Обозначение
|
D2
|
D1
|
Обозначение
|
d2
|
d
|
d1
|
ESD2 (ESD1)
|
+125
|
+180
|
esd2 (esd), (esd1)
|
-20
|
-20
|
-20
|
EID2 (EID1)
|
0
|
0
|
eid2 (eid), (eid1)
|
-105
|
-126
|
-
|
Определение предельных размеров отверстия
Определяем предельные размеры для отверстия картера: D2max, D2min, Dmax, Dmin, D1max, D1min, мм, по формулам
D2max = D2 + ESD2= 5,67525 +
0,125 = 5,80025 мм;2min = D2
+ EID2 = 5,67525 + 0 = 5,67525 мм;max - не нормируется;
Dmin = D = 6
мм;
D1max = D1 + ESD1 = 5,45875
+ 0,180 = 5,63875 мм;1min = D1
+ ESD1 = 5,4875 + 0 = 5,4875 мм.
Определение предельных размеров болта
Предельные размеры для болта: d2max, d2min, dmax, dmin, d1max, d1min, мм, определяются по формулам
d2max =
d2 + esd2 = 5,6752 - 0,020 = 5,6552 мм;2min
= d2+ eid2 = 5,6752 - 0,150 = 5,5252 мм;max
= d + esd = 6 - 0,020 = 5,98 мм;min = d + eid = 6 -
0,126 = 5,874 мм;1max = d1 + esd1 = 5,4875
- 0,020 = 5,4675 мм;
d1min - не нормируется.
Определение предельных
зазоров
Расчет предельных зазоров S2max, S2min, S1min, Smin, мм, выполним по формулам
S2max =
D2max - d2min =5,80025 - 5,5252 = 0,275 мм;2min=
D2min - d2max = 5,67525 - 5,6552 = 0,020 мм;1min
= D1min - d1max = 5,4875 - 5,4675 = 0,02 мм;min
= Dmin - dmax =6 - 5,98 = 0,006 мм.
где S2max, S2min - соответственно
наибольший и наименьший предельные зазоры по среднему диаметру, мм;
S1min - наименьший предельный
зазор по внутреннему диаметру, мм; Smin - наименьший
предельный зазор по наружному диаметру, мм.
По результатам расчетов
строим схему полей допусков, представленную на рисунке.
а б в
Рисунок 3 - Схема полей допусков резьбы М6х0,5-7Н/6g:
а - по среднему диаметру; б - по внутреннему диаметру;
в - по наружному диаметру
Задача 4.
Определить размеры по микрометру.
Требуется:
. Указать, в каких пределах можно измерять размеры данными
микрометрами
. Объяснить, как получается величина отсчёта l=0,01 мм у микрометрического
инструмента.
. Указать пределы измерений всех выпускаемых микрометров
Измеренные размеры
,17 9,24
Микрометр МРИ 25-0,01 ГОСТ 4381-87
Микрометр гладкий для измерений размеров от 0 до 25 мм, предел измерений
0,01 мм
Основанием микрометра является скоба, а преобразующим устройством служит
винтовая пара, состоящая из микрометрического винта и микрометрической гайки,
укреплённой внутри стебля; их часто называют микропарой. В скобу запрессованы
пятка и стебель. Измеряемую деталь охватывают торцевыми измерительными
поверхностями микровинта и пятки. Барабан присоединён к микровинту с помощью
колпачка в котором находится корпус трещотки. Чтобы приблизить микровинт к
пятке, вращают барабан трещотку по часовой стрелке (от себя), а для обратного
движения микровинта (от пятки) барабан вращают против часовой стрелки (на
себя). Закрепляют микровинт в требуемом положении стопором.
Для ограничения измерительного усилия микрометр снабжён трещоткой. При
плотном соприкосновении измерительных поверхностей микрометра с поверхностью
измеряемой детали трещотка начинает проворачиваться с лёгким треском, при этом
вращение микровинта следует прекратить после трёх щелчков. Результат измерения
микрометром отсчитывается как сумма отсчётов по шкале стебля и шкале барабана.
Следует помнить, что цена деления шкалы стебля равна 0,5 мм, а шкалы
барабана-0,01 мм. Шаг резьбы микропары (микровинт и микрогайка) Р равен 0,5 мм.
На барабане нанесено 50 делений. Если повернуть барабан на одно деление
его шкалы, то торец микровинта переместится относительно пятки на 0,01 мм (P /
n = 0,5 / 50 = 0,01мм), где n число делений круговой шкалы.
Показания по шкалам гладкого микрометра отсчитывают в следующем порядке:
по шкале стебля читают отметку около штриха, ближайшего к торцу скоса
барабана;
по шкале барабана читают отметку около штриха, ближайшего к продольному
штриху стебля;
складывают оба значения и получают показание микрометра.
Для удобства и ускорения отсчёта показаний имеются гладкий микрометр с
цифровой индикацией.
Для установки «на ноль» все микрометры, кроме микрометра с диапазоном
0…25 мм, снабжены установочными концевыми мерами, размер которых равен нижнему
пределу измерения данного микрометра.
Рисунок 4 - Отсчётное устройство микрометра:
- шкала для отсчёта целых миллиметров; 2 - дополнительная шкала для
отсчёта целых оборотов микрометрического винта; 3 - шкала для отсчёта долей
оборотов микрометрического винта
Теоретическая часть
Вопрос 1.Параметрические ряды. Применение
посадка параметрический ряд механический прибор
Параметр - это количественная характеристика свойств продукции. Различают
размерные параметры; весовые параметры; параметры, характеризующие
производительность машин и приборов; энергетические параметры.
Продукция определенного назначения характеризуется рядом параметров.
Набор установленных значений параметров называется параметрическим рядом.
Процесс стандартизации параметрического ряда - параметрическая стандартизация
- заключается в выборе и обосновании целесообразной номенклатуры и численных
значений параметров. Решается эта задача с помощью математических методов.
Предпочтительные числа получают на основе геометрической прогрессии:
а1
- первый член прогрессии;- знаменатель прогрессии, - принимает целые значения в интервале от 0 до R, где
R = 5, 10, 20, 40, 80, 160
Если
придерживаться строго обоснованного ряда предпочтительных чисел, то параметры и
размеры отдельного изделия или группы изделий наилучшим образом будут
согласованы со всеми соответствующими видами продукции: электродвигателей - с
технологическим оборудованием, грузоподъемными устройствами; предохранительных
клапанов - с паровыми котлами, комплектующих изделий - с присоединительными и
посадочными местами в машине. Несоблюдение этого условия вызывает излишние
затраты материалов, электрической и других видов энергии, неполное
использование оборудования, снижение производительности труда, рост
себестоимости продукции. Например, несоответствие сортамента круглого проката,
выпускавшегося ранее металлургическими заводами, и нормального ряда диаметров в
машиностроении приводило к излишнему стружкообразованию, снижению коэффициента
использования металла, дополнительной непроизводительной загрузке
металлорежущих станков, в результате требовалось больше станков.
Предпочтительные
числа и их ряды служат основой упорядочения выбора величин и градаций
параметров производственных процессов, оборудования, приспособлений, режущего
измерительного инструмента, штампов, материалов, полуфабрикатов, транспортных
средств и т.п. Создают предпосылки для сокращения номенклатуры изделий,
сокращения длительности цикла технологической подготовки производства,
организации массового изготовления продукции.
Ряды
предпочтительных чисел должны удовлетворять следующим требованиям:
· представлять рациональную систему градаций, отвечающую потребностям
производства и эксплуатации;
· быть бесконечными в направлении уменьшения и увеличения
чисел;
· включать все последовательные десятикратные или дробные
значения каждого числа ряда;
· быть простыми, легко запоминаемыми.
Многие промышленно развитые страны приняли национальные стандарты на
нормальные линейные размеры. ГОСТ 8032-84 «Предпочтительные числа и ряды
предпочтительных чисел», составленный с учетом рекомендаций Международной
организации по стандартизации (ИСО), устанавливает четыре основных ряда
предпочтительных чисел (R 5, R 10, R 20, R 40) и два дополнительных ряда ( R
80, R 160). Цифра указывает количество чисел в десятичном интервале. При выборе
нужно отдавать нормальным размерам из рядов с более крупной градацией. На базе
ГОСТ 8032 утвержден ГОСТ 6636 Нормальные линейные размеры.
Введение единого порядка при переходе от одних численных значений
параметров к другим во всех отраслях промышленности уменьшает количество
типоразмеров, приводит к более экономному раскрою исходных материалов, позволяет
согласовать увязать между собой различные виды изделий, материалов и
полуфабрикатов, транспортных средств, производственного оборудования (по
мощности, габаритам т.п.).
Если,
например, на каком-то заводе предполагается выпускать семь типоразмеров двигателей
(минимальная мощность первого типоразмера 10 кВт), то по нормальному ряду чисел
со знаменателем прогрессии параметрический
ряд будет включать в себя двигатели следующих мощностей: 10, 16, 25, 40, 63,
100, 160 квт.
В
машиностроении и приборостроении предпочтительные числа, принятые за основу при
назначении классов точности, размеров, углов, радиусов, канавок, уступов,
линейных размеров, сокращают номенклатуру режущего и измерительного
инструмента, штампов, пресс-форм, приспособлений. Это способствует росту уровня
взаимозаменяемости, повышению серийности, технического уровня и качества
выпускаемой продукции, расширению объемов ее производства, улучшению
организации инструментального хозяйства на предприятиях. В результате
значительно снижается себестоимость изделий увеличивается экономическая
эффективность производства.
Вопрос 2. Рычажно-механические приборы. Устройство. Применение
Рычажно-механические приборы обладают высокой точностью, универсальностью
и предназначены в основном для относительных, точностью от 0,01 до 0,0005 мм в
зависимости от типа измерительной головки. Некоторые из них могут быть
использованы также и для абсолютных измерений малых величин (размеров). Высокая
точность показаний этих приборов получена в результате использования различных
рычажно-механических систем, позволяющих в значительной степени увеличить
передаточное число механизма.
В ремонтном производстве наиболее часто применяются Индикаторы часового
типа и индикаторные нутромеры, а для высокоточных измерений - рычажные скобы,
миниметры, пружинные микрометры (микрокаторы).
Рычажно-механические инструменты (индикаторы, рычажные скобы,
индикаторные нутромеры, индикаторные скобы, миниметры, рычажные микрометры,
измерительные головки) обладают высокой точностью благодаря применению в них
различных рычажно-механических систем, позволяющих значительно увеличить
передаточное число механизма. Указанные инструменты в основном предназначены
для относительных измерений, хотя некоторые из них используют и для абсолютных.
Основной рабочей частью их являются индикаторные измерительные головки,
называемые преобразователями, которые можно разделить на два типа: индикаторы
часового типа (с зубчатой передачей) и рычажно-зубчатые. Линейные перемещения
измерительного стержня индикатора преобразуются в угловые перемещения стрелки
посредством зубчатой передачи.
Механизм передачи индикатора часового типа (рис. 5) состоит только из
зубчатых пар. Зубчатая рейка (стержень) 1 находится в зацеплении с зубчатым
колесом 2. Возвратно-поступательное перемещение измерительного стержня 1
преобразуется в круговое движение стрелки 3 с помощью зубчатых колес 2, 4.. .6.
Устранение зазора в передаче обеспечивается спиральной пружиной 7, один конец которой
закреплен на зубчатом колесе 6, а другой - в корпусе индикатора. Индикатор
имеет две шкалы: большую -для отсчета долей миллиметра и малую - для отсчета
целых миллиметров. Таким образом, один оборот стрелки 3 соответствует
перемещению измерительного стержня 1 на 1 мм. При этом если большая шкала имеет
100 делений, то цена деления индикатора равна 0,01 мм.
Рисунок
5 - Малогабаритный индикатор (а) и схема зубчатой передачи (б): 1 -
измерительный стержень, 2, 4…6 - зубчатые колеса, 3 - стрелка, 7 -спиральная
пружина
Погрешности
индикаторов часового типа довольно значительны: ±4,5… ±26 мкм, однако их
применяют для точных измерений благодаря большим пределам измерения.
Рычажно-зубчатые
измерительные головки (рис. 58) отличаются от индикаторов часового типа тем,
что у них наряду с зубчатой передачей имеется рычажная система, что позволяет
увеличить передаточное число механизма и тем самым повысить точность измерений.
При перемещении измерительного стержня 1 в двух направляющих втулках 8
поворачивается рычаг 3, который воздействует на рычаг 5. Рычаг 5 имеет на
большом плече зубчатый сектор, который входит в зацепление с зубчатым колесом
(трибом) 4. На оси зубчатого колеса сидят стрелка и втулка, связанная со
спиральной пружиной 6, выбирающей зазор. Измерительное усилие создается
пружиной 7.
Для
арретирования измерительного стержня служит рычаг 2. Шкала снабжена двумя
переставляемыми указателями допуска 9. Головка крепится в стойке или в
приспособлении за втулку 10 диаметром 8 мм. Выпускают несколько моделей
рычажно-зубчатых измерительных головок. Цена деления шкалы в зависимости от
моделей головок 0,01 (модель 2-ГРЗ) до 0,001 мм (модель 1-МКМ), пределы
измерения по шкале соответственно ±0,25 … ±0,05 мм.
Рисунок
6 - Рычажно-зубчатая измерительная головка (а) и его схема (б): 1 -
измерительный стержень, 2 - рычаг арретира, 3 - рычаг, 4 - зубчатое колесо, 5 -
рычаг с зубчатым сектором, 6 - спиральная пружина, 7 - винтовая пружина, 8 -
направляющие втулки, 9 -указатели, 19 - втулка
Литература
1. Серый
И.С. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. - М.: Колос,
1981.
2. Радкевич
Я.М. Метрология, стандартизация и сертификация: Учеб. для ВУЗов / Я.М.
Радкевич, А.Г. Схиргладзе, Б.И. Лактионов.-М.: Высш.шк.., 2004.-767с.
. Димов
Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация. Учеб. для ВУЗов. 2-е изд.-
СПб.: Питер, 2006.- 432с.
. Шишкин
И.Ф. Метрология, стандартизация и управление качеством: Учеб. для вузов /Под
ред. акад. Н.С. Соломенко.-М.: Изд-во стандартов, 1990.-342с.