Курсовая работа: Расчет размерной цепи 2
Название: Расчет размерной цепи 2 Раздел: Промышленность, производство Тип: курсовая работа | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
РАСЧЕТ РАЗМЕРНОЙ ЦЕПИКурсовая работаАльбомПроверил:профессор кафедры ТМ. “ ” Выполнил: “ ” Министерство образования Российской ФедерацииНовгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого
кафедра “Технология машиностроения” Расчет размерной цепиКурсовая работа по учебной дисциплине“Основы технологии машиностроения”Пояснительная запискаВеликий Новгород Содержаниестр. 1. Построение размерной цепи 3 2. Расчет размерной цепи методом полной взаимозаменяемости 6 3. Расчет размерной цепи методом не полной взаимозаменяемости 9 4. Расчет размерной цепи методом пригонки 12 5. Технологический процесс изготовления вала 16 6. Базирование вала 17 7. Список использованной литературы 21 - 3 - 1. Построение размерной цепи Для исходного звена АD (рисунок 1) строим размерную цепь (рисунок 2). Изобразим эскизы деталей составляющих звеньев (рисунок 3), заметим, что составляющее звено:А1 – вал,А2 , А10 – маслоотражательное кольцо,А3 , А9 – подшипник,А4 , А8 – крышка,А5 , А7 – прокладка,А6 – корпус,А11 – втулка.Заметим, что передаточные отношения равны:x1 = x2 = x4 = x8 = x9 = x10 = x11 = 1; x5 = x6 = x7 = -1; Размеры звеньев: АD = 0.37±0.04 мм (ТD = 80мкм); A1 = 45мм; А7 = 0.5 мм; А2 = 1 мм; А8 = 10 мм; А3 = 7 мм; А9 = 7 мм; А4 = 10 мм; А10 = 1 мм; А5 = 0.5 мм; А11 = наименее важное А6 = 91 мм А4 А3 А2 А1 АD А11 А10 А9 А8 А5 А6 А7 Рисунок 2- 5 - А1 А2 , А10 а) вал, маслоотражательное кольцо
А3 , А9 А4 , А8 А5 , А7 А11 б) подшипник, крышка, прокладка, втулка А6 в) корпусРисунок 3- 6 - 2. Расчет размерной цепи методом полной взаимозаменяемости АD = 0.37±0.04 мм A1 = 45мм; А7 = 0.5 мм; А2 = 1 мм; А8 = 10 мм; А3 = 7 мм; А9 = 7 мм; А4 = 10 мм; А10 = 1 мм; А5 = 0.5 мм; А11 = наименее важное А6 = 91 мм AD = S xi Ai – номинальный размер исходного звена. Передаточные отношения составляющих звеньев: x1 = x2 = x4 = x8 = x9 = x10 = x11 = 1; x5 = x6 = x7 = -1; 0.37 = -1.5-1-7-10+0.5+91+0.5-10-7-1-А11 A11 = 10.63 мм; TD = S |xi | Ti – допуск исходного звена; TD = 80 мкм ìТср = T D /m - 1 = 80 /10 = 8 мкм; í îAср = S A i /i = 26.98 мм; Размеры принимаем по 3-4 квалитетам точности. Назначаем допуски: T1 = 7 (g4); T2 =Т10 = 3 (f4); T3 =T9 = 13 (d6); T4 =T8 = 5 (js3); T5 =T7 = 3 (h4); T6 = 18 (k4) Найдем допуск наименее важного звена Т11 : TD = S |xi | Ti Þ 80 = 7+3*2+13*2+5*2+3*2+18+Т11 , т.о. Т11 = 7 мкм (4-5 кв-т) Найдем КСПД D0 11 и изобразим КСПД составляющих звеньев графически: D0 D = S xi D0 i ; D01 = -12.5; D02 = D010 = -3.5; D03 = D09 = -44.5; D04 = D08 = 0; D05 = D07 = -1.5; D06 = 8 - 7 - т.о. -12.5+7.5*2+44.5*2+0-1.5*2+8-D011 = 0, т.е. D011 = 113.5 мкм, изобразим КСПД на рисунке 4. Выполним проверку: Dв D = S xi D0 i + S |xi | T i /2 = 12.5+15+89-3+8-113.5+40 = 40 мкм; DHD = S xi D0 i - S |xi | T i /2 = 12.5+15+89-3+8-113.5-40 = -40мкм, т.е. задача выполнена верно. А1 А2 =А10 А3 =A9 А4 =A8
-9 -6 -40 -2 +2 -12.5 -7.5 -44.5
-16 -9 -49 D04 =D08 =0 D01 =-12.5 D02 =D010 =-7.5 D03 =D09 =-44.5 А5 =A7 А6 А11
-1.5 3 110 -3 8 113.5 D05 =D07 =-1.5 13 117 D06 =8 D11 =113.5 Рисунок 4 Результаты заносим в таблицу 1. - 8 - Таблица 1
- 9 - 3. Расчет размерной цепи методом неполной взаимозаменяемости TD = tD Ö S l2 i x2 i T2 i - допуск исходного звена, tD = 3 - коэффициент риска, при степени риска Pi = 0.27%, l2 = 1 /9 – коэффициент относительного рассеивания для закона нормального распределения; Тср = T D /tD Ö S x 2 i l 2 i = 80 /3 Ö 1/9 * 11 = 24.12 мкм, т.е. назначаем допуски по 6-7 квалитету: Т1 = 25 (g7); T5 = T7 = 6 (h6); T2 = T10 = 10 (f7); T6 = 35 (k6); T3 = T9 = 13 (d6); T11 - наименее важный T4 = T8 = 15 (js6);
T11 = Ö T D / t2 D - S x2 i l2 i T2 i - S x2 i l2 i T2 i = Ö 6400 /9 - 1 /9 * *(252 +102 +132 +152 +62 +352 +62 +152 +132 +102 ) = 21.13 мкм, принимаем Т11 = 21 мкм (7 квалитет). Определим КСПД соответствующих звеньев (рисунок 5): А1 А2 =А10 А3 =A9 А4 =A8
-9 -6 -40 -5.5 +5.5 -21.5 -11 -44.5
-34 -16 -49 D04 =D08 =0 D01 =-21.5 D02 =D010 =-11 D03 =D09 =-44.5 А5 =A7 А6
-3 3 -6 14 D05 =D07 =-3 25
D06 =14 Рисунок 5 - 10 - Найдем D011 : D0 D = S xi D0i , т.е. 21.5+11*2+44.5*2+0-3*2+14-D011 = 0, т.о. D011 = 140.5 мкм (рисунок 6) A11
137
140.5 144 Рисунок 6 Произведем проверку: Dв D = S xi D0 i + t D Ö S x i l i T i /2 = 21.5+22+89-6+14-140.5+ +1.5Ö1 /9 *(252 +2*102 +2*132 +2*152 +2*62 +352 +212 ) = 39.68 мкм; DНD = S xi D0i + t D Ö S x i l i T i /2 = 21.5+22+89-6+14-140.5- -1.5Ö1 /9 *(252 +2*102 +2*132 +2*152 +2*62 +352 +212 ) = -39.68 мкм, несовпадение объясняется тем, что мы округлили допуск наименее важного звена до 21 мкм по 7 квалитету. Результаты заносим в таблицу 2. - 11 - Таблица 2
- 12 - 4. Расчет размерной цепи методом пригонки На все звенья назначаем расширенные допуски по 7-8-му квалитету точности: Т¢1 = 25 мкм (g7); Т¢5 = Т¢7 = 14 мкм (h7); Т¢2 = Т¢10 = 33 мкм (f8); Т¢6 = 54 мкм (k6); Т¢3 = Т¢9 = 13 мкм (d6); Т¢11 = 27 мкм; Т¢4 = Т¢8 = 18 мкм (js7); T¢D = S |xi | T¢i = 25+28+26+36+28+54+27 = 224 мкм – расширенный допуск исходного звена. В качестве компенсатора назначаем втулку, звено - охватываемое и уменьшающее – схема б (рисунок 7) АD D0 D TD /2
TD Dв D
а) Zв max Zв max б) D¢0 D T¢D /2
D¢в D Рисунок 7 Назначаем КСПД составляющих звеньев: D¢01 = -21.5; D¢04 = D¢08 = 0; D¢02 = D¢010 = -13; D¢05 = D¢07 = -7; D¢03 = D¢09 = -44.5; D¢06 = 20.5; D¢0k = D¢011 - компенсатор - 13 - D¢0k = D0 D - S xi D¢0i - 0.5 S |xi | T¢i + 0.5 TD / xk = =(0-(21.5+13*2+44.5*2+0-14+20.5)-0.5(25+28+26+36+28+54+ +27))/-1 = 255 мкм Изобразим КСПД составляющих звеньев графически рисунок 8. А1 А2 =А10 А3 =A9 А4 =A8
-9 -6 -40 -9 +9 -21.5 -13 -44.5
-34 -20 -49 D¢04 =D¢08 =0 D¢01 =-21.5 D¢02 =D¢010 =-13 D¢03 =D¢09 =-44.5 А5 =A7 А6 А11
-7 3 251.5 -14 20.5 255 D¢05 =D¢07 =-7 38 258,5 D¢06 =20.5 D¢11 =255 Рисунок 8 Zkmax = T¢D - TD = 224-80 = 144 мкм – величена компенсации. Выполним проверку: Dв D = S xi D¢0 i + 0.5 S |xi | T¢i = = 143-255+0.5(25+14*2+13*2+36+14*2+54+27) = 40 мкм; DНD = S xi D¢0 i - 0.5 S |xi | T¢i + Zkmax = = 143-255+0.5(25+14*2+13*2+36+14*2+54+27)+144 = -40 мкм, т.е. расчет выполнен верно. Результаты заносим в таблицу 3. - 14 - Таблица 3
Все значения по трем методам занесем в сводную таблицу 4. - 16 - 5. Технологический процесс изготовления вала
- 17 - 6. Базирование вала Рассмотрим базирование вала на некоторых операциях (вал изображен на чертеже). 005 фрезерно-центровочная: приспособление – призма Р Р
1 2 3 1 – откидной упор; 2, 3 – призма Рисунок 9 010 токарная: обработка в центрах с плавающим центром в поводковом патроне
1 2 3 4 Б 1 – упор 3 – поводок 2 – плавающий центр 4 – задний центр Рисунок 10 - 18 - wБ = wб Б + wспид wб Б = 0, т.к. ИБ и ТБ совпадают w Б = w спид 015 токарная: обработка в центрах с жестким центром
К 1 2 3 Б 1 – плавающий центр; 2 – поводок; 3 – задний центр Рисунок 11 wБ = wб Б + wспид wб Б = wК w Б = w К + w спид 020 фрезерная: (фрезеровать лыску) приспособление – призма Р Р D О
F Е 1 2 3 1 – упор; 2, 3 – призма Рисунок 12 - 19 - wA = wб A + wспид wб A = wB wА = wB + wспид OE = OF + FE B = FE = EO - FO B = (D /2 sin a ) - D /2 = D /2 (1 - sin a /sin a ) wB = 0.5TD ((1 /sin a ) - 1) w A = 0 . 5 T D (( 1 / sin a ) - 1 ) + w спид 025 фрезерная: (фрезеровать шпоночный паз) приспособление – призма Р Р Р
1 2 3 1 – упор; 2, 3 - призма Рисунок 13 030 сверлильная: приспособление – призма Р Р Р
1 2 3 1 – упор; 2, 3 – призма Рисунок 14 - 20 - 045 кругло-шлифовальная: приспособление – центра, хомут 1 2 3 1 – жесткий центр; 2 – поводок; 3 – задний центр Рисунок 15 - 21 - 7. Список использованной литературы 1. Маталин А.А.: Технология машиностроения – Л.: Машиностроение, Ленингр. отделение, 1985 – 496 с. 2. Обработка металлов резанием: справочник технолога / А.А. Панов, В.В. Анькин, Н.Г. Бойм и др. – М.: Машиностроение, 1988 – 736 с. 3. Расчет размерных цепей: метод. указания; сост. Емельянов В.Н., НПИ, Новгород, 1990 – 42 с. |