VILNIAUS GEDIMINO TECHNIKOS UNIVERSITETAS

Mašinų gamybos katedra

MATAVIMŲ TEORIJA IR PRAKTIKA

KURSINIS PROJEKTAS

TURINYS

Suleidimas su įvarta 

Tarpinis suleidimas 

Riedėjimo guolių suleidima

Kiti cilindrinių sujungimų suleidimai

Darbinių kalibrų pagaminimo matmenys

Srieginio sujungimo ir išdrotomis sujungimo suleidimai

Krumpliaratinės pavaros kontrolinių rodiklių skaičiavimas

Krumpliaračio darbo brėtinys 

Veleno darbo brėtinys

Statiškai apdoroti duomenys 

11. Naudota literatūra

Suleidimas su įvarta

Apskaičiuoti lygiems cilindriniams sujungimams 2-7 suleidimą su įvarta Nubraityti tolerancijos laukų schemą.

1. Detalių brėtinys:

Duota:

d₁=20 mm – gaubiamoji detalė;

d₂=40mm

d=31 mm – nominalus matmuo;

l=35 mm – detalių sąlyčio ilgis;

2-tos detalės medtiaga: ketus cu 12-28;

7-tos detalės medtiaga: Bronza;

Parenkame iš lentelių:

f=0,1 – trinties koeficientas;

μ₁=0,25 – 2-tos detales Puasono koeficientas;

μ₂=0,33 – 7-tos detales Puasono koeficientas;

E₁=1,05*10¹¹ MPa – 2-tos detales medtiagos tamprumo modulis;

E₂=1,15*10¹¹ MPa – 7-tos detales medtiagos tamprumo modulis;

T=150 Nm – sukimo momentas;

σ_p = 25*10⁷ – 2-tos detales medtiagos takumo riba tempiant;

σ_T =25*10⁷– 7-tos detales medtiagos takumo riba tempiant.

Taikome minimumo ir maksimumo metodą. Šiuo metodu suleidimai apskaičiuojami atsitvelgiant į sujungimo stiprumą ir jungiamųjų detalių stiprumą.

2. Pagal utduoties duomenis nustatoma minimali skaičiuojamoji įvarta:

C₁, C₂ – koeficientai apskaičiuojami pagal formules:

tada:

Apskaičiuojama leidtiama minimali įvarta:

1. 5

1. 6

Dabartinė temperatūra 20⁰C, surinkimo 50⁰ C

– koeficientas, įvertinantis paviršiaus mikronelygumų glemtimą;

– pataisa, kompensuojanti įvartos susilpnėjimą, kai pakartotini utpresavimai, nustatoma bandymais (skaičiavimams imama nuo 0 iki 10).

3, Pagal jungiamųjų detalių stiprumą nustatoma didtiausioji skaičiuojamoji įvarta:

1. 7

čia:

įvorės paviršiuje 1. 8

veleno paviršiuje 1. 9

, parenkame matesnę reikšmę;

tada:

Apskaičiuojama leidtiama maksimali įvarta:

1.10

čia:

– koeficientas, įvertinantis lyginamojo spaudimo padidėjimą gaubiamosios detalės galuose, parenkamas pagal grafiką.

4. Iš standartų lentelių parenkamas standartinis suleidimas pagal tokius principus, :

85<99

35>30

Parinkto suleidimo nuokrypiai:

Parinkto suleidimo maksimali ir minimali įvarta:

5. Nubraitome tolerancijos laukų schemą:

6. Apskaičiuojama sujungimo stiprumo atsarga eksploatuojant:

čia – standartinė įvarta.

7.Detalių stiprumo atsarga surenkant:

čia – standartinė įvarta.

8. Apskaičiuojama reikalinga utpresavimo ir išpresavimo jėga:

čia:

– trinties koeficientas presuojant;

2. Tarpinis suleidimas

Parinkti išardomam centruojančiam cilindriniam sujungimui 9-10 tarpinį suleidimą, apskaičiuoti tarpų ir įvartų tikimybę, nubraityti tolerancijos laukų schemą.

Jungiamų detalių skersmenys lygūs 42 mm. Parenku suleidimą veleno sistemoje (Ø42H7/n6)

Skylės nominalusis matmuo D = 42 mm.; EI = 0 m; ES = +25 m.

Veleno nominalusis matmuo d = 42 mm.; ei = +17 m; es = +33 m.

3. detalių brėtinys:

4. Apskaičiuoju didtiausius ir matiausius veleno ribinius matmenis:

d_max = d + es = 42,000 + 0,033 = 42,033 mm

d_min = d + ei = 42,000 + 0,017 = 42,017 mm

Veleno tolerancija lygi:

T_d = d_max - d_min = 42,033 - 42,017= 0,016 mm.

5. Apskaičiuoju didtiausius ir matiausius skylės ribinius matmenis:

D_max = D + ES = 42,000 + 0,025 = 42,025 mm

D_min = D + EI = 42,000 + 0,000 = 42,000 mm

Skylės tolerancija lygi:

T_D = D_max - D_min =42,025– 42,000 = 0,025 mm.

6. Apskaičiuoju didtiausią ir matiausią sujungimo įvartą:

N_max = d_max - D_min = 42,033 – 42,000 = 0,033mm

N_min = d_min - D_max = 42,017– 42,025 = -0,008 mm

7. Apskaičiuoju didtiausią ir matiausią sujungimo tarpelį:

S_max = D_max - d_min = 42,025 – 42,017 = 0,008 mm

S_min = D_min - d_max = 42,000 – 42,033 = -0,033 mm

8.Apskaičiuoju vidutinį kvadratinį įvartos (tarpelio) nuokrypį:

2.1

9. Apskaičiuoju grupavimo centrą:

10. Apskaičiuoju integravimo ribą:

11. Sujungimų su įvarta tikimybė apskaičiuojama iš formulės:

,nes z<0; 2.4

čia Laplaso funkcija parinkta iš lentelės,

Tada:

12. Sujungimų su tarpeliu tikimybė apskaičiuojama iš formulės:

,nes z<0; 2.5

čia Laplaso funkcija parinkta iš lentelės,

Tada:

13. Brėtiu tolerancijos laukų schemą:

14. Nubraitome įvartų ir tarpelių tikimybinį skirstinį:

Išvada: Surinkimo metu 0,57 % visų sujungimų bus su įvarta ir 99,43% - su tarpeliu.

3. Riedėjimo guolių suleidimai

Apskaičiuoti ir pagrįsti riedėjimo guolių suleidimus 1-5; 5-11 nubraityti tolerancijos laukų schemą.

Radialinis rutulinis guolis D = 47 mm., d = 25 mm, B = 12 mm., r = 1 mm. parinktas iš GOST.. Radialinis apkrovimas P = 2500 N.

_1. Guolio schema:

_2. Apskaičiuoju apkrovimo intensyvumą.

3.1

čia: k₁- dinaminis suleidimo koeficientas, priklausantis nuo apkrovos pobūdtio. k₁-1

k₂- koeficientas, įvertinantis suleidimo įvartos susilpnėjimą. Kadangi velenas pilnaviduris, tai k₂-1

k₃- koeficientas, įvertinantis netolygų radialinio apkrovimo pasiskirstymą. Kadangi nėra ašinės jėgos, tai k₃-1.

_3. Parenku suleidimus guolio tiedams.

Cirkuliacinio apkrovimo būdu apkrauto tiedo, šiuo atveju vidinio, esant F_p=250 N/mm tinkamiausias suleidimas būtų k, o kadangi guolis yra 0 klasės- tai k6.

Tiedui, gaunančiam vietinį apkrovimą, šiuo atveju išoriniam tiedui, tinkamiausias suleidimas būtų H7, nes korpusas išardomas.

_4. Nubraitau guolio tiedų ir jungiamų detalių tolerancijos laukų schemą:

Korpuso Veleno Ø

_5. Liekamasis radialinis tarpelis patikrinamas pagal didtiausią parinkto suleidimo įvartą:

G G_r - Δd_1max;  3.2

G_r - pradinis tarpelis. G_min = 10 μm, G_max = 24 m. (paimta iš lentelės, tarpelis normaliosios grupės)

Tada

3.3

_6. Vidinio tiedo deformacija: 

3.4

  3.5

Tada G = 17– 12,5 = 5,5 m

        Išvada: Vidiniam guolio tiedui parinkus suleidimą k6 yra įvartos atsiradimo tikimybė.

4. Kiti cilindrinių sujungimų suleidimai

Parinkti suleidimus kitiems cilindriniams sujungimams ir nubraityti tolerancijos laukų schemas.

Cilindrinis sujungimas 2-7 6-11 7-8

1. Kadangi sujungimas 2-7 yra periodiškai išardomas reikia parinkti suleidimą su tarpeliu.

Parenkame suleidimą skylės sistemoje:

1.1. Nubraitome tolerancijos laukų schemą:

2. Detalėms 6-11 parenku suleidimą su tarpeliu veleno sistemoje, nes tarp detalių turi būti tarpelis, jos bus išardomos nes tarp jų yra pleištas.

Parenkame suleidimą skylės sistemoje:

Nubraitome tolerancijos laukų schemą:

Detalėms 7-8 parenku suleidima su įvarta skylės sistemoje, nes detalės negali judėti ar praslysti viena kitos attvilgiu.

Turime srieginį sujungimą 2-4: M4 – 5H6H/6h

..

..nezinau kaip padaryt iki galo

Iš [2]: tingsnis P 0,5mm,

Varttas (velenas):

Viršutiniai nuokrypiai d, d₁ ir d₂ lygūs nuliui.

Vertlė (skylė):

Apatiniai nuokrypiai D, D₁ ir D₂ lygūs nuliui.

Nustatome susukimo ilgį [2]:

N (normalus) 1,5-4,5mm

5. Darbinių kalibrų pagaminimo matmenys

Apskaičiuoti darbinių kalibrų pagaminimo matmenis cilindriniam sujungimui 1-5(1) , nubraityti tolerancijos laukų schemas ir kalibrų eskizus.

1. Parenkam suleidimą :

2. Iš standartų lentelių parenkame kalibro tolerancijas ir nuokrypius:

Ribiniai veleno matmenys:

Skylės matmenys:

Kalibrų ribiniai ir gaminimo matmenys:

4. Nubraitome veleno ir kalibro tolerancijos laukų schemą:

5.Nubraitome kalibro eskizą:

6. Srieginio ir išdrotomis sujungimo suleidimai

Nubraityti sujungimo srieginio 8-11 ir sujungimo išdrotomis 3-4 tolerancijos laukų schemas , parinktus atitinkamus suleidimus.

8-11 M16*1,5

3-4 6*23*26

t.y. išdrotų sk.= 6; vidinis skersmuo = 23mm; išorinis skersmuo = 26mm.

Pagal veleno nominalųjį matmenį iš standartų lentelių išrenkame pleišto

nominalinius matmenis:

2. Prizminio pleištinio sujungimo elementų suleidimai:

3. Pleišto suleidimo su veleno išdrota nuokrypiai:

4. Pleišto suleidimo su įvorės išdrota nuokrypiai:

5. Pleištinio suleidimo tolerancijos laukų schema:

Išvada: Parinkę atitinkamus suleidimus, nubraitėme sujungimo pleištu 3-4 tolerancijos schemas

Išdrotinių sujungimų skaičiavimas

Išdrotiniai sujungimai naudojami ten, kur reikalingas geras detalių centravimas. Šie sujungimai gali perduoti didelius sukimo momentus, atsparūs nuovargiui, gerai centruojami.

Išdrotiniai sujungimai gali būti centruojami trimis būdais:

pagal skersmenį D;

pagal matąjį skersmenį d;

pagal išorinį plotį b.

b

d₁ = 22,1;

f = 0.3^+0.2;

r = 0,2.

a=3,54

Parenkame kiekvienam centravimo būdui, datniausiai taikomus suleidimus pagal.

1. Centravimas pagal D rekomenduojamas tada, kai įvorė termiškai neapdorojama arba po terminio apdorojimo, galima kalibruoti pratrauktus.

7. Krumpliaratinės pavaros kontrolinių rodiklių skaičiavimas

Parinkti krumpliaratinei pavarai tikslumo laipsnį, suleidimą, kontrolinių rodiklių komleksą.

1. Krumpliaratis yra 7-B tikslumo laipsnio.

Parenku kontroliuojamų rodiklių kampleksą:

kinematinio tikslumo – F_i“ ir F_vw ;

kabinimo tolygumo – f_I“;

kontakto pilnumo – kontakto dėmė;

šoninio tarpo – E_wms ir T_wm

Priimu, kad krumpliaračio: modulis m=4 mm, krumplių skaičius z =21, plotis B=30.

2. Kinematinis tikslumas

Dalijamasis apskritimas mm. Pagal standartą ( 2) parenku F_i“=60 m,  F_vw=24 m, F_r=42 m, f_i=25 m.

Ribiniai matuojamojo tarpcentrinio atstumo nuokrypiai:

3. Nominalusis matuojamasis tarpcentrinis atstumas apskaičiuojamas pagal formulę:

; 7.1

čia: m- modulis, zu- matavimo (etaloninio) krumpliaračio krumplių skaičius, z- tikrinamojo krumpliaračio krumplių skaičius,-kabinimo kampas, u-kabinimo kampas esant dviprofiliam kabinimui, apskaičiujamas pagal formulę:

; čia - suminis perdengimo koeficientas  7.2

7.3

Priimame, kad tikrinamojo ir matavimo krumpliaračiai yra nekoreguoti, tada Taip pat priimame, kad išmatavus normalimačiu (3-ios tikslumo klasės), gauname , tada

suminis perdengimo koeficientas bus lygus:

X ir Xu -koreguotų krumplių perstūmimo koeficientai, Ehs ir Ehsu- tikrinamojo ir matavimo (etaloninio) krumpliaračių matiausi papildomi pradiniai profilio perstūmimo dydtiai. 

Čia z_n-kalibrinio krumpliaračio krumplių skaičius. Iš evolventinių funkcijų lentelės a Tada nominalusis tarpcentrinis atstumas:

Kontakto pilnumą reglamentuoja kontakto dėmės dydis pagal ilgį, ne matiau kaip 60%, pagal aukštį nematiau, kaip 45%.

4. Šoninis tarpas arba suleidimas reglamentuojamas dviem rodiklių tipais:

Nominalusis bendrosios normalės ilgis:

7.4

nekoreguotų krumpliaračių:

7.5

čia zn- krumplių, matuojant apgaubiamų vienetų metu, skaičius apskaičiuojamas iš formulės:

;

imamas zn

Tada:

Pagal standartus:

Taigi bendrosios normalės ilgis bus:

5. Išorinio cilindro mušimo tolerancija:

6. Bazinio šoninio paviršiaus galinio mušimo tolerancija apskaičiuojama iš formulės:

. 7.6

Išvada: Šios pavaros tikslumas yra pakankamas, ją galima naudoti