Сделай Сам Свою Работу на 5

Вероятностный метод расчета размерных цепей





СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение….………………………………………………………………….

1 Расчет полей допусков…………………………….……….……………

1.1Исходные данные…………………………………………………

1.2Расчет выбора полей допусков…………………………………..

2 Вероятностный метод расчета размерных цепей ….………………

2.1Способ равных допусков ……………………………………….

2.2 Способ одного квалитета…………………………...…………...

3 Правила оформления таблиц…………………………..……………...

4 Пример расчета полей допусков………………………………………

4.1Расчетные данные………………………………………………..

4.2Расчет полей допусков…………………………………………….

Перечень библиографических источников…………………………...

Приложение А (обязательное)……………………………………………

 

 

ВВЕДЕНИЕ

В практической жизни человек всюду имеет дело с измерениями. На каждом шагу встречаются измерения таких величин, как длина, объем, вес, время и др.
Измерения являются одним из важнейших путей познания природы человеко­м. Они дают количественную характеристику окружающего мира, раскрывая человеку действующие в природе закономерности. Все отрасли техники не могли бы существовать без развернутой системы измерений, оп­ределяющих как все технологические процессы, контроль и управление ими, так и свойства и качество выпускаемой продукций.
Отраслью науки, изучающей измерения, является метрология. Слово "метрология" образовано из двух греческих слов: метрон - мера и логос - учение. Дословный перевод слова "метрология" - учение о мерах. Долгое время метрология оставалась в основном описательной наукой о различных мерах и соотношениях между ними. С конца 19-го века благодаря прогрессу физических наук метрология получила существенное развитие. Большую роль в становлении современной метрологии как одной из наук физического цикла сыграл Д. И. Менделеев, руководивший отечественной метрологией в период 1892 - 1907 гг.



В соответствии с ГОСТ 16263-70 «Метрология. Термины и опреде­ления»: метрология – это наука об измерениях.

 

 

Расчет полей допусков

Исходные данные

D= 720+0,265; d = 720-0,480 ; Вид обработки - Фрезерование торцовой фрезой тонкое



 

Расчет выбора полей допусков сопряжения

1.2.1 Определим значение номинального размера сопряжения и предельных отклонений вала и отверстия:

Номинальный размер сопряжения - D= 720 мм.

Верхнее предельное, нижнее предельное и среднее отклонение отверстия:

ES = 265 мкм = 0,265 мм; EI = 0 мм; Em = 0,5(ES + EI)=0,5(265 + 0)= 132,5мкм

Верхнее предельное, нижнее предельное и среднее отклонение вала:

es = 0 мм; ei = - 0,480мм = -480 мкм; em = 0,5(es + ei) = 0,5(0-480)= - 240мкм

Наибольший предельный и наименьший предельный размеры отверстия и вала:

Dmax = 720 + 0,265 = 720,265 мм, Dmin =720 - 0 = 720 мм;

dmax = 720 + 0 = 720мм, dmin= 720 —0,480 = 719,520 мм;

2.2 Определим значение натягов и зазоров сопряжений:

Максимальны натяг сопряжения:

Nmax = dmax - Dmin= 700,000 – 700,000 = 0 мкм

Максимальный зазор сопряжения:

Smax= Dmax -d min = 720,265 – 719,520 = 0,745 мкм

1.2.2 Определим характер сопряжения, а так же систему, в какой оно выполнено.

Характер сопряжения - посадка переходная, так как в сопряжении имеются как натяг, так и зазор: Nmax = 0 мкм, Smax = 745 мкм.

Посадка не стандартная, так как в стандартной посадке одно из значений отклонений отверстия или вала должно соответствовать значению основного отклонения отверстия (H) или основного отклонения вала (h).

1.2.3 Находим допуски отверстия, вала, натяга (зазора), посадки.

Допуск отверстия - TD = Dmax – Dmin = 700,265 – 720= 265мкм.

Допуск вала - Td = dmax - dmin = 720 – 719,520= 480мкм.

Допуск натяга (зазора) - TS= Smax - Smin = 745 - 0= 745мкм.

Допуск посадки — ТП = TD – Td = 265 – 480 = -215 мкм.

1.2.4 По результатам расчета вычертим схему полей допусков сопряжения(рисунок 1).

Рисунок 1. - схема полей допусков по исходным данным

 



1.2.5 Для номинального диаметра D = 720 мм по справочнику определим стандартные отклонения для отверстия и для вала, чтобы они в максимально возможной степени были близки к значениям основных параметров исходного сопряжения.

По справочнику параметры стандартной посадки выберем в системе отверстия :

отклонение отверстия — Ø720R7 = Ø720+0,265, отклонение вала Ø720d9 = Ø1400-0,490, обозначение посадки Ø1400R7/d9.

1.2.6Проведем проверку правильности выбора стандартной посадки:

Максимальный натяг сопряжения:

Nmax = dmax – Dmin = 720,000 – 720,000 = 0мкм.

Максимальный зазор сопряжения:

Smax = Dmax- dmin = 720,265 – 719,510 = 755 мкм.

Вывод: стандартная посадка выбрана правильно, так как значения отклонений параметров сопряжения максимально близки значениям параметров, указанным в справочнике (значения натяга и зазора отличаются на 10 мкм).

Схема полей допусков сопряжения, соответствующая стандартной посадке, приведена на рисунке 2.

1.2.7Для заданного способа обработки поверхностей деталей по справочнику определяем параметры шероховатости вала и отверстия - Ra 3,2 мкм.

 

Рисунок 2. - Схема полей допусков стандартной посадки

 

Вероятностный метод расчета размерных цепей

 

Этот метод базируется на теории вероятностей, согласно которой одновременное сочетание предельных значений увеличивающих и уменьшающих размеров маловероятно. Эта вероятность настолько мала, что такие сочетания практически можно не учитывать. В общем случае процент выхода размеров изделия за пределы допуска зависит от закона их распределения, и его называют производственным риском.

Таким образом, величины допусков составляющих звеньев, а также их предельные размеры, зависят от закона распределения размеров, намеченной программы выпуска изделий, а также запланированного процента риска (брака).

Вероятностный метод расчета содержит два способа: способ равных допусков и способ одного квалитета.

Способ равных допусков

 

Принимаем нормальный закон распределения размеров (лi = 1/3), а также процент брака Р = 5% (t ? = 1,96). (табл. 3)

По таблице 1 принимаем ближайшие стандартные допуски составляющих звеньев (кроме подшипников качения), тогда имеем:

Т 1 = 120 мкм (подшипник); Т 2 = 110 мкм (11 квал);

Т 3 = 120 мкм (подшипник; Т 4 = 140 мкм (13 квал);

Т 5 = 140 мкм (13 квал); Т 6 = 100 мкм (10 квал);

Т 7 = 140 мкм (13 квал); Т 8 = 140 мкм (13 квал).

При установленных стандартных допусках составляющих звеньев определяем коэффициент t ?.

А1 = 13-0,120; А2 = 14-0,110; А3 = 13-0,120;

А4 = 1-0,140; А5 = 1+0,140; А6 = 40+0,100;

А7 = 1+0,140; А8 = 1-0,140.

На этом расчет размерной цепи вероятностным методом, способом равных допусков закончен.

Способ одного квалитета

 

Принимаем нормальный закон распределения размеров (лi = 1/3), а также процент брака Р = 5% (t ? = 1,96) (табл. 3).

Ближайшим квалитетом для размеров является 13_й квалитет (аср = 250). По таблице 1 выбираем стандартные допуски (для подшипников допуски выбираем по классу точности):

Т1 = 120 мкм (подшипники); Т2 = 270 мкм;

Т3 = 120 мкм (подшипники); Т4 = 140 мкм;

Т5 = 140 мкм; Т6 = 390 мкм;

Т7 = 140 мкм; Т8 = 140 мкм.

При таком значении t ? процент риска составляет примерно 4%, что укладывается в заданный процент риска (брака), и нового выбора допусков не требуется.

Далее определяем среднее отклонения составляющих звеньев

Ес1 = -60 мкм; Ес2 = -135 мкм;

Ес3 = -60 мкм; Ес4 = -70 мкм;

Ес5 = +70 мкм; Ес6 = +195 мкм;

Ес7 = +70 мкм; Ес8 = -70 мкм.

Проверяем условие по средним отклонениям

 

E ci ув - E cj ум = 335 - (-60 -135 -60 -70 -70) = 730 мкм.

i=1 j=1

При Ес = 200 мкм условие не выполняется.

Выбираем зависимое звено для корректировки его среднего отклонения. В качестве зависимого звена выбираем такое, которое является наиболее технологичным, т.е. самым простым для обеспечения при изготовлении детали необходимых предельных отклонений. Таким звеном является, например, звено А2 (уменьшающее).

Для выполнения условия необходимо, чтобы Ес2 = +395 мкм.

Проверяем:

m n

E ci ув - E cj ум = 335 - (-60 +395 -60 -70 -70) = 200 мкм.

i=1 j=1

т.е. условие по средним отклонениям выполняется.

Тогда А1 = 13-0,120; А2 = 14+0,530+0,260; А3 = 13-0,120;

А4 = 1-0,140; А5 = 1+0,140; А6 = 40+0,390;

А7 = 1+0,140; А8 = 1-0,140.

На этом расчет размерной цепи вероятным методом, способом одного квалитета закончен.

3 Правила оформления таблиц

Таблицы применяют для лучшей наглядности и удобства сравнения показателей. Название таблицы, при его наличии, должно отражать ее содержание, быть точным, кратким. Название следует помещать над таблицей.
При переносе части таблицы на ту же или другие страницы название помещают только над первой частью таблицы. Цифровой материал, как правило, оформляют в виде таблиц в соответствии с рисунком 3.

Таблицы, за исключением таблиц приложений, следует нумеровать арабскими цифрами сквозной нумерацией.

Таблицы каждого приложения обозначают отдельной нумерацией арабскими цифрами с добавлением перед цифрой обозначения приложения. Если в документе одна таблица, она должна быть обозначена "Таблица 1" или "Таблица В.1", если она приведена в приложении В.

 

 

 

Рисунок 3

Допускается нумеровать таблицы в пределах раздела. В этом случае номер таблицы состоит из номера раздела и порядкового номера таблицы, разделенных точкой.

На все таблицы документа должны быть приведены ссылки в тексте документа, при ссылке следует писать слово "таблица" с указанием ее номера.

Заголовки граф и строк таблицы следует писать с прописной буквы, а подзаголовки граф - со строчной буквы, если они составляют одно предложение с заголовком, или с прописной буквы, если они имеют самостоятельное значение. В конце заголовков и подзаголовков таблиц точки не ставят. Заголовки и подзаголовки граф указывают в единственном числе.

Таблицы слева, справа и снизу, как правило, ограничивают линиями.
Разделять заголовки и подзаголовки боковика и граф диагональными линиями не допускается.

Горизонтальные и вертикальные линии, разграничивающие строки таблицы, допускается не проводить, если их отсутствие не затрудняет пользование таблицей.

Заголовки граф, как правило, записывают параллельно строкам таблицы. При необходимости допускается перпендикулярное расположение заголовков граф.

Головка таблицы должна быть отделена линией от остальной части таблицы.

Таблицу, в зависимости от ее размера, помещают под текстом, в котором впервые дана ссылка на нее, или на следующей странице, а при необходимости, в приложении к документу.

Если строки или графы таблицы выходят за формат страницы, ее делят на части, помещая одну часть под другой или рядом, при этом в каждой части таблицы повторяют ее головку и боковик. При делении таблицы на части допускается ее головку или боковик заменять соответственно номером граф и строк. При этом нумеруют арабскими цифрами графы и (или) строки первой части таблицы.

Рисунок 4

 

Слово "Таблица" указывают один раз слева над первой частью таблицы, над другими частями пишут слова "Продолжение таблицы" с указанием номера (обозначения) таблицы в соответствии с рисунком 4. При подготовке

текстовых документов с использованием программных средств надпись "Продолжение таблицы" допускается не указывать.

Примечание - Здесь (и далее) таблицы приведены условно для иллюстрации соответствующих требований настоящего стандарта.

 

 

Рисунок 5

Если в конце страницы таблица прерывается и ее продолжение будет на следующей странице, в первой части таблицы нижнюю горизонтальную линию, ограничивающую таблицу, допускается не проводить.

Таблицы с небольшим количеством граф допускается делить на части и помещать одну часть рядом с другой на одной странице, при этом повторяют головку таблицы в соответствии с рисунком 5. Рекомендуется разделять части таблицы двойной линией или линией толщиной 2.

Рисунок 6

 

Графу "Номер по порядку" в таблицу включать не допускается. Нумерация граф таблицы арабскими цифрами допускается в тех случаях, когда в тексте документа имеются ссылки на них, при делении таблицы на части, а также при переносе части таблицы на следующую страницу в соответствии с рисунком 6.

При необходимости нумерация показателей, параметров или других данных порядковые номера следует указывать в первой графе (боковике) таблицы непосредственно перед их наименованием в соответствии с рисунком 4. Перед числовыми значениями величин и обозначением типов, марок и т.п. порядковые номера не проставляют.

 

 

 

Рисунок 7

 

Если все показатели, приведенные в графах таблицы, выражены в одной и той же единице физической величины, то ее обозначение необходимо помещать над таблицей справа, а при делении таблицы на части - над каждой ее частью в соответствии с рисунком 4.

Если в большинстве граф таблицы приведены показатели, выраженные в одних и тех же единицах физических величин (например, в миллиметрах, вольтах), но имеются графы с показателями, выраженными в других единицах физических величин, то над таблицей следует писать наименование преобладающего показателя и обозначение его физической величины, например "Размеры в миллиметрах", "Напряжение в вольтах", а в подзаголовках остальных граф приводить наименование показателей и (или) обозначения других единиц физических величин в соответствии с рисунком 4.

Для сокращения текста заголовков и подзаголовков граф отдельные понятия заменяют буквенными обозначениями, установленными ГОСТ, или другими обозначениями, если они пояснены в тексте или приведены на иллюстрациях, например - диаметр, - высота, - длина.

Показатели с одним и тем же буквенным обозначением группируют последовательно в порядке возрастания индексов в соответствии с рисунком 6.

 

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.