Курсовая работа по «Метрологии, стандартизации и сертификации»

ФГБОУ ВПО

БЕЛГОРОДСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ  СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ

АКАДЕМИЯ ИМЕНИ В.Я.ГОРИНА

 

 

 

Кафедра общетехнических  дисциплин

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»

 

 

Вариант № 69

 

 

Выполнил: студент 33-и группы

Саенко М.М.

 

Проверил: доцент Наседкин Г.И.

 

 

 

 

 

 

Белгород 2012 г.

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

	Бланк заданий на курсовое проектирование по МСС
	Введение
1	Задание №1. Определение основных элементов гладкого цилиндрического соединения, условное обозначение посадок и квалитетов на чертежах и расчет калибров
2	Задание №2. Расчет и выбор  посадок с зазором для подшипников  жидкостного трения
3	Задание №3. Расчет допусков и посадок шпоночных соединений
4	Задание №4. Расчет и выбор  посадок деталей под подшипники качения
5	Задание №5. Допуски и  посадки шлицевых соединений
6	Задание №6. Расчет сборочных  размерных цепей
7	Задание №7. Сертификация сельскохозяйственной техники
	Выводы
	СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
	ПРИЛОЖЕНИЕ

 

Бланк заданий  на курсовое проектирование по МСС

Студент 33-и группы   Саенко М.М.

Вариант № 69

Порядок выполнения заданий  изложен в методических указаниях  по выполнению курсовой работы, которые выдаются на кафедре ОТД при получении студентом задания на курсовое проектирование по МСС.

Задание №1:

• номинальный диаметр сопряжения - 64 мм;
• поле допуска отверстия - Н8;
• поле допуска вала – x8.

Задание №2:

Номинальный диаметр сопряжения      D_n= 290 мм.

Длина сопряжения                                   L= 190 мм.

Угловая скорость                                     w =  95 рад/с.

Динамический коэффициент  вязкости  m = 0,015 Па·с.

Удельное давление на опору                 P = 0,68 МПа.

Шероховатость поверхности  втулки     R_zD= 3,2 мкм.

Шероховатость поверхности вала        R_zd= 2 мкм.

Задание №3:

• диаметр вала - 20 мм;
• шпонка сегментная;
• назначение: 1(предусматривает случай передачи шпонкой крутящего момента).

Задание №4:

• шарикоподшипник № 214;
• радиальная нагрузка R= 1520 Н;
• вид нагружения колец подшипника:
• наружного кольца – циркуляционное,
• внутреннего кольца - колебательное.
• вал сплошной стальной, корпус чугунный неразъемный;
• перегрузка подшипника до 150 , умеренные толчки и вибрация.

Задание №5. Условное обозначение   d-10×42H7/f7×52×6F10/f8

Задание №6. На рисунке №_7_ методических указаний приведен чертеж узла с размерной цепью, для которой известны следующие размеры звеньев: а=16 мм, б=14 мм, в=23 мм, г=3 мм и предельные размеры исходного звена (А_∑=).

Задание №7. Сертификация сельскохозяйственной техники:

" Разработать методику определения содержания пыли в воздухе рабочей зоны (по ГОСТ 12.2.002-91 и примечанию по ГОСТ 12.1.005-88)"

 

        Задание выдано  10 сентября 2012 г.                ______________

^{Подпись преподавателя}

 

Введение

 

Дисциплина "Метрология, стандартизация и сертификация " является переходной от общетехнических  к специальным дисциплинам и  состоит из трех взаимосвязанных  разделов.

Первый раздел: метрология- это наука об измерениях физических величин, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности.

Второй раздел: стандартизация- установление и применение правил с  целью упорядочения деятельности в  определенной области для достижения оптимальной экономии и соблюдения условий эксплуатации и требований безопасности.

Третий раздел: сертификация- процедура, посредством которой  третья сторона дает письменную гарантию в том, что продукция (процесс, услуга) соответствует заданным требованиям. Под третьей стороной понимают лицо или орган, признанные независимыми ни от поставщика (первая сторона), ни от покупателя (вторая сторона).

Курсовая работа является важным этапом изучения дисциплины, подготавливает к самостоятельному решению технических задач по определению допусков и посадок различных соединений, выбору измерительных инструментов и методов обработки.

Курсовая работа состоит  из семи заданий, охватывающих основные разделы теоретического курса. При выполнении работы использованы Справочник Допуски и посадки под редакцией В.Д. Мягкова [1], методические указания по выполнению курсовой работы [2] и ГОСТ 20915-75. Расчетно-пояснительная записка содержит 21 страницу формата А4 печатного текста и Приложение, которое является графической частью к КР и выполнено на 2 листах формата А1 с использованием графического редакторы «Компас 6.11» на ЭВМ.

 

 

 

Задание №1.

Определение основных элементов гладкого цилиндрического 

соединения, условное обозначение посадок и квалитетов

на чертежах и  расчет калибров

 

Исходные данные:

- номинальный диаметр  сопряжения - 64 мм;

- поле допуска отверстия  - Н8;

- поле допуска вала  – x8.

 

Решение

1.1. Условное обозначение  заданного сопряжения: Ø64 H8/x8

1.2. Находим отклонение  вала и отклонение отверстия.

Вал в системе отверстия [1, ч.1, с.86]: Ø 64 x8( )

Верхнее отклонение вала es=+168 мкм.

Нижнее отклонение вала ei=+122 мкм.

Среднее отклонение вала em=(es-ei)/2+ei=+145мкм.

Отверстие - основное [1, ч.1, с.79]: Ø 64 Н8( )

Верхнее отклонение отверстия  ES=+46 мкм.

Нижнее отклонение отверстия  ЕI= 0 мкм.

Среднее отклонение отверстия  ЕМ=(ES-ЕI)/2+EI=+23 мкм.

1.3. Определяем предельные  размеры деталей.

Наибольший предельный размер отверстия:

D_max=D+ES=64+0,046=64,046 мм.

Наименьший предельный размер отверстия:

D_min= D+EI=64+0=64 мм.

Наибольший предельный размер вала:

d_max= d+es=64+0,168=64,168 мм.

Наименьший предельный размер вала:

d_min= d+ei=64+0,122=64,122 мм.

1.4. Определяем величину  допусков деталей:

TD= D_max-D_min=64,046-64=0,046 мм;

TD= ES-EI=46-0=46 мкм;

Td= d_max-d_min=64,168-64,122=0,046 мм;

Td= es-ei=168-122=46 мкм.

1.5. Определяем величину  допуска посадки:

TN= TD+Td=46+46=92 мкм.

1.6. Находим величины предельных  зазоров и натягов:

N_max= d_max-D_min =64,168-64=0,168 мм;

N_min= d_min-D_max=64,122-64,046=0,076 мм.

1.7. Характеристика посадки: посадка гладкого цилиндрического соединения с номинальным диаметром 64 мм выполнена в системе отверстия, с натягом, по 8 квалитету для вала и отверстия.

1.8. Чертежи деталей и  сопряжения в сборе приведены  в Приложении на рисунке 1.1.

1.9. Схема полей допусков  приведена в Приложении на  рисунке 1.2.

1.10. Рассчитываем рабочие  калибры.

1) Определяем размеры  калибра пробки для контроля  отверстия диаметром 64 мм с полем допуска Н8.

2) Находим допуски и  отклонения размеров калибра пробки [2, с.52]: Н=5 мкм; Z=7 мкм; Y=5 мкм; α=0 мкм.

3) Вычисляем предельные  размеры проходной и непроходной  сторон калибра пробки.

Предельные отклонения проходной  стороны рабочего калибра пробки отсчитываются от наименьшего предельного  размера контролируемого отверстия.

ПP_max=D_min+Z+H/2=64,046+0,007+0,005/2=64,0555 мм;

ПР_изн=D_min-Y+α=64-0,005+0=63,995 мм.

Исполнительным размером проходной стороны калибра пробки, проставленным на чертеже, является наибольший предельный размер, он равен 64,0555_-0,005 мм.

Предельные отклонения непроходной  стороны рабочего калибра пробки отсчитываются от наибольшего предельного  размера контролируемого отверстия.

HE_max=D_max-α+H/2=64,046-0+0,005/2=64,0485 мм.

Исполнительным размером непроходной стороны калибра  пробки, проставленным на чертеже, является наибольший предельный размер, он равен 64,0485_-0,005 мм.

4) Определяем размеры  калибра скобы для контроля вала диаметром 64 мм с полем допуска x8.

5) Находим допуски и  отклонения размеров калибра  скобы [2, с.52]: H₁=8 мкм; Z₁=7 мкм; Y₁=5 мкм; α₁=0 мкм.

6) Вычисляем предельные  размеры проходной и непроходной  сторон калибра скобы.

Предельные отклонения проходной  стороны рабочего калибра скобы  отсчитываются от наибольшего предельного размера контролируемого вала.

ПP_min=d_max-Z₁-H₁/2=64,168-0,007-0,008/2=64,157 мм;

ПP_изн=d_max+Y₁-α₁=64,168+0,005-0=64,173 мм.

Исполнительным размером проходной стороны калибра скобы, проставленным на чертеже, является наименьший предельный размер, он равен 64,157^+0,008 мм.

Предельные отклонения непроходной  стороны рабочего калибра скобы  отсчитываются от наименьшего предельного  размера контролируемого вала.

HE_min=d_min+α₁-H₁/2=64,122+0-0,008/2=64,118 мм.

Исполнительным размером непроходной стороны калибра  скобы, проставленным на чертеже, является наименьший предельный размер, он равен 64,118^+0,008 мм.

1.11. Эскизы скобы и пробки  приведены в Приложении на  рисунке 1.3. Для контроля отверстия  используем листовую пробку, т.к.  номинальный диаметр более 50 мм.

1.12. Схема расположения  полей допусков рабочих калибров  приведена в Приложении на  рисунке 1.4. Построение проводилось  согласно [2, с.48÷51].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание №2

Расчет и выбор  посадок с зазором для подшипников  жидкостного трения

 

Исходные данные:

Номинальный диаметр сопряжения      D_n= 290 мм.

Длина сопряжения                                   L= 190 мм.

Угловая скорость                                     w =  95 рад/с.

Динамический коэффициент  вязкости  m = 0,015 Па·с.

Удельное давление на опору                 P = 0,68 МПа.

Шероховатость поверхности втулки     R_zD= 3,2 мкм.

Шероховатость поверхности вала        R_zd= 2 мкм.

 

Решение

2.1. Вычисляем окружную  скорость вала:

V= w·D_n/2= 95·0,29/2= 13.8 м/с.

2.2. Определяем относительный  зазор в подшипнике скольжения  по эмпирической формуле:

Y= 0,8 × /1000= 0,8 × /1000= 0,0015.

2.3. Определяем диаметральный  зазор:

S_р= Y·D_n= 0,0015·0,29= 0,000435 м = 435 мкм.

2.4. Определяем коэффициент  нагруженности подшипника:

С_r= Р·Y²/(m·w) = (0,68·10⁶)·0,0015²/(0,015·95)= 1,074.

2.5. По таблице [2, с.54] находим  относительный эксцентриситет: в  нашем случае L/D_n=0,655, С_r= 1,074.

В таблице значение L/D_n=0,655 и С_r= 1,074 являются промежуточными, поэтому C_r определяем методом линейной интерполяции  табличных данных.

Сначала определим величины C_r при L/D_n=0,655 для двух значений X: X=0,65 и X=0,70, т.к. в этих пределах X находится значение C_r= 1,074

2.5.1. Из таблицы для X=0,65, определяем величины C_r:

если   L/D_n=0,6, то C_r= 0,819;

если   L/D_n=0,7, то C_r= 1,014.

Тогда из подобия треугольников  АBC и A₁B₁C₁, изображенных в Приложении на рисунке 2.1, находим величину Cr₁ для L/D_n=0,655 при X=0,65: