Взаимозаменяемость и нормирование точности (150,00 руб.)

Стр.1

Стр.2

Стр.3

Стр.4

Стр.189

Стр.190

Стр.191

Стр.1

Министерство образования и науки Российской Федерации Сибирский федеральный университет Н. В. Мерзликина, В. С. Секацкий, В. А. Титов ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ И НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ Рекомендовано Сибирским региональным учебно-методическим центром высшего профессионального образования для межвузовского использования в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по направлениям подготовки бакалавров 221700.62 «Стандартизация и метрология» и 221400.62 «Управление качеством» 5 июля 2010 г. Красноярск СФУ 2011 1

Стр.2

УДК 006.01(075) ББК 30.104я73 М52 Р е ц е н з е н т ы: А. В. Гехман, канд. техн. наук зам. директора ФГУ «Красноярский ЦСМ»; В. А. Меновщиков, д-р техн. наук, проф. зав. каф. деталей машин и технологии маталлов Краснояр. гос. аграр. ун-та Мерзликина, Н. В. М52 Взаимозаменяемость и нормирование точности : учеб. пособие / Н. В. Мерзликина, В. С. Секацкий, В. А. Титов. – Красноярск : Сибирский федеральный университет, 2011. – 192 с. ISBN 978-5-7638-2051-5 Приведены основные положения взаимозаменяемости. Подробно рассмотрена Единая система допусков и посадок на гладкие цилиндрические соединения, методы решения размерных цепей и допуски и посадки типовых видов соединений. Предназначено для бакалавров всех форм обучения, обучающихся по направлению подготовки 221400 «Управление качеством» специальности 221700.62 «Стандартизация и метрология», а также для преподавателей, аспирантов и студентов других специальностей, занимающихся изучением вопросов, связанных с нормированием точности деталей машин и механизмов. УДК 006.01((075) ББК 30.104я73 ISBN 978-5-7638-2051-5 2  Сибирский федеральный университет, 2011

Стр.3

ВВЕДЕНИЕ Переход России к рыночной экономике определил условия для деятельности отечественных предприятий. Рост машиностроения может быть осуществлен за счет интенсификации производства на основе широкого использования достижений науки и техники, применения прогрессивных и новейших технологий, создания новой техники высокой точности, достоверности и единства измерений. В современной рыночной экономике конкурентоспособность выпускаемой предприятием продукции определяет жизнеспособность данного предприятия. Одним из главных факторов, влияющих на конкурентоспособность продукции, работ и услуг, является их качество. Взаимозаменяемость является одним из инструментов обеспечения качества. Проблема качества является важнейшим фактором повышения уровня жизни, экономической, социальной и экологической безопасности. Качество – комплексное понятие, характеризующее эффективность всех сторон деятельности: разработка стратегии, организация производства, маркетинг и др. Важнейшей составляющей всей системы качества является качество продукции. При разработке, производстве, эксплуатации и ремонте важно соблюдать принцип взаимозаменяемости, обеспечивающий замену деталей, сборочных единиц и изделий с заданным качеством изделия. В машино- и приборостроении широко используют стандартные нормативно–технические документы, стандартные детали, а также комплектующие изделия, изготовленные на специализированных предприятиях, поэтому взаимозаменяемость базируется на стандартизации и способствует ее развитию. Одним из основных условий осуществления взаимозаменяемости является точность деталей, узлов и комплектующих изделий по геометрическим параметрам, к которым относятся: точность размеров или нормированные допуски; характер соединения деталей при сборке (посадка); точность формы и расположения поверхностей; шероховатость и волнистость поверхностей. В учебном пособии рассмотрены основные положения взаимозаменяемости, подробно изложен материал по нормированию точности гладких цилиндрических сопряжений, подшипников качения, допусков формы и расположения поверхностей, типовых соединений деталей. Приведены методики решения размерных цепей. Целью настоящего учебного пособия является помощь студентам и специалистам в освоении теоретических основ взаимозаменяемости и привития навыков в нормировании точности деталей машин и механизмов. 3

Стр.4

ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ………………………………………………...................... 3 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ В ОБЛАСТИ ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТИ……………………………………….. 4 1.1. Краткие сведения из истории взаимозаменяемости………....... 4 1.2. Определение и виды взаимозаменяемости…………..………… 6 1.3. Классификация отклонений геометрических параметров……. 8 1.4. Понятие точности и погрешности……………………………… 10 2. ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ……………………………. 13 2.1. Размеры и отклонения………………………………………….. 13 2.1.1. Номинальные и действительные размеры ………………. 13 2.1.2. Предельные размеры …………………………………….. 16 2.1.3. Предельные отклонения …………………………………. 18 2.1.4. Понятие допуска и поля допуска ……………………….. 19 2.2. Соединения и посадки…………………………………………… 21 2.2.1. Виды соединений и посадок ………………….…………. 21 2.2.2. Посадки с зазором …………………………….…………. 23 2.2.3. Посадки с натягом …………………………….…………. 25 2.2.4. Переходные посадки ……………………….……………. 26 2.2.5. Системы образования посадок ………….………………. 27 3. ЕДИНАЯ СИСТЕМА ДОПУСКОВ И ПОСАДОК……………….. 31 3.1. Значение единой системы допусков и посадок……………...... 31 3.2. Основные принципы построения единой системы допусков и посадок……………….. …………………………….. 31 3.2.1. Температурный режим ………………………………….... 32 3.2.2. Квалитеты точности ………………………………………. 32 3.2.3. Единица допуска ………………………………………….. 34 3.2.4. Интервалы размеров ……………………………………….. 35 3.2.5. Основные отклонения …………………………………….. 36 3.2.6. Образование полей допусков …………………………….. 38 3.2.7. Система отверстия и система вала с тремя видами посадок…………………………………… 39 3.3. Обозначение полей допусков, предельных отклонений и посадок на чертежах…………………………………..…….. 41 3.4. Предельные отклонения линейных и угловых размеров с неуказанными допусками……………. 42 4. ВЫБОР И РАСЧЕТ ПОСАДОК…………………….. 46 4.1. Выбор посадок………………………………………………… 46 4.2. Расчет посадок с зазором…………………………………….. 48 4.3. Переходные посадки………………………………………….. 53 188

Стр.189

4.4. Посадки с натягом………………………………………………. 54 5. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ… 60 5.1. Классы точности подшипников качения………………………. 61 5.2. Допуски и посадки подшипников качения……………….......... 62 5.3. Выбор посадок подшипников качения ………………………… 64 5.4. Отклонения формы и шероховатость посадочных поверхностей под подшипники качения……………………….. 68 6. РАЗМЕРНЫЕ ЦЕПИ……………………………...………………….. 70 6.1. Классификация размерных цепей. Основные термины и определения……………………………………………………. 70 6.2. Задачи, решаемые с помощью размерных цепей……………… 73 6.3. Методы расчета размерных цепей………………………............ 73 6.4. Метод расчета размерных цепей, обеспечивающий полную взаимозаменяемость………………................................. 74 6.4.1. Обратная задача …………………………………………… 74 6.4.2. Прямая задача …………………………………………...... 79 6.5. Теоретико-вероятностный метод расчета размерных цепей..... 81 6.6. Метод групповой взаимозаменяемости. Селективная сборка.. 84 6.7. Метод регулирования и пригонки …………………………….. 87 7. ДОПУСКИ ФОРМЫ И РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ… 91 7.1. Влияние отклонений формы и расположения поверхностей на качество изделий……………………………… 91 7.2. Отклонения и допуски формы…………………………………… 93 7.2.1. Отклонения формы цилиндрических поверхностей…… 94 7.2.2. Отклонения формы плоских поверхностей…………….. 95 7.3. Отклонения расположения поверхностей…………..........……. 96 7.4. Суммарные отклонения и допуски формы и расположения поверхностей………………………...………. 99 7.5. Зависимые и независимые допуски расположения…...………. 101 7.6. Правила определения баз……………………………………….. 102 7.7. Обозначение допусков формы и расположения поверхностей на чертежах………………………..…………….. 102 7.8. Обозначение баз…………………………………………….…… 107 8. ШЕРОХОВАТОСТЬ ПОВЕРХНОСТИ…………………………….. 110 8.1. Шероховатость поверхности и ее влияние на работу деталей машин……………………………………...... 110 8.2. Параметры шероховатости……………………………………… 112 8.3. Нормирование параметров шероховатости поверхности........... 115 8.4. Обозначение шероховатости на чертежах…………………....... 116 9. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ УГЛОВЫХ РАЗМЕРОВ И КОНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ………………………………… 120 9.1. Допуски угловых размеров………………………………...……. 120 189

Стр.190

9.2. Системы допусков и посадок для конических соединений....... 121 10. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ…………………………………… 125 Основные параметры соединений с призматическими шпонками…….………………………………... 125 11. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ ШЛИЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ…………………………………….. 130 11.1. Соединение шлицевые прямобочные……………………….. 131 11.2. Шлицевые эвольвентные соединения……………………….. 135 12. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ 139 12.1. Классификация резьб и эксплуатационные требования к резьбовым соединениям…………………………………….. 139 12.2. Основные параметры резьбового соединения………………. 140 12.3. Общие принципы обеспечения взаимозаменяемости цилиндрических резьб………………………………………… 142 12.3.1. Предельные контуры резьбы ………………………… 142 12.3.2. Погрешности шага и угла профиля резьбы и их диаметральная компенсация …………………… 143 12.3.3. Приведенный средний диаметр резьбы …………….. 146 12.3.4. Суммарный допуск среднего диаметра резьбы ……. 147 12.4. Система допусков и посадок метрических резьб……………. 148 12.4.1. Посадки с зазором ……………………………….…… 148 12.4.2. Посадки с натягом ……………………………….…… 154 12.4.3. Переходные посадки …………………………….…… 157 12.5. Стандартные резьбы общего и специального назначения…. 157 13. НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС И ПЕРЕДАЧ 160 13.1. Основные эксплуатационные и точностные требования к зубчатым передачам……………………………………........ 160 13.2. Система допусков для цилиндрических зубчатых передач.... 161 13.2.1. Кинематическая точность передачи ………………… 162 13.2.2. Плавность работы передачи …………………………. 167 13.2.3. Контакт зубьев в передаче …………………………… 172 13.2.4. Виды сопряжений зубьев колес в передаче ………… 175 13.2.5. Обозначение точности колес и передач ……………. 179 13.2.6. Выбор степени точности и контролируемых параметров зубчатых передач ……………………….. 180 13.3. Допуски зубчатых конических и гипоидных передач ……… 182 13.4. Допуски червячных цилиндрических передач ……………… 183 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ………………………………………………………… 186 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК…………………………………. 187 190

Стр.191