Расчет калибров

4.2. Расчет калибров.

Определяем наибольший и наименьший предельные размеры вала:

dMAX=50.008 мкм;

dMIN=49.992 мкм.

В табл. 4 гл. 1 [3] для квалитета 6 и интервала размера свыше 35 до 50 мм находим данные для определения размеров необходимых калибров для вала, мм:

Z1=0.0035; Y1=0.003; HP=0.0015; H1=0.004;

где Z1 – отклонение середины поля допуска на изготовление проходного калибра для вала относительно наибольшего предельного размера изделия;

 Y1 – допустимый выход размера изношенного проходного калибра для вала за границу поля допуска изделия;

Н1 – допуск на изготовление калибров для вала;

НР – допуск на изготовление контрольного калибра для скобы.

Определение размеров калибров и контркалибров производится по формулам из таблиц 2 и 3 [3].

Наименьший размер проходного нового калибра–скобы ПР:

ПР=dMAX–Z1–H1/2,

ПР=50.008–0.0035–0.002=50.0025 мм.

Наименьший размер непроходного калибры–скобы НE:

НЕ=dMIN–H1/2,

НЕ=49.992–0.002=49.99 мм.

Предельное отклонение +0.004 мм.

Предельный размер изношенного калибра–скобы ПР:

ПР=dMAX+Y1,

ПР=50.008+0.003=50.011 мм.

Наибольший размер контркалибра К–ПР равен:

К–ПР=dMAX–Y1+HP/2,

К–ПР=50.008–0.003+0.00075=50.005 мм.

Наибольший размер контркалибра К–НЕ равен:

К–НЕ =dMIN+HP/2,

К–НЕ=49.992+0.00075=49.993 мм.

Наибольший размер контркалибра К–И равен:

К–И =dMAX+Y1+HP/2,

К–И=50.008+0.003+0.00075=50.0115 мм.

Предельное отклонение –0.0015 мм.

В табл. 4 гл. 1 [3] для квалитета 7 и интервала размера свыше 35 до 50 мм находим данные для определения размеров необходимых калибров для отверстия, мм:

H=0.004; Z=0.0035; Y=0.003,

где Н – допуск на изготовление калибров для отверстия;

Z – отклонение середины поля допуска на изготовление проходного калибра для отверстия относительно наибольшего предельного размера изделия;

Y – допустимый выход изношенного проходного калибра для отверстия за границу поля допуска.

ES=0.0025 мм;

EI=0;

DMAX=50.025 мм;

DMIN=50 мм.

Наибольший размер проходного нового калибра–пробки

ПР=DMIN+Z+H/2,

ПР=50+0.0035+0.004/2=50.0055 мм.

Наибольший размер непроходного калибра–пробки:

НЕ=DMAX+H/2,

НЕ=50.025+0.002=50.027 мм.

Предельное отклонение: –0.004 мм.

Предельный размер изношенного калибра–пробки:

ПР=DMIN–Y,

ПР=50–0.003=99.997 мм.

4.3. Схемы расположения полей допусков рабочих и контркалибров.

Схемы расположения полей допусков рабочих и контркалибров изображены на рис. 6.

5. РАСЧЕТ ЗУБЧАТОГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ

5.1. Задание и исходные данные к расчету

Для заданной пары зубчатых колес установить степени точности по нормам кинематической точности, плавности и контакта; назначить комплекс контролируемых показателей и установить по стандарту числовые значения допусков и предельных отклонений по каждому из контролируемых показателей.

Рассчитать гарантированный боковой зазор в передаче и подобрать по стандарту вид сопряжения и его числовое значение.

Выполнить рабочий чертеж одного зубчатого колеса в соответствии с требованиями стандартов.

Параметры зубчатого зацепления указаны в табл. 1.

5.2. Расчет начальных параметров

Межосевое расстояние aW рассчитывается по формуле:

аW=(d1+d2)/2,

 где d1  и d2 – диаметры соответственно шестерни и колеса.

d1 =m×z1 ,

d1=69 мм.

d2=m×z2 ,

d2=150 мм.

aW=(69+150)/2=110 мм.

5.3. Расчет параметров зубчатого зацепления.

Согласно [1], табл. 5.12 и 5.13 назначаем 8–ю степень точности передачи, так как окружные скорости невысоки, как и передаваемые мощности. Данная степень точности отмечена как наиболее используемая.

Назначим комплекс показателей точности, пользуясь материалом табл. 5.6., 5.7., 5.9., 5.10., назначаем:

допуск на радиальное биение зубчатого венца Fr:

Fr=45 мкм;

допуск на местную кинематическую погрешность f'i :

f'i=36 мкм;

допуск на предельные отклонения шага fpt:

fpt=±20 мкм;

допуск на погрешность профиля ff:

ff=14 мкм.

Пусть суммарное пятно контакта обладает следующими параметрами:

 ширина зубчатого венца bW составляет по высоте зуба не менее 50 % и по длине зуба не менее 70 % – тогда справедливо:

допуск на непараллельность fХ:

fХ=12 мкм;

допуск на перекос осей fY:

fY=6.3 мкм;

допуск на направление зуба Fb:

Fb=10 мкм;

шероховатость зубьев RZ:

RZ=20 мкм.

Минимальный боковой зазор рассчитывается по алгоритму примера главы 5.3. [1] :

jn min=jn1+jn2,

где jn1 и jn2 – соответственно слагаемые 1 и 2.

,

где а – межосевое рассстояние, мм;

aР1 , aР2 – коэффициенты теплового расширения соответственно для зубчатых колес и корпуса, 1/° С;

t1 , t2 – предельные температуры, для которых рассчитывается боковой зазор соответственно зубчатых колес и корпуса, ° С; принимаем согласно заданию t1=50, t2=35.

=14 мкм.

jn2=(10¸30) m,

jn2=45 мкм.

jn min=59 мкм. Cледовательно, пользуясь табл. 5.17., принимаем вид сопряжения С и IV класс отклонения межосевого расстояния. Тогда предельное отклонение межосевого расстояния :

fa=±45 мкм.

Максимальный возможный боковой зазор определяется по формуле :

jn max=jn min+0.684 (TH1+TH2+2fa) ,

где TH1 , TH2– допуск на смещение исходного контура;

fa – предельное отклонение межосевого.

TH1=120 мкм;

TH2=180 мкм;

 jn max=325 мкм.

Назначим контрольный комплекс для взаимного расположения разноименных профилей зубьев. Для этого из табл 5.30. возьмем длину общей нормали W при m=3 и zn=2 – число одновременно контролируемых зубьев.

W=m*Wm,

Wm=10.7024 мм;

W=m*Wm =23.1072 мм.

Верхнее отклонение EW ms, мкм:

EW ms= EW ms1 + EW ms2 ,

где EW ms1 , EW ms2 – наименьшее дополнительное смещение исходного контура, соответственно слагаемое 1 и 2 :

EW ms1=60;

EW ms2=11;

EW ms=71 мкм.

Допуск на среднюю длину общей нормали:

Twm=60 мкм.

.

Данный результат отображается на чертеже.

6. РАСЧЕТ РАЗМЕРНОЙ ЦЕПИ

6.1. Задание и исходные данные

6.1.1. По заданным предельным размерам замыкающего звена сборочной размерной цепи рассчитать допуски составляющих звеньев методом полной взаимозаменяемости и вероятностным методом (использовать метод единого квалитета); рассчитать предельные отклонения составляющих звеньев размерной цепи. Сделать сравнение и дать заключение об экономической целесообразности применения того или иного метода.