Качество продукции

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

Введение ………………………………………………………………………………2

 I Теоретическая часть

1.1 Взаимозаменяемость между геометрическими  параметрами и качеством изделия ……………………………………………………………………………………..4

II Расчетная часть

2.1 Расчет соединений гладких цилиндрических поверхностей…………………...7

2.2 Расчет предельных калибров……………………………………………………..9

2.3 Расчет размерных цепей…………………………………………………………13

2.4 Расчет резьбовых соединений…………………………………………………..16

2.5 Расчет предельных калибров  для резьбовых соединений…………………….

Заключение…………………………………………………………………………..20

Список использованной литературы……………………………………………….21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

 

     Целью курсовой работы является:

- анализ взаимозаменяемости между  геометрическими параметрами и  качеством изделия. В конструкциях транспортных машин подавляющее большинство деталей, их узлов и агрегатов находятся в соединениях между собой. Поэтому проблема установления и применения требований к соединяемым элементам требует отдельного рассмотрения. В процессе развития промышленной стандартизации при производстве, эксплуатации и ремонте изделий особое значение приобрел принцип взаимозаменяемости;

- расчет типовых гладких соединений. Две детали, элементы которых входит друг в друга (вал – отверстие, шпонка – шпоночный паз), образуют соединение. Такие детали называются сопрягаемыми деталями, а поверхности сопрягаемых элементов  –  сопрягаемыми поверхностями.

- расчет предельных калибров. Калибры   – без шкальные измерительные инструменты предназначенные для контроля размеров элементов деталей, их геометрической формы и взаимного расположения. С помощью калибров нельзя определить действительные размеры элементов деталей.  Задачей контрольных функций калибров является установление соответствия действительных размеров элементов деталей их предельным значениям, проставленным в рабочих чертежах, на основе чего делаются выводы о годности или негодности детали по ее контролируемому параметру;

- расчет размерных цепей. Технологической размерной цепью называется система взаимосвязанных размеров, по которым производится обработка детали, образующих замкнутый контур.

Основными признаками размерной цепи являются замкнутость размерного контура и влияние всех взаимосвязанных размеров (звеньев в цепи) на один размер.

Каждая размерная цепь состоит из одного замыкающего звена и нескольких составляющих размеров.

Замыкающим называется размер цепи, изменение которого вызывается изменениями остальных размеров цепи (называемых составляющими).

 Замкнутый размер при изготовлении  детали непосредственно не выдерживается, а является результатом непосредственного выполнения других размеров цепи.

 Составляющими называются все размеры цепи (кроме замыкающего). Эти размеры являются функционально независимыми; их изменения вызывают изменение замыкающего размера

- расчет резьбовых соединений. Взаимозаменяемость резьбовых соединений обеспечивается установлением предельных контуров резьбы болта и гайки путем нормирования отклонений на ряд параметров резьбы;

- расчет предельных калибров  для резьбовых соединений. Для контроля цилиндрических резьб можно использовать специальные измерительные приборы. Однако контроль резьб с помощью калибров является основным и решающим.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

            1.1 Взаимозаменяемость между геометрическими параметрами и качеством изделия

          В соответствии с рекомендациями ИСО взаимозаменяемость – это пригодность одного изделия, процесса, услуги для использования вместо другого изделия, процесса, услуги в целях выполнения одних и тех же требований.

В конструкциях транспортных машин подавляющее большинство деталей, их узлов и агрегатов находятся в соединениях между собой. Поэтому проблема установления и применения требований к соединяемым элементам требует отдельного рассмотрения. В процессе развития промышленной стандартизации при производстве, эксплуатации и ремонте изделий особое значение приобрел принцип взаимозаменяемости.

Взаимозаменяемостью называется свойство конструкции составной части изделия, обеспечивающее возможность ее применения вместо другой без дополнительной обработки с сохранением заданного качества изделия, в состав которого она входит.

Различают полную и неполную взаимозаменяемость, внутреннюю и внешнюю взаимозаменяемость, функциональную взаимозаменяемость.

Взаимозаменяемые однотипные детали, изделия (например, болты, шпильки, гайки, подшипники качения) могут быть изготовлены и установлены на свои места без дополнительной обработки или предварительной пригонки. Такая взаимозаменяемость называется полной.

Полная взаимозаменяемость возможна только когда размеры, отклонения формы, расположения, шероховатость, волнистость и другие механические количественные и качественные характеристики поверхностей деталей и сборочных единиц после изготовления находятся в заданных пределах и собранные изделия удовлетворяют техническим требованиям.

Неполной называется взаимозаменяемость, при которой в процессе сборки осуществляется пригонка (подбор деталей, регулирование их взаимного положения, удаление слоя материала и т.д.).

Взаимозаменяемость называется внешней, если возможна замена сборочных единиц.

 Внутренняя взаимозаменяемость – это взаимозаменяемость всех или некоторых деталей, составляющих сборочные единицы, механизмы, входящие в изделие.

Каждая деталь в различных машинах и механизмах имеет определенное назначение и геометрические параметры элементов деталей.  Эти параметры определяют создатели механизмов и машин исходя из назначения деталей и на основе расчетов различного характера и экспериментальных исследований. Возможные отклонения геометрических параметров деталей от заданных (с точки зрения работоспособности каждой деталей) определяет конструктор.

Геометрическая взаимозаменяемость выделяется особо, так как в машиностроительном производстве именно формообразование деталей является преимущественным видом работ. Геометрические параметры взаимозаменяемых изделий всегда получают с ограниченной точностью. Абсолютная точность на практике недостижима, да и необходимости в ней нет. Как правило, нормально работают детали, изготовленные в некотором диапазоне геометрических параметров.

За расчетные размеры отверстий принимаются их наименьшие предельные размеры, а для валов – их наименьшие предельные размеры.

Основные понятия о взаимозаменяемости по геометрическим параметрам обычно рассматривают на примере валов и отверстий и их соединений. Термин «вал» применяют для обозначения наружных (охватываемых) элементов детали; термин «отверстие» – для обозначения внутренних (охватывающих) элементов детали. Термины вал и отверстие относятся не только к цилиндрическим деталям круглого сечения, но и к элементам деталей другой формы, например ограниченным параллельным плоскостям (шпонки, пазы и т.д.).Две детали, элементы которых входит друг в друга (вал – отверстие, шпонка – шпоночный паз), образуют соединение. Такие детали называются сопрягаемыми деталями, а поверхности сопрягаемых элементов – сопрягаемыми поверхностями. Остальные поверхности детали называются несопрягаемыми (свободными). Соответственно размеры этих поверхностей называются сопряженными в первом случае и свободными – во втором.

В производственных условиях для оценки качества обработанной поверхности принято использовать отклонения следующих геометрических параметров:

- отклонение отдельного размера;

- отклонения формы;

- отклонения расположения поверхностей;

- суммарные отклонения формы и расположения поверхностей;

- волнистость поверхности;

- шероховатость поверхности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

Для расчетов имеются следующие данные:

С= Ø62 ;

В = М56×4- 6Н/6g;

А1 =53d9

А2 =33f9

А3 =90 js9

    

2.1 РАСЧЕТ СОЕДИНЕНИЙ ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

 

               Выбор посадок 
          Выбор посадок для подвижных и неподвижных соединений производят на основании расчетов, аналогичных данным соединениям, которые апробированы на практике, и экспериментальных исследований в конкретных условиях работы соединения.

В соответствии с ЕСДП посадки образуются сочетанием полей допусков отверстия и вала.

Даны сопрягаемые детали (отверстие и вал) в соединении: С = Ø 62

Номинальный размер соединения  D = d = 62 мм

Рассмотрим основные отклонения отверстия: Ø 62Н9

Основные отклонения определяются по ГОСТ 25347-82.  Допуск применяется по 9 квалитету.

IT – допуск;

ES – верхнее отклонение отверстия;

ЕI – ниже отклонение отверстия.

IT= 0,074;    EI=0;   ES=?;   

 

IT= ES – EI, отсюда     ES = IT + EI = 0 + 0,074=0,074.

Dmax =Dном+ ES = 62+0,074=62,074

Dmin=Dном+ EI =62+0 =62

  

 

 

Рассмотрим основные отклонения вала Ø 62d9

Основные отклонения определяются по ГОСТ 25347-82. применяется по 9 квалитету.

IT – допуск;

es – верхнее отклонение;

ei – нижнее отклонение;

IT=0,074;    es = - 0,100;    ei = ?

IT= es- ei, отсюда  ei = es - IT = - 0,100 - 0,074= -0,174

dmax = dном + es =62+(- 0,100) = 61,9

dmin = dном + ei = 62+(-0,174)= 61,826

 

 

            

 

 

Определяем посадку в соединении:

 

Smax = Dmax - dmin = 62,074 – 61,826= 0,248

 

Smin= Dmin - dmax = 62 – 61,9= 0,1

 

Соединение с зазором

 

 

 

 

2.3 РАСЧЕТ ПРЕДЕЛЬНЫХ КАЛИБРОВ

 

 Общие сведения

 

Калибры – без шкальные измерительные инструменты предназначенные для контроля размеров элементов деталей, их геометрической формы и взаимного расположения.

С помощью калибров нельзя определить действительные размеры элементов деталей.  Задачей контрольных функций калибров является установление соответствия действительных размеров элементов деталей их предельным значениям, проставленным в рабочих чертежах, на основе чего делаются выводы о годности или негодности детали по ее контролируемому параметру. Предельные калибры получили широкое применение в серийном и массовом производстве.

Контроль размеров элементов деталей с помощью предельных гладких калибров сводится к следующему:

- для контроля отверстий изготавливают  два предельных калибра-пробки. Один из калибров – проходной (ПР) – выполняют по диаметру, близкому к наименьшему предельному размеру контролируемого отверстия Dmin, а другой калибр – непроходной (НЕ) – по диаметру, близкому к наибольшему предельному размеру отверстия Dmax;

- дл я контроля валов изготовляют два предельных калибра-скобы. Калибр-скоба ПР имеет размер, близкий к наибольшему предельному размеру контролируемого вала dmax, а калибр-скоба НЕ – размер, близкий к наименьшему предельному размеру вала dmin.

Вывод о годности детали, когда действительный размер контролируемого отверстия находится в пределах заданного поля допуска, делают на основании того, что калибр ПР должен проходить, а НЕ не должен проходить в  контролируемое отверстие.

Если калибр-скоба ПР свободно пройдет по диаметру вала, а калибр-скоба НЕ не пройдет, то деталь признается годной по контролируемому размеру вала.

К числу основных правил, определяющих систему предельных калибров, относятся:

- установление единых правил  взаимосвязи между калибрами  рабочими, приемными и контрольными;

- установление единых правил  пользования калибрами и контркалибрами;

- разработка требований к конструкции  калибров;

- нормирование величин и правил  задания допусков на изготовление  и износ калибров и контркалибров;

- разработка методики расчета исполнительных размеров калибров  и контркалибров.

 

Конструкции калибров

 

В основу конструирования гладких предельных калибров положен принцип подобия (принцип Тейлора), согласно которому проходные калибры по форме и размерам должны являться прототипом детали и контролировать в комплексе размеры по всей длине соединения с учетом погрешностей формы и расположения поверхностей деталей. Непроходные калибры должны иметь малую измерительную длину и контакт, приближающийся к точечному, чтобы проверять у каждого элемента только собственный размер, не нарушен ли его проходной предел.

Одним из основных требований, предъявляемых к калибрам, является обеспечение стабильности их размеров в процессе эксплуатации. Изменение размеров калибров может происходить под действием внутренних остаточных напряжений, а также при несоблюдении правил хранения и эксплуатации.