Слайд 1Понятия основных норм взаимозаменяемости
Урок по учебной дисциплине «Метрология стандартизация и
сертификация»
Автор: Кондратенко Любовь Александровна, преподаватель общепрофессиональных дисциплин
Комитет по образованию
и науке Волгоградской области
государственное бюджетное образовательное учреждение
среднего профессионального образования
«Камышинский технический колледж»
Слайд 2Содержание
1. Общие принципы взаимозаменяемости
2. Размеры деталей и их обозначение
3. Основные
понятия теории допусков
4. Виды посадок и порядок их расчетов
Слайд 3 1. Современное конструирование, производство и ремонт машин основывается на использовании
принципа взаимозаменяемости деталей узлов и агрегатов.
Взаимозаменяемость — это свойство деталей
(сборочных единиц), обеспечивающее возможность их применения при сборке или ремонте вместо других с одинаковыми параметрами без дополнительной обработки и подгонки с сохранением заданного качества изделия, в состав которого они входят. Взаимозаменяемость является основным свойством совокупности изделий, определяющим качество продукции.
Слайд 4 Использование принципа взаимозаменяемоcти основывается на системе допусков и посадок, которая
и устанавливает степень точности изготовления детали.
Любая машина, прибор или аппарат,
состоит из отдельных деталей. Соединяя эти детали в определенной последовательности, получают готовые изделия.
2. При изготовлении или восстановлении любого изделия рабочий всегда пользуется чертежом, на котором обозначены все линейные и угловые размеры.
Размер представляет собой числовое значение линейной величины в выбранных единицах измерения.
Слайд 5 Линейные размеры делятся:
- номинальные;
- действительные;
- предельные.
Номинальным размером, называется размер, полученный
конструктором при проектировании машины в результате расчетов (на прочность, жесткость)
и округленный до ближайшего значения установленного стандартного ряда.
Действительный размер - это размер, полученный измерением с допустимой погрешностью. Изготовить деталь определенного размера практически невозможно. Поэтому размеры деталей должны находиться в установленных пределах.
Слайд 6 Для обеспечения взаимозаменяемости действительные размеры деталей ограничивают предельными размерами.
Предельные размеры
- это предельно допустимые значения размеров, между которыми должен находиться
действительный размер годной детали.
Устанавливают два предельных размера: наибольший и наименьший.
Для удобства на чертежах деталей указывают номинальный размер детали и отклонения, а предельные размеры определяются расчетами.
Например: Ø
Слайд 7 3. Отклонение размера - алгебраическая разность между действительным и
соответствующим номинальным размером. Отклонения могут быть положительными (размер больше номинального),
отрицательными (размер меньше номинального) и нулевыми (размер равен номинальному)
Предельное отклонение - алгебраическая разность между предельным и номинальным размерами.
Верхнее отклонение - алгебраическая разность между наибольшим предельным и номинальным размерами.
Нижнее отклонение - алгебраическая разность между наименьшим предельным и номинальным размерами.
Допуск размера - разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами или предельными отклонениями.
Слайд 8Значение допуска всегда положительно.
Допуск служит мерой точности размеров: чем
меньше допуск, тем выше точность, и наоборот - низкая точность
характеризуется большим допуском.
От допуска непосредственно зависит трудоемкость изготовления и себестоимость деталей, а также в значительной степени выбор оборудования, средств контроля, производительность обработки.
Слайд 9 На чертежах линейные размеры и предельные отклонения проставляют в миллиметрах.
Предельные отклонения указывают после номинальных размеров со своим знаком; верхние
отклонения помещают над нижними (например:
; ). При равенстве абсолютных значении отклонении их дают один раз со знаком ± (например: 50±0,02). Отклонения, равные нулю, на чертежах не ставят (например: 200+0,2; 200-0,2). Число знаков в верхнем и нижнем отклонениях выравнивают добавлением нулей справа (например: ).
Слайд 10 Поле допуска - зона между верхним и нижним отклонениями. Поле
допуска характеризуется своим значением и расположением относительно номинального размера. Годными
являются все детали, размеры которых укладываются в поле допуска.
С 1980 г. отечественная промышленность переведена на единую систему допусков и посадок ЕСДП, которая основана на стандартах и рекомендациях ИСО.
Слайд 11По ЕСДП установлены следующее основные термины и обозначения:
D - номинальный размер отверстия;
d
- номинальный размер вала;
Dmax - наибольший предельный размер отверстия;
Dmin - наименьший предельный размер отверстия;
dmax - наибольший предельный размер вала;
dmin - наименьший предельный размер вала;
ES - верхнее отклонение отверстия;
EI - нижнее отклонение отверстия;
es - верхнее отклонение вала;
ei - нижнее отклонение вала;
Т - допуск размера;
IT - стандартный допуск размера.
Слайд 124. ВИДЫ ПОСАДОК И ПОРЯДОК ИХ РАСЧЕТА
При сборке деталей
их соединение может быть подвижным и неподвижным.
Соединение - это любое
подвижное или неподвижное сопряжение двух деталей, из которых одна полностью или частично входит в другую. В соединении различают охватывающую и охватываемую поверхности. Для цилиндрических соединений охватывающей поверхностью будет отверстие, а охватываемой — вал.
Слайд 13 В соединениях номинальный размер является общим для отверстия и вала.
На
сборочных чертежах предельные отклонения размеров деталей указывают в виде дроби,
в числителе которой записывают отклонения отверстия, а в знаменателе - вала.
Например:
Посадкой называется характер соединения деталей, определяемый величиной получившихся в нем зазоров или натягов.
Слайд 14 Существуют три группы посадок: с зазором, с натягом и переходные
(Рис. 1,2,3)
Графический способ изображения полей допусков позволяет быстро определять характер
соединения деталей и облегчает выполнение различных расчетов. Для графического изображения полей допусков сопрягаемых деталей проводят нулевую линию, затем схематически изображают детали с их полями допусков, предельными размерами, отклонениями, показывают значение зазоров и натягов (Рис. 1,2,3)
Слайд 15Поля допусков изображают в виде прямоугольников с указанием предельных отклонений.
Схемы строят в определенном масштабе. Положительные отклонения откладывают вверх, а
отрицательные - вниз от нулевой линии.
Расчет ведется в зависимости от характера посадки.
1.Посадка с зазором - посадка, при которой всегда образуется зазор в соединении, т.е., когда действительный размер отверстия больше действительного размера вала (или наименьший предельный размер отверстия больше наибольшего предельного размера вала или равен ему).
При графическом изображении поле допуска отверстия расположено над полем допуска вала (рис. 1).
Слайд 17Наибольший зазор Smax = Dmax - dmin = ES -
ei
Наименьший зазор Smin = Dmin - dmax = EI
- es.
Допуск зазора TS = Smax - Smin = TD + Td
Средний зазор Scp = (Smax + Smin) / 2
2. Посадка с натягом - посадка, при которой всегда образуется натяг в соединении, т.е., когда действительный размер вала больше действительного размера отверстия (или наибольший предельный размер отверстия меньше наименьшего предельного размера вала или равен ему).
Слайд 18При графическом изображении поле допуска отверстия расположено под полем допуска
вала (рис. 2).
Слайд 19Наибольший натяг
Nmax = dmax - Dmin = es -
EI
Наименьший натяг
Nmin = dmin - Dmax = ei
- ES
Допуск натяга
TN = Nmax - Nmin = TD + Td
Средний натяг
Ncp= (Nmax + Nmin) / 2
3. Переходная посадка - посадка, при которой возможно получение, как зазора, так и натяга в соединении, в зависимости от действительных размеров отверстия и вала.
Слайд 20При графическом изображении поля допусков
отверстия и вала перекрываются полностью или частично (рис.
3).
Слайд 21Наибольший зазор
Smax = Dmax - dmin = ES -
ei
Наибольший натяг
Nmax = dmax - Dmin = es -
El
Допуск переходной посадки
T(S,N) = Smax + Nmax = TD +Td
Слайд 22Расчетные формулы для решения задач:
Наибольший предельный размер отверстия
Dmax =
D + ES
Наименьший предельный размер отверстия
Dmin =D+ EI
Наибольший предельный
размер вала
dmax = d + es
Наименьший предельный размер вала
dmin = d + ei
Допуск отверстия
TD = Dmax - Dmin = ES - EI
Слайд 23Допуск вала
Td = dmax - dmin= es - ei
Наибольший зазор
Smax
= Dmax - dmin = ES - ei
Наименьший зазор
Smin =
Dmin - dmax = EI - es.
Наибольший натяг
Nmax = dmax - Dmin =es-EI
Наименьший натяг
Nmin=dmin-Dmax=ei-ES
Слайд 24Литература
Никифоров А.Д., Бакиев Т.А. Метрология, стандартизация и
сертификация
– М.: Высшая школа, 2002.
Дудников Ж.А., Основы стандартизации, допуски, посадки и технические измерения. , М.: Агропромиздат 1989г.