Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501

Министерство образования Республики Беларусь


Учреждение образования


Полоцкий муниципальный институт


МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ


к курсовой работе

“Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения”

для студентов-заочников специальности 0501


Новополоцк, 2002
УДК 621.753.658.516.681.2


Одобрены и рекомендованы к изданию

Методической комиссией заочного факультета


Кафедра технологии машиностроения


Составитель:
В. В Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501. КУЗНЕЦОВ, канд. техн. наук, доцент


Рецензенты:
В. А. ПЕТРОВ, канд. техн. наук, доцент
В. В. ЛИПСКАЯ, доцент


 Полоцкий муниципальный институт, 2002

  1. ^ ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ


Целью курсовой работы по ВСТИ является закрепление теоретических познаний, приобретение Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 практических способностей по расчёту и выбору посадок типовых соединений, по решению размерных цепей, простановки на чертежах обозначений посадок, предельных отклонений размеров и требований к точности формы и расположения поверхностей в согласовании с Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 ЕСКД, ЕСДП СЭВ и ОНВ СЭВ.

Номер варианта соответствует двум последним цифрам номера зачётной книги.

Требования к оформлению курсовой работы сводятся к последующему. Расчётно-пояснительная записка должна содержать:

Оформление расчётно-пояснительной записки делается в согласовании с ГОСТ 2.105-68. Титульный лист курсовой работы оформляется по эталону приложения 1 (примечание: в Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 реальных методических указаниях ссылка на приложения обозначена буковкой П с подходящим номером, к примеру, П1).

Текст объяснительной записки излагается на одной стороне листа формата А4 чётким почерком (чернилами, тушью, пастой Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501). Допускается рамку и основную надпись на листах не вычерчивать. Текст объяснительной записки должен быть разделён на разделы, подразделы, в случае необходимости – пункты. Наименования разделов и подразделов должны записываться в красноватую строчку (в центре строчки Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501) и выделяться главным чертёжным шрифтом с высотой букв и цифр в границах 5-10 мм (ГОСТ 2.304-68). Величина шрифта должна быть единой для всех заголовков.

Расстояние меж заголовком и следующим рукописным текстом Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 должно быть равно 15 мм, расстояние меж строчками текста – 10 мм. При написании текста нужно оставлять поля последующих размеров: для подшивки 35 мм; справа от границы текста более 10 мм; сверху – 25 мм; снизу – 30 мм. Нумерация страничек объяснительной Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 записки должна быть сквозной. Титульный лист считается первой страничкой. Нумерация страничек должна начинаться с листа, на котором дано содержание курсовой работы. При выполнении расчётов нужно использовать единицы системы СИ либо единицы Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501, допущенные к применению вместе с единицами системы СИ. Нумерация формул не неотклонима.

Графическая часть курсовой работы оформляется на листах формата А4 и прикладывается к записке после главных разделов. Примеры дизайна графической части Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 даны в приложении П7.

Перечень использованной литературы оформляется под заголовком “Литература”. Он должен содержать только ту литературу, которая конкретно применена студентом и на которую имеются ссылки в тексте.


  1. ^ СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ, Начальные ДАННЫЕ ДЛЯ Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 ЕЁ ВЫПОЛНЕНИЯ


Во внедрении студент рассматривает задачки, поставленные ХХYII съездом КПСС и Русским Правительством по увеличению свойства продукции, развитию стандартизации и унификации, указывает роль взаимозаменяемости, стандартизации и технических измерений в решении задачи увеличения Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 свойства продукции и эффективности производства, значение ВСТИ в проф подготовке инженеров спец. 0501, ставит цель курсовой работы. Введение пишется на 2-3 страничках.

В главных разделах курсовой работы студент решает вопросы, связанные с расчётом Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 и выбором допусков и посадок типовых соединений деталей машин, определением допусков и предельных отклонений размеров, входящих в размерную цепь (см. методические указания по выполнению разделов работы).

В разделе “Заключение” студент должен показать, какие практические Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 способности он приобрёл в итоге выполнения курсовой работы.

Графическая часть работы должна содержать сборочный чертёж узла, чертежи вала и зубчатого колеса. На сборочном чертеже должны быть проставлены избранные посадки всех типовых соединений Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 и номинальные размеры с предельными отклонениями составляющих звеньев размерной цепи по результатам расчёта способом максимум-минимум (размер замыкающего звена на чертеже не проставляется). На чертежах вала и зубчатого колеса Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 должны быть указаны все точностные и другие нужные требования для их производства.

Начальными данными для выполнения курсовой работы (её главных разделов) являются чертёж узла и данные таблиц 1 и 2. Номер чертежа должен соответствовать последней цифре варианта Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501. Данные из таблицы 1 выбираются по первой цифре варианта, из таблицы 2 – по 2-ой цифре варианта.


Таблица 1


Наименование характеристик

Предпоследняя цифра зачётной книги

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Требования к зубчатой передаче

Контактная крепкость

Особенных нет

Бесшумность работы

Контактная крепкость

Точность вращения

Особенных нет

Бесшумность Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 работы

Особенных нет

Точность вращения

Точность вращения

Нрав нагрузки

Размеренная с умеренными толчками, перегрузка до 150%

С сильными толчками и вибрацией, перегрузка до 300%

Размеренная либо с умеренными толчками, перегрузка до 150%

Матер. корпуса

Чуг.

МЛ6

Чуг.

АЛ8

МЛ6

Чуг.

Чуг.

АЛ8

МЛ6

АЛ Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 05018

Матер. зуб. кол.

40Х

Бр.

40Х

Бр.

40Х

Бр.

40Х

Бр.

40Х

40Х

tC корпуса

+55

-50

+60

-30

-40

+55

+50

-5

-10

-25

tC зуб. кол.

+80

+75

+80

+75


Примечание: марка чугуна – СЧ15, бронзы Бр. АМЦ 9-2.




Рис. 1




Рис. 2



Рис. 3




Рис. 4



Рис. 5




Рис. 6



Рис. 7




Рис. 8




Рис. 9




Рис. 10


Таблица 2


Наименование Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 характеристик

Последняя цифра зачётной книги

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Номер рисунка

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Посадка с натягом

материал венца зуб. кол.

40Х

Бр.

40Х

Бр.

40Х

Бр.

40Х

Бр.

40Х

40Х

материал втулки (ступицы зуб. кол.)

СЧ15

40Х

СЧ15

40Х

СЧ15

40Х

СЧ15

40Х

СЧ15

СЧ15

поперечник соединения, мм

70

50

75

60

80

150

110

50

80

40

длина соединения, мм

30

50

40

60

50

40

55

60

30

40

крутящий момент, Нм

500

600

700

800

1000

1200

1100

700

600

400

шерохов Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501. сопряг. поверх. мкм



5

6,3

5

6,3

5

6,3

5

6,3

5

6,3



2,5

3,2

2,5

3,2

2,5

3,2

2,5

3,2

2,5

3,2

Подшипник и вал

d, мм

D, мм

b, мм

d1, мм

P, кН

25

52

15

8

2,5

0

62

16

14

10

35

72

17

18

7,5

40

80

18

22

3,5

50

90

20

35

9

45

100

25

27

13

20

47

14


4

45

85

19

22

3

50

110

27

32

12,5

20

42

12


7,8

Шлицевое соединение

z

d, мм

D, мм

b, мм

6

28

34

7

8

32

36

6

8

36

40

7

8

42

46

8

8

52

58

10

8

46

50

9

6

23

26

6

8

46

54

9

8

52

60

10

6

21

25

5



Продолжение табл. 2


Наименование характеристик

Последняя цифра зачётной книги

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Номер рисунка

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Резьба крепчалёжная

М6

М101,25

М8

М101

М12

М10

М81

М12

М14

М5

Зубчатое Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 колесо

m

z

i

vокр,м/с

1,25

80

1,2

18

5

28

2

8

2

48

1,25

13

3

40

1,35

4,5

4

26

1,5

11,5

2

96

2,5

3

2,5

56

2

14

6

20

1,75

1,25

1,5

83

3

12

1,5

72

1,5

1,5

Размеры размерной цепи, мм

Б max

0,85

0,82

0,90

0,33

0,88

0,80

+0,15

0,68

0,98

0,9

Б min

0,55

0,50

0,38

0,00

0,55

0,46

-0,15

0,35

0,34

0,6

Б1




31

146

35

39










52




Б2

70







85

95




65

90

130

55

Б3

14

15

16

18




24

13

17,5




11

Б4

129







156







120

165

237

102

Б5




170

181




214

268













Б6
















72




55







Б7




60










97

53













  1. ^ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ РАЗДЕЛОВ РАБОТЫ




    1. Расчёт и выбор посадки с натягом


Посадки с натягом предназначаются для образования Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 недвижных соединений. Величина натяга N складывается из деформации сжатия и деформации растяжения контактных поверхностей соответственно вала и отверстия. Упругие силы, возникающие при деформации, делают на поверхности деталей напряжения, препятствующие их обоюдному смещению Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501.

Расчёт посадки с натягом в курсовой работе производится по типовой методике, приведённой в литературе [1]. Порядок расчёта и выбор посадки с натягом последующий:

  1. Определяются малый и наибольший многофункциональные натяги по формулам:

,

,

где Т



крутящий момент, Нм Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501;

D, L



поперечник и длина соединения, м;

СD, Cd



коэффициенты жёсткости соединения, м;

ED, Ed



модули упругости материалов обхватывающей детали и вала, Н/м2 (см. П2 табл. 2);

f



коэффициент трения (см. П2 табл. 2);

Рдоп



наибольшее допустимое Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 давление на поверхности контакта вала и обхватывающей детали, при котором отсутствуют пластические деформации, Н/м2.

Коэффициенты жёсткости конструкции определяются по формулам:

; ,

где d1



внешний поперечник обхватывающей детали (в нашем Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 случае зубчатого колеса);

D1



внутренний поперечник полого вала (в нашем случае ступицы зубчатого колеса);

D, d



Коэффициенты Пуассона (см. П2 табл. 2).

Наибольшее допустимое давление Рдоп определяется по формулам:

а) для обхватывающей детали

,

б) для вала

,

где Т



предел текучести Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 материалов обхватывающей детали и вала (П2 табл. 1).

В формулу Nmax ф подставляется лимитирующее (наименьшее) допустимое давление Рдоп.

  1. Определяются поправки к отысканным значениям Nmin ф и Nmax ф:

а) поправка Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 u учитывает смятие неровностей контактных поверхностей вала и обхватывающей детали

,

где Кd и КD



коэффициенты, учитывающие величину смятия неровностей на поверхностях вала и обхватывающей детали (см. П2 табл. 3);

Rzd и RzD



Высота неровностей поверхностей вала и обхватывающей Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 детали.

б) поправка ut учитывает различие рабочей температуры и температуры сборки и различие коэффициентов линейного расширения материалов вала и отверстия:

,

где d и D



коэффициенты линейного расширения материала деталей (см. П2 табл. 2);

Tpd и Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 tpD



рабочие температуры деталей;

t



температура сборки деталей.

  1. Определяются Nmin ф и Nmax ф с учётом поправок:

,

.

При tpD = tpd  t и D  d поправка берётся со знаком “плюс”,

при tpD = tpd  t и Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 D  d - со знаком “плюс”,

при tpD = tpd  t и D  d - со знаком “плюс”,

при tpD = tpd  t и D  d - со знаком “плюс”.

  1. Находится многофункциональный допуск посадки



  1. Распределяется допуск меж Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 эксплуатационным TNЭ и конструкционным TNК допусками таким макаром, чтоб , а TNК соответствовала бы экономически применимой точности, т. е. IT6 и ниже:

,

, принимаем TD = Td,

где NЗ.Э и NЗ.С



припас прочности соединения соответственно Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 при эксплуатации и сборке;

TD и td



допуски размеров деталей по сопрягаемым поверхностям.

  1. Определяются число единиц допуска а и соответственный ему квалитет (см. П2 табл. 4):

,

где i – единица допуска, мкм Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501:

(см. П2 табл. 5).

Если при расчёте получен очень высочайший квалитет, т. е. IT5 и выше, то следует поменять соотношение меж TNЭ и TNК оковём уменьшения TNЭ.

  1. Выбирается стандартная посадка по ГОСТ 25347-82 (СТ СЭВ Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 144-75), при всем этом соблюдаются последующие условия:

а) ;

б) ;

в) NЗ.Э  NЗ.С ,

где ; .

Рекомендуется подбирать стандартную посадку в последующем порядке:

а) из числа желательных посадок в системе отверстия (табл. 17), если нет, то Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 перебегаем к б);

б) из числа посадок ограничительного отбора в системе отверстия (табл. 17), если нет, то перебегаем к в);

в) из числа комбинированных посадок, образованных из полей допусков желательного внедрения, если нет Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501, то ограничительного отбора (см. табл. 5.6).

В ряде всевозможных случаев, когда ни одна стандартная посадка не отвечает данным условиям (это следует обосновать), студент может конструктивно поменять длину соединения либо его поперечник и Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 выполнить требуемый перерасчёт посадки.

Итоговые данные расчёта и выбора посадки с натягом занести в таблицу.


Таблица 3


Данные расчёта

Данные по выбору станд. посадки

Характеристики стандартной посадки

Поля допусков и предельные отличия, мкм

Пред. Натяги

Припас прочн.

Nmax ф

Nmin ф

TNФ

отверстие

вал

TNЭ

TNК

поле Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 допуска

ES

EI

поле допуска

es

ei

Nmax

Nmin

NЗ.Э

NЗ.С















































^ 3.2. Расчёт и выбор посадок подшипников качения


Для подшипникового узла обоснованно избрать класс точности подшипника, найти вид нагружения его колец, назначить посадку по присоединительным поверхностям подшипника.

Действующие эталоны: ГОСТ Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 520-71, ГОСТ 3325-55 (СТ СЭВ 773-77), СТ СЭВ 774-77, ГОСТ 25347-82 (СТ СЭВ 144-750), СТ СЭВ 636-77.


^ 3.2.1. Выбор класса точности подшипника


Выбор класса точности подшипника создают зависимо от критерий работы проектируемого механизма. При ограниченной инфы об критериях работы механизма, что имеет Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 место в задании на курсовую работу, точность подшипника можно избрать исходя из данной окружной скорости (Vокр , м/с) и требований к зубчатому колесу (см. табл. 1 задания по собственному варианту).

При Vокр  2 м Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501/с рекомендуется использовать подшипники 0-го класса точности, при Vокр = 2…6 м/с – 6-го класса точности, при Vокр = 6…10 м/с – 5-го класса точности и при Vокр 10 – 4-го класса точности. Если по заданию от Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 зубчатого колеса требуется “точность вращения” либо “бесшумность работы”, то независимо от Vокр для подшипника следует назначать 5-ый либо 4-ый классы точности.

Зависимо от избранного класса точности по СТ СЭВ 774-77, табл. 1-3 либо из Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 [2, табл. 4.82, 4.83, с. 273-276] определяются отличия присоединительных размеров колец подшипников. При всем этом нужно выписывать отличия на средние значения поперечников колец: dm – для внутреннего и Dm – для внешнего кольца.


^ 3.2.2. Выбор посадок


При выборе посадок различают Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 три главных вида нагружения колец: местное, циркуляционное и колебательное. Виды нагружения колец определяются зависимо от критерий работы подшипников по табл.. 7 ГОСТ 3325-55. При выборе посадок при­нять, что круговая нагрузка, воспринимаемая подшипниками Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501, неизменная по направление. Тогда, если крутится внутреннее кольцо, то оно будет икать циркуляционное, а внешнее - мест­ное виды нагружения, если крутится внешнее кольцо, то на­оборот.

При выборе посадок для циркуляционно нагруженных колец за Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 ранее рассчитывается интенсивность нагрузки РR подшипника:



где: ^ R - круговая реакция опоры, Н; b - рабочая ширина кольца подшипника, мм; КП - динамический коэффициент посадки (см. ПЗ табл.1); F - коэффициент, учитывающий степень ослабле Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501­ния натяга при полом вале либо тонкостенном корпусе (см, П3 табл. 2); FA - коэффициент неравномерности рассредотачивания ради­альной нагрузки в двухрядных подшипниках ( для всех вариантов заданий FА =1).

При выборе значения коэффициента F за ранее Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 необ­ходимо высчитать соотношения D/d у подшипника и D1 /d у ва­ла, где D1 - поперечник сквозного отверстия полого вала (см. табл. 1.1 задания).

По отысканной величию РR с помощью [2 табл. 4.92 с. 286] с Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 учётом класса точности подшипника и его поперечника на­ходят поле допуска сопрягаемой с подшипником детали.

Выбор посадок при местном нагружении колец подшипников осуществляется по [2 табл. 4.89 с. 285]. При всем этом исход­ными данными Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 являются нрав нагрузки (см. табл. 1 начальных данных), поперечник внешнего кольца подшипника D и его класс точности.

Предельные отличия размеров валов и отверстий в корпусах в согласовании с избранной посадкой определяется по ГОСТ Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 25347-82 (СТ СЭВ 144-75).

Погрешности формы и расположения поверхностей, также шероховатость посадочных поверхностей выбирается в зависи­мости от класса точности подшипника и его размеров (см. П3 табл. 3).

При выполнении этого раздела курсовой работы Методические указания к курсовой работе “Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения для студентов-заочников специальности 0501 необходи­мо в записке вычертить схемы расположения полей допусков для посадок колец подшипников и указать в таблице итоговые данные расчётов.


metodicheskie-ukazaniya-k-kursovoj-rabote-vzaimozamenyaemost-standartizaciya-i-tehnicheskie-izmereniya-dlya-studentov-zaochnikov-specialnosti-0501.html
metodicheskie-ukazaniya-k-kursovomu-proektirovaniyu-po-discipline-informatika-i-programmirovanie-ufa-2009.html
metodicheskie-ukazaniya-k-kursovomu-proektirovaniyu.html