МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
_____________________________________________________________________________
МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ
(НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
МАИ
_____________________________________________________________________________
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
К КУРСОВОЙ РАБОТЕ
по курсу
“МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ, СЕРТИФИКАЦИЯ”
Утверждено на заседании редсовета |
МОСКВА
ИЗДАТЕЛЬСТВО МАИ
ПРЕДИСЛОВИЕ
1. задание, исходные данные и оформление работы
1.1 задание на курсовую работу по курсу “Метрология, стандартизация и сертификация”
1. Исходя из условий работы узла, выбрать посадку по предельным зазорам (натягам) для заданного размера. Дать схему расположения полей допусков, подсчитать предельные размеры, величины допусков и характеристики посадки. Выполнить рабочие чертежи отдельных деталей с указанием допусков на размеры, отклонения формы и расположения поверхностей и их шероховатостей. Выполнить сборочный чертеж, указав размеры с обозначениями полей допусков и числовыми величинами предельных отклонений. Рассчитать предельные и исполнительные размеры гладких калибров. Определить допускаемые погрешности измерений, выбрать измерительные средства, кратко описать их работу.
2. Рассчитать посадку подшипника. Выполнить схему расположения полей допусков, определить предельные размеры, величины зазоров и натягов. Оформить рабочие и сборочные чертежи деталей, сопрягаемых с подшипником, и проставить на них необходимые размеры и допуски.
3. Выбрать посадку резьбового соединения. Выполнить схему расположения полей допусков резьбовых соединений и резьбовых калибров. Рассчитать предельные и исполнительные размеры калибров.
4. Выбрать посадку шлицевого соединения с прямобочным или эвольвентным профилем шлицев. Способ центрирования задан. Дать схему расположения полей допусков, определить предельные размеры элементов соединения и выполнить сборочный чертеж. Выбрать калибры для контроля шлицевого соединения, построить схему полей допусков на калибры и рассчитать их предельные размеры.
5. Решить размерную цепь методами полной взаимозаменяемости и вероятностным. Закон распределения звеньев цепи, процент риска и компенсирующее звено заданы.
6. Определить погрешность средств измерений. Сравнить точность измерения физической величины двумя однотипными приборами.
7. Для заданного ряда наблюдений построить диаграмму распределения; вычислить числовые характеристики результата наблюдения; проверить нормальность распределения результатов наблюдений; вычислить оценку среднего квадратического отклонения результата измерения; вычислить доверительные границы случайной погрешности результата измерений; вычислить доверительные границы неисключенной систематической погрешности результата измерений; вычислить доверительные границы погрешности результата измерений.
1.2. Исходные данные
Исходные данные для выполнения работы помещены на чертеже узла, выдаваемого преподавателем.
1.3. Оформление курсовой работы
Курсовая работа состоит из пояснительной записки и графической части.
Объем пояснительной записки – 15…25 страниц рукописного или компьютерного текста (увеличение объема допускается за счет приложений). Форматирование производится следующим образом:
- размер бумаги – А4 (210мм×297мм);
- поля:
верхнее - 20 мм;
нижнее - 20мм;
левое - 20мм;
правое - 10 мм.
В записке приводятся расчеты и обоснование выбора допусков и посадок. Пояснительная записка состоит из следующих разделов, располагаемых в указанном порядке:
1. Титульный лист.
2. Задание на курсовую работу.
3. Оглавление.
4. Основной текст.
5. Список использованной литературы.
6. Приложение.
Количество глав (разделов) определяется числом задач, содержащихся в конкретном индивидуальном задании. Нумерация страниц сквозная – начиная с титульного листа. Порядковые номера пишутся арабскими цифрами в правом нижнем углу каждого листа (кроме титульного).
Титульный лист оформляется на листе ватманской бумаги формата А4. Все надписи должны быть сделаны чертежным шрифтом (компьютерный текст). Типовая форма титульного листа приведена в приложении 1.
Задание на курсовую работу выдается на индивидуальном бланке руководителем курсовой работы.
В оглавлении пояснительной записки приводятся все заголовки, имеющиеся в тексте записки.
Основной текст записки разбивается на разделы, названия которых выделяются и нумеруются (например: 1.ВЫБОР ПОСАДКИ). Каждый раздел может включать некоторое число подразделов, которые имеют двойную нумерацию (например: 1.1…). Все расчетные формулы сначала пишутся в общем виде с объяснением входящих в них буквенных обозначений физических величин и их единиц, а затем в формулы подставляются цифровые значения. Результаты расчетов оформляются по возможности в виде таблиц. В записке обязательно указываются ссылки на литературные источники.
Схемы, графики, эскизы и т.п. (графический материал) выполняются на отдельных листах и вшиваются в основной текст записки или по указанию выполняются на листе ватманской бумаги формата А4. Графический материал сокращенно обозначается Рис. и нумеруется. Подрисуночная подпись состоит из указания номера рисунка в пределах данного раздела и поясняющего текста.
В списке использованной литературы указывают все материалы, на которые имеются ссылки в пояснительной записке в порядке их упоминания. Список литературы должен включать следующую информацию:
- для книги – фамилии и инициалы авторов, полное название книги, место издания, издательство, год издания, количество страниц книги;
- для стандартов – название стандарта, номер стандарта, место и год издания, страницы.
Пример оформления списка литературы:
1. Якушев А.И., Воронцов Л.Н., Федотов Н.М. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения: Учебник для втузов. – 6-е изд., перераб. и дополн. – М.: Машиностроение, 1986.
В приложении помещаются вспомогательные материалы, которые более подробно раскрывают решаемую в курсовой работе проблему. Объем и количество приложений ничем не ограничивается, т.к. их объем не входит в общий объем пояснительной записки.
2. Нормирование точности гладких соединений
2.1 допуски и посадки ГЛАДКИХ СОЕДИНЕНИЙ
обеспечение взаимозаменяемости гладких элементов деталей, а также посадки, образуемые при их соединении, регламентируются единой системой допусков и посадок.
Основные параметры гладких элементов соединений, их определение и обозначения регламентируются ГОСТ 25346-89 “Основные нормы взаимозаменяемости. Единая система допусков и посадок. Общие положения, ряды допусков и основных отклонений”, а поля допусков и рекомендуемые посадки – ГОСТ 25347-82 “Основные нормы взаимозаменяемости. Единая система допусков и посадок. Поля допусков и посадок. Поля допусков и рекомендуемые посадки”.
Для соответствия изделия своему целевому назначению, необходимо, чтобы его размеры выдерживались между двумя допустимыми предельными размерами, разность которых образует допуск:
; ; (для отверстия);
(2.1)
; ; (для вала),
где , – допуск;
() – номинальный размер отверстия (вала);
() – наибольший предельный размер отверстия (вала);
() – наименьший предельный размер отверстия (вала);
() – верхнее отклонение отверстия (вала);
()– нижнее отклонение отверстия (вала).
По предельным размерам или предельным отклонениям определяются средний размер или среднее отклонение :
; ;
(2.2)
; .
При соединении двух деталей образуется посадка. В зависимости от сочетания размеров сопрягаемых деталей, изготовленных в пределах допуска, посадки могут быть неподвижными (посадки с натягом) и подвижными (посадки с зазором, переходные посадки).
Характер соединения | Характеристики посадки | |
Посадка с натягом | ; ; ; | (2.3) |
Посадка с зазором | ; ; ; | (2.4) |
Переходная посадка | ; | (2.5) |
Допуск посадки характеризует точность сборки и определяется как сумма допусков сопрягаемых отверстия и вала
или
(для посадки с натягом); (2.6)
(для посадки с зазором);
(для переходной посадки).
В посадках действительный зазор (натяг) должен находиться между двумя предельными значениями и ( и ), величины которых определяются исходя из служебного назначения детали. Более точное представление о посадке дают вероятностные значения предельных и средних зазоров и натягов и допуска посадки, определяемые с учетом характеристик рассеяния размеров деталей
; ;
; ; (2.7)
,
где – среднее квадратическое отклонение посадки;
, .
Стандартом ГОСТ 25346-89 установлены следующие основные положения.
Для построения системы допусков устанавливается единица допуска , являющаяся функцией номинального размера, которая для размеров 1 ÷ 500 мм вычисляется по формуле
,
где – среднее геометрическое двух крайних размеров интервала. ()
Значения единиц i допуска представлены в табл. 2.1.
Таблица 2.1
Значения единиц i допуска для основных интервалов номинальных размеров
Основные интервалы номинальных размеров, мм | До | Свыше – до | ||||||||||
3-6 | 6-10 | 10-18 | 18-30 | 30-50 | 50-80 | 80-120 | 120-180 | 180-250 | 250-315 | 315-400 | ||
Значение i, мм | 0,55 | 0,73 | 0,90 | 1,08 | 1,31 | 1,56 | 1,86 | 2,17 | 2,52 | 2,90 | 3,23 | 3,54 |
Поле допуска нормируется квалитетом и основным отклонением.
ГОСТ 25346-89 установлено 19 квалитетов: 01; 0; 1; 2; …; 17. В одном квалитете и интервале номинальных размеров значение допуска постоянно для размеров любых элементов и любых полей допусков (табл. 2.2).
Таблица 2.2