Шпаргалка по дисциплине "Метрология, стандартизация и сертификация"

По степени свободы относительного перемещения деталей сопряжения различают:

• Со свободным относительным перемещением деталей;
• С гарантированным зазором;
• Неподвижные неразъемные соединения (с гарантированным натягом);
• Неподвижные разъемные (переходные посадки).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25. Понятие зазора и натяга в сопряжениях. Понятие посадка. Примеры схем посадок.

Зазор – разность размеров отверстия и вала, когда размер отверстия не меньше размера вала

Натяг – разность размеров вала и отверстия, если до сборки размер отверстия не больше размера вала

Посадка – характер сопряжения, определяемый величиной получающихся при сборке либо зазоров, либо натягов.

Три группы посадок:

С зазором

С натягом

Переходные посадки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26. Понятие системные и внесистемные посадки. Требования, предъявляемые к посадкам.

Системные посадки -  находящиеся в системе отверстия, либо в системе вала. В системе отверстия посадки образуются в сочетании поле допуска основного отверстия с полем допуска любого неосновного вала.

В системе вала образуются посадки сочетанием поля допуска основного вала с полем допуска любого неосновного отверстия.

Основными называют отверстие, нижнее отклонение которого равно 0. Основной вал – верхнее отклонение равно 0.

 

 

 

 

 

 

Более предпочтительны являются система отверстия. Система вала применяется:

1. В сопряжениях наружных поверхностей покупных и копируемых изделий с другими деталями
2. Когда на одном гладком валу необходимо получить 2 или более разнородных посадок.

Внесистемные посадки образуются сочетанием любых неосновных полей допусков вала и отверстия. Из всего многообразия для практического применения отобраны и включены в ГОСТ посадки удовлетворяющие следующим требованиям:

• Сопрягаемые детали должны быть примерно одинаковой точности (одного или близкого квалитета);
• Не следует назначать посадки для сопряжения отверстий или вала отличающихся по точности более чем на 2 квалитета
• При неодинаковой точности детали более точно рекомендуется выполнить вал
• Рекомендуется посадки выполнять системными при этом более предпочтительна система отверстий;
• Условно посадки обозначаются в виде дроби в числителе указывают поле допуска отверстия, в знаменателе вала.

 

 

 

 

 

 

27. Размерные цепи. Понятие замыкающего и составляющего звена. Уменьшающие и увеличивающие составляющие звенья.

Размерная цепь – совокупность размеров непосредственно участвующих в решении поставленной задачи и образующие замкнутый контур. ГОСТ 2.307-68.

Размеры, входящие в размерную цепь – звенья. Звенья размерной цепи обозначают прописной буквой русского или строчной буквой греческого алфавита с индексом.

(Рисунок)

 

 

 

 

Для свободного вращения зубчатого колеса на оси необходим зазор (А∆), так называемого исходного звена. А∆ получается автоматически при сопряжении деталей контуры которых выделены цветом (рисунок). Если размеры сопряженных деталей выполнены неверно, то зазор либо отсутствует, либо будет слишком большим, что делает невозможным нормальное функционирование узла.

Все звенья делятся на составляющие и замыкающие.

Замыкающее – звено, являющееся исходным при постановке задачи или получающееся последним в результате ее решения.

Составляющие звенья – функционально связанные с замыкающим звеном. По расположению звеньев в пространстве размерные цепи делятся на:

• Линейные,
• Плоски,
• Пространственные (произвольно ориентированные).

По характеру влияния на величину замыкающего звена составляющие звенья делятся:

• Увеличивающее звено – составляющее звено, с увеличением которого замыкающее звено увеличивается.
• Уменьшающее звено – составляющее звено, с увеличением которого замыкающее звено уменьшается.

В сложных размерных цепях выявление увеличивающих и уменьшающих звеньев производится по правилу обхода по контуру. В этом случае исходному звену придается определенное направление, как правило согласованное с расположением размеров в чертеже, входящих в размерную цепь. Всем остальным звеньям, начиная с соседнего с исходным определяют характер влияния на исходное звено.

 

 

 

 

 

28. Расчет размерных цепей (поверочный и проектный). Методы максимума – минимума, теоретико–вероятностный метод расчета.

По виду задач в решении которых участвуют цепи их подразделяют на :

• Конструкторские
• Технологические
• Измерительные

При этом различают 2 основные задачи расчета размерной цепи:

1. Поверочный расчет размерной цепи – задача, в которой известны размеры составляющих звеньев (размер, допуски, отклонения и др) и требуется определить параметры замыкающего звена.
2. Проектный расчет – задача, при которой заданный размер замыкающего звена (номинальное значение, допуск и тд) и требуется определить параметры составляющих звеньев.

Различают 2 метода расчета размерных цепей:

• Метод максимума – минимума, учитывающий только предельные отклонения звеньев размерной цепи и самые неблагоприятные их сочетания (либо все макс, либо все мин)
• Теоретико–вероятностный метод учитывает рассеивание размеров и вероятность различных сочетаний отклонений, составляющих звеньев размерной цепи.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29. Метод максимума – минимума. Поверочный расчет (пример расчета).

Для плоских размерных цепей номинальные звенья связаны зависимостью:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30. Метод максимума – минимума. Проектный расчет (пример расчета).

2 способа:

• Способ равных допусков

При большой разнице в номинальных размерах, составляющих звеньев этот метод является некорректным, так как большим звеньям должны предъявлятся боле жесткие требования по точности и желательно, чтобы квалитеты точности на изготовление разных деталей цепи были равными или близкими.

• Способ равной точности

При таких расчетах величина допуска для размеров (от 1 мм до 500 мм)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31. Теоретико – вероятностный метод расчета. Поверочный расчет.

При расчете размерных цепей методом максимума и минимума предполагалось, что в процессе обработки или сборки возможно одновременное сочетание наибольших и наименьших размеров это маловероятно, т. к. отклонения размеров деталей в основном группируется около середины поля допуска. На этом положении основан теоретико-вероятностный метод расчета.

Применение теорий вероятности позволяет расширить поле допуска составляющих размеров и тем самым облегчить изготовление деталей при уменьшении затрат на их производство. В этом случае номинальное значение находят так же как в методе мак-мин.:

А допуск замыкающего звена определяют по формуле:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32. Методы обеспечения точности замыкающего звена. Метод полной и неполной взаимозаменяемости. Метод пригонки.

-регламентируются ГОСТ 2.307-68.

Это метод при, котором требуется точность замыкающего звена цепи, получается при любом сочетании размеров составляющих звеньев. При этом предполагают, что в размерной цепи одновременно могут оказаться все звенья с предельными значениями, причем в любом из 2х наиболее неблагоприятных сочетаниях. Расчет РЦ осуществляется путем мах и минимума.

 Размерная цепь –  совокупность взаимосвязанных размеров  образующих замкнутый контур, и определяющих положение поверхностей линий или точек на данной детали (подетальная РЦ), или взаимное расположение деталей в сборочной единице (сборочная РЦ).

1. Метод полной взаимозаменяемости  это метод, при котором требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается во всех случаях ее реализации путем включения составляющих звеньев без выбора, подбора или изменения их размеров. При этом методе используется способ расчета на максимум- минимум.

2. Метод неполной взаимозаменяемости  допускает приемлемый процент изделий, у которых замыкающее звено выйдет за поле допуска, но при этом существенно увеличивается допуск составляющих звеньев.

3. Метод пригонки –  метод, при котором требуемая  точность замыкающего звена  размерной цепи достигается изменением значения компенсирующего звена путем удаления с компенсатора определенного слоя металла.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33. Методы обеспечения точности замыкающего звена. Метод регулирования. Метод групповой взаимозаменяемости (селективная сборка).

Метод регулирования (метод компенсаторов) - при этом методе требуемая точность замыкающего звена размерной цепи достигается изменением значения компенсирующего звена путем подбора из некоторого количества компенсаторов, заранее изготовленных с различными размерами.

Смысл расчета заключается в определении наименьшего количества компенсаторов в комплекте.

Метод групповой взаимозаменяемости (селективная сборка) - этот метод чаще применяется для получения посадок с малыми  допусками из числа деталей сопрягаемые элементами, которые изготовлены по относительно большим допускам.

Для реализации такого метода изготавливают деталь с увеличенными допусками на размеры сопрягаемых элементов деталей образующих размерную цепь. Все детали после изготовления измеряют и распределяют на отдельные группы по действительным размерам.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

34. Отклонение формы поверхности. Погрешности формы номинально плоских и номинально цилиндрических поверхностей.

Отклонение формы – отклонение формы реальной поверхности (профиля) от формы номинальной поверхности (идеальной), с которой эта поверхность отождествляется. За величину погрешности формы принимают наибольшее расстояние между реальной и прилегающей поверхностями отсчитанное по нормам к последней. Прилегающей называют идеальную поверхность расположенную вне материала детали, возможно ближе к реальной поверхности.

 

 

Комплексным показателем погрешности формы плоскости поверхности является отклонение от плоскости, в сечении перпендикулярном поверхности это понятие отклонение от прямолинейности. Допуски формы номинальных плоских поверхностей на чертежах обозначают:

                 - допуск прямолинейности

                 - допуск плоскости

Комплексным показателем погрешности формы является отклонение от цилиндричности. Контроль отклонения довольно сложен, поэтому погрешностью форм таких поверхностей обычно контролируют по сечениям: поперечному и продольному. В поперечном сечении комплексным показателем погрешности формы служит отклонение от круглости:

 

 

 

Частным случаем является овальность, либо огранка.

В продольном сечении комп.показат.погрешности формы служит отклонение профиля от продольного сечения.

 

 

Частным случаем является конусообразность, бочкообразность и седлообразность.

 

 

 

На чертежах допуски формы цилиндрических поверхностей обозначают:

            - допуск круглости

            - допуск профиля продольного  сечения

            - допуск цилиндричности

 

 

 

35. Примеры отклонений расположения поверхностей. Суммарные отклонения формы и расположения.

Отклонение расположения поверхностей – отклонение реальной поверхности от номинального расположения. Стандартом установлены следующие виды отклонения расположения:

1. Отклонение от параллельности плоскостей
2. Отклонение от перпендикулярности плоскостей
3. Отклонение от соосности
4. Отклонение от симметричности
5. Отклонение наклонов
6. Отклонение от пересечения осей
7. Позиционное отклонение