочного отделениякроме задач должны письменно ответить на контрольные вопросы (по одному для каждого задания); номера вопросов так же определяются индивидуально по указанию преподавателя.

Учебно- методическое пособие содержит весь справочный материал для выполнения работ и контрольные вопросы позволяющие изучить теорию в необходимом объеме.

Для облегчения выполнения работ приведены примеры их выполнения со всеми пояснениями и необходимыми иллюстрациями.

Лабораторная работа №1

Цель работы: изучить теоретически основные понятия и определения в в области технических измерений. Освоить теоретически характеристики средств измерений.

Нормативная документация и учебная литература:




Порядок выполнения работы:

а) изучить самостоятельно теоретический материал в соответствии с темой лабораторной работы

б) в соответствии с индивидуальным заданием описать метрологические характеристики

в) защитить работу, ответив на вопросы приводимые ниже в письменном виде (номера вопросов указаны в индивидуальном задании)

г) оформить работу в соответствии с требованиями национального стандарта ГОСТ 2.105

Контрольные вопросы при защите лабораторной работы № 1

Приведите пример способа поверки средств измерения

Практическая работа №2. Определение параметров посадок

Для заданных соединений с зазором - рисунок1, с натягом - рисунок2 и с дополнительным креплением - рисунок 3 определить параметры посадок:

1. Определить систему посадки

2. Предельные отклонения Вала и Отверстия

3. Предельные размеры и допуск Вала и Отверстия

4. Построить схему полей допусков

5. Определить зазоры и натяги

6. На эскизе соединения и его деталей проставить обозначение посадки и допусков размеров

Таблица 1. Исходные данные для выполнения работы

Контрольные вопросы при защите практической работы № 2*

1. Что такое размер?

2. Что называют номинальным размером?

3. Для чего необходимо обеспечивать взаимозаменяемость размеров?

4. Как определяют номинальный размер?

5. Для чего служат предельные размеры?

6. Что такое предельное отклонение?

7. Как определяют предельные отклонения

8. Что такое допуск?

9. Как определяют допуск?

10. Почему допуск не может быть равным нулю и отрицательным числом?

11. Для чего нужна ЕСДП?

12. Что является общим для всех номинальных размеров интервала размеров в ЕСДП?

14. Что такое квалитет?

15. Зависит ли величина допуска от квалитета? От номинального размера?

18. Что называют посадкой?

19. Что такое нулевая линия?

20. Какие вы знаете группы посадок?

21. Для чего применяют посадки в двух системах ? Какие бывают системы посадок?

22. Что общего и чем отличаются посадки в системе вала и в системе отверстия и что у

23. Как обозначают допуски размеров на чертеже?

24. Как обозначают посадки на чертежах?

25. Что такое зазор?

26. Что такое натяг?

27. Могут ли быть зазоры и натяги равными нулю?

28. Как определяют зазоры и натяги?

29. Для чего строят схемы полей допусков?

30. Как по схеме полей допусков определить группу посадки?

31. Можно ли по схеме полей допусков определить зазоры, натяги, допуски?

32. какая зависимость существует между зазорами, натягами в посадках системы вала

и системы отверстия?

33. Как по схеме полей допусков определить является ли посадка переходной?

34. Можно ли построить несколько полей допусков относительно одной нулевой линии?

35. Приведите примеры одинаковых посадок разных систем.

36. Изобразите эскиз соединения и нанесите на него обозначение посадки с зазором.

37. Изобразите эскиз соединения и нанесите на него обозначение посадки с натягом.

38. Изобразите эскиз соединения и нанесите на него обозначение переходной посадки.

39. Как указывают на чертежах допуски размеров с неуказанными предельными отклне-

40. Какие нормы точности размеров указывают в технических требованиях к чертежу?

*Все практические и лабораторные работы считаются выполненными и оценивается с простановкой отметки в журнале учебной группы (очной формы обучения) только, если студент знает ответы на все теоретические вопросы относящиеся к теме работы и ранее изученному материалу.

Пример выполнения практической работы № 2

Определить параметры посадки и построить схемы полей допусков для соединения 34 .

Рисунок 4. Эскиз соединения с обозначением посадки

Нанести на эскизе соединения и эскизах деталей обозначение посадки и допусков.

  1. Посадка 34 является посадкой в системе отверстия.
  2. Номинальный размер мм

а) Предельные отклонения, согласно рекомендаций, таблица 2

Наибольшее предельное отклонение +25мкм = 0,025мм

Наименьшее предельное отклонение 0

б) Наибольший предельный размер мм

в) наименьший предельный размер мм

г) Допуск размера отверстия мкм

Наибольшее предельное отклонение 0

Наименьшее предельное отклонение -16мкм=0,016мм

б) Наибольший предельный размер мм

в) наименьший предельный размер мм

г) Допуск размера отверстия мкм

5. Строим схему полей допусков

Схема 1. Расположение полей допусков посадки с зазором

  1. Получили посадку с зазором, определяем зазоры

Рисунок 5. Нанесение допусков сопрягаемых размеров на детали соединения

Таблица 2. Поля допусков и предельные отклонения

Продолжение табл. 2.

Продолжение табл. 2

Продолжение табл. 2

Продолжение табл. 2

Продолжение табл. 2

Продолжение табл. 2

Продолжение табл. 2

Продолжение табл. 2

Продолжение табл. 2

Продолжение табл. 2

Продолжение табл. 2

Продолжение табл. 2

Продолжение табл. 2

Продолжение табл. 2

Продолжение табл. 2

Продолжение табл. 2

Продолжение табл. 2

Продолжение табл. 2

Для выбранного самостоятельно соединения вала со ступицей рассчитать и выбрать посадку с натягом, вычертить эскиз соединения с указанием выбранной посадки, построить схему полей допусков.

Условия эксплуатации соединения:

а) температура – нормальная

б) нагрузки – умеренные

в) вал – кольцевого сечения

г) дополнительное крепление – болты с метрической резьбой

Исходные данные для расчета приведены в таблице 3

Таблица 3. Исходные данные для выполнения практической работы № 3

Обозначения параметров приведенных в таблице:

D, мм – номинальный размер соединения

L, мм – длина контакта сопрягаемых поверхностей

Т, кНм – крутящий момент стремящийся повернуть детали

Мизг, кНм – изгибающий момент в соединении

Fa, кН – продольная осевая сила, стремящаяся сдвинуть детали

* марку материала студент выбирает самостоятельно

Контрольные вопросы при защите практической работы №3

Пример выполнения практической работы № 3

1. Исходные данные для расчета:

D=60 мм – номинальный размер соединения

L=70 мм – длина контакта сопрягаемых поверхностей

Т=0,65 кНм – крутящий момент стремящийся повернуть детали

Мизг=1 кНм – изгибающий момент в соединении

Fa=0 – продольная осевая сила, стремящаяся сдвинуть детали

Материал вала и втулки – сталь 45 ГОСТ 1050-84

Рабочая температура соединения – нормальная, 20 0 С

Режим работы соединения – умеренный, без толчков и перегрузок

эскиз соединения - рисунок 6

Рисунок 6. Эскиз соединения для расчета посадки с натягом

2. По справочнику определяем а) для выбранной марки стали механические характеристики таблицы 4 и 5

Пределы текучести вала и втулки

Модули упругости вала и втулки

б)Шероховатость поверхностей, согласно рекомендаций таблица 6.

в)Коэффициент трения согласно рекомендаций таблица 7.

3. Определяем требуемое минимальное удельное давление на контактных поверхностях соединения, при котором будет обеспечена его абсолютная неподвижность

4. Определяем коэффициенты Ляме** (выводы из задачи Ляме для расчета толстостенных сосудов)

При определяется согласно рекомендаций таблица 8.

5. Определяем минимальный натяг в осадке, обеспечивающий неподвижность соединения при заданных нагрузках и условиях работы

6. Определяем минимально допустимый натяг с учетом поправок

- поправка учитывающая смятие неровностей контактных поверхностей

- поправка, учитывающая различие рабочей температуры деталей (при горячей напрес-

совке или охлаждении одной из деталей определяется по формуле:

при температуре сборки 20 0 С

- поправка, учитывающая ослабление натяга под действием центробежных сил (сущест-

венна для крупногабаритных деталей размерами более 500мм и при высоких скоростях,

- для заданных условий работы

- поправка, учитывающая уменьшение натяга при повторных запрессовках

Определяем минимально допустимый натяг, обеспечивающий неподвижность соединении определяем по формуле:

7. Определяем по теории наибольших касательных напряжений максимально допускаемое удельное давление в соединении, при котором отсутствует пластическая деформация на кон-тактных поверхностях деталей и обеспечена их прочность.

Принимаем в качестве наименьшее значение, следовательно, максимально допускаемое удельное давление

8. Определяем наибольший натяг

9. Определяем коэффициент увеличения удельного давления у торцов охватывающей поверхности, согласно рекомендаций, рисунок 8. принимаем

10. Определяем величину максимального допускаемого натяга, с учетом поправок

11. Выбирается посадка в соответствии с условиями, согласно рекомендаций, таблица 6

12. Определяем усилие запрессовки

Рисунок 7. Обозначение посадки венца червячного колеса со втулкой

Таблица 4. Значения для некоторых конструкционных материалов

Наименование материала Модуль упругости ,МПа Коэффициент Пуассона
Чугун серый, белый 0,23….0,27
Ковкий чугун 0,23….0,27
Конструкционные стали 0,24….0,30
Стальное литьё 0,24….0,30
Медь прокатная 0,31….0,34
Медь холоднотянутая 0,31….0,34
Медь литьё 0,31….0,34
Бронза оловянистая 0,32….0,35
Бронза безоловянистая 0,32….0,35
Бронза фосфористая катанная 0,32….0,35
Бронза марганцовистая катанная 0,35
Бронза алюминиевая 0,35

Таблица 5. Механические характеристики некоторых конструкционных материалов

Марка материала Механическая характеристика
Предел текучести , МПА
Сталь 30
Сталь 35
Сталь 40
Сталь 45
Сталь 50
Сталь 20Х
Сталь 40Х
Сталь 18ХГ
Сталь 18ХГТ
Сталь 45ХН
Сталь 20ХН3А
Сталь 35ХГСА
СЧ15
СЧ18
СЧ120
СЧ24
КЧ30-6
КЧ60-3
БрОЦ4-3 295….392
БрКМц3-1 343….392
БрАЖ93Л

Рисунок 8. Коэффициент увеличения удельного давления

Таблица 7. Значения коэффициентов трения при установившемся

процессе распрессовки или проворачивания

Материал сопрягаемых деталей Коэффициент трения
Сталь – сталь 0,06….0,13
Сталь – чугун 0,07….0,12
Сталь – магниево-алюминиевые сплавы 0,03….0,05
Сталь – латунь 0,05….0,10
Сталь – бронза 0,05….0,10
Сталь – пластмассы 0,15….0,25
Примечание. При образовании соединений с использованием температурных деформаций значения в 1,5….1.6 раза выше приведенных. При стальных и чугунных деталях часто принимают

Таблица 8. значения величин коэффициентов Ляме С1 и С2

Читайте также: