Предмет допуски посадки и технические измерения. Комплект лекций по учебной дисциплине "допуски и технические измерения". Экономически целесообразные отклонения размеров деталей определяются Единой системой допусков и посадок, установленной СТ

ГБОУ СПО «НАТК»

УТВЕРЖДАЮ Зам.директора по НПО __________ Г.Б.Коротыш

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

для проведения лабораторно-практических занятий

по дисциплине: Технические измерения.

Разработал Рассмотрено и утверждено на заседании

Предметной (цикловой) комиссии

Преподаватель Протокол №___ от ____________

М.С.Лобанова Председатель ______Л.Н.Веселова

2014

Предварительный просмотр:

Государственное бюджетное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

«НИЖЕГОРОДСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

(ГБОУ СПО «НАТК»)

Утверждаю

Зам.директора по СПО

Т.В.Афанасьева

«___»_______2013г.

Комплект

контрольно-измерительных материалов

для проведения промежуточной аттестации по учебной дисциплине

ОП.01Техническиеизмерения

код и наименование

основной профессиональной образовательной программы

по профессии/ специальности

15.01.25 Станочник(металлообработка)

код и наименование

г. Нижний Новгород

2013 г.

Разработчики: Преподаватель Лобанова М.С

Рассмотрено ПЦК «Машиностроения

Протокол №____ от «___»________2013г.

Председатель ПЦК Веселова.Л.Н ______

1. Общие положения

Контрольно-измерительные материалы предназначены для контроля и оценки образовательных достижений обучающихся, освоивших программу учебной дисциплины Технические измерения

КИМ включают контрольные материалы для проведения промежуточной аттестации в форме устной по билетам.

2. Результаты освоения дисциплины, подлежащие проверке

(указываются результаты освоения дисциплины в соответствии с рабочей программой учебной дисциплины)

Освоенные умения

Усвоенные знания

  • Анализировать техническую документацию
  • Определять предельные отклонения по стандартам
  • Выполнять расчеты величин предельных размеров и допуска по данным чертежа
  • Определять характер сопряжения
  • Выполнять графики полей допусков
  • Применять контрольно - измерительные
  • Знать систему допусков и посадок
  • Знать квалитеты и параметры шероховатости
  • Знать основные принципы калибровки сложных профилей
  • Знать основы взаимозаменяемости
  • Знать методы определения погрешности
  • Знать основные сведения о сопряжениях
  • Знать размеры допусков для основных видов механической обработки

3. Измерительные материалы для оценивания результатов освоения учебной дисциплины Технические измерения

3.1 Форма дифференцированного зачета - устная по билетам

3.2 Задания для дифференцированного зачета:

Билет №1

1.Дать определение допуска, предельных размеров, отклонений

2.Шерохователость поверхности и её параметры

Билет №2

1.Взаимозаменяемость, погрешность измерений

2.Суммарные допуски, их определение

Билет №3

1.Начертить схему расположения полей допусков в системе отверстия и вала

2.Параметры шероховатости

Билет №4

Билет №5

1.Порядок выбора и назначение квалитетов точности и выбор посадок

2.Обозначение шероховатости на чертежах

Билет №6

1.Классификация посадок

Билет №7

2.Устройство гладкого микрометра

Билет №8

1.Таблица условных обозначений допусков формы и расположения

2.Контроль калибрами, их устройства

Билет №9

1.Влияние шероховатости на эксплуатационные свойства узлов и механизмов

2.Автоматические средства контроля

Билет №10

1.Назвать основные принципы построения допусков и посадок

2.Проверочные линейки и плиты

Билет №11

1.Понятие погрешности и точности размера

2.Средства измерения и контроля линейных величин

Билет №12

1.Измерительные линейки

2.Предельные размеры и отклонения

Билет №13

1.Допуски и посадки конических соединений

2.Шероховатость поверхности. Основные термины и определения

Билет №14

1.Обозначение посадок на чертежах

2.Устройство штангенциркуля ШЦ-2

Билет №15

1.Контроль калибрами

2.Характеристика крепежных резьб

Билет №16

1.Знак шероховатости. Обозначение шероховатости на чертежах

2.Допуски и посадки резьб с зазором

Билет №17

1.Допуски и посадки резьб с натягом

2.Устройство штангенциркуля ШЦ-1

Билет №18

1.Допуски и посадки шпоночных соединений

2.Микрометрический инструмент

Билет №19

1.Методы и средства контроля резьб

2.Отклонения формы цилиндрических поверхностей

Билет №20

1.Классификация калибров

2.Определение предельных отклонений

Критерии оценивания заданий

«5» 2 вопроса билета + дополнительное задание

«4» 2 вопроса билета

«3» 1 вопрос билета

«2» Отсутствие ответа на билет

Условия выполнения задания

1. Место, условия выполнения задания - учебный класс

2. Максимальное время выполнения задания: 2 часа

3. Источники информации, разрешенные к использованию на экзамене, оборудование – учебник Зайцев.С.А, плакаты, стенды, справочник

Заполняется пункт (пункты), соответствующие результатам (объектам) и типам аттестации, указанным в разделе 1. Остальные удаляются.

Предварительный просмотр:

Лабораторная работа №1

Измерение и контроль среднего диаметра наружной резьбы резьбовыми калибрами

Цель работы:

Изучить способы измерения и контроля среднего диаметра наружной резьбы рабочими и контрольными калибрами

1.Рабочие и контрольные калибры для болтов

2.Резьбовые проходные и непроходные кольца

3.Резьбовые скобы

4.Деталь – болт для измерения резьбы

5.Резьбовые микрометры

6.Проволочки

Порядок выполнения работы:

1.Повторить общие сведения о резьбах: элементы резьбы, рабочие поверхности

2.Ознакомиться с предусмотренными контрольными калибрами в виде КПР-HЕ, У-ПР, У-НЕ, К-И, КИ-НЕ KHE-ПР, КHE-HE

3.Измерить средний диаметр методом трех проволок резьбы и калибром

4.Составить отчет

Алгоритм составления отчета:

1.Записывается измеренный размер H (по наружным диаметром проволочек)

2.По формуле d 2 = M - 3d + 0,866Р подсчитывается средний диаметр резьбы d – диаметр проволочек

3.По специальной таблице, зная размер M, шаг резьбы и диаметр проволочек находим значения среднего диаметра наружной резьбы d 2

Контрольные вопросы:

1.Перечислить основные параметры цилиндрической резьбы и нарисовать их эскиз

2.Что понимается под приведенным средним диаметром резьбы?

3.Какие рабочие калибры применяются для контроля резьбы болта?

Предварительный просмотр:

Лабораторная работа №2

Измерение размера и отклонение формы гладким микрометром

Цель работы:

Изучить микрометрические измерительные средства их основные характеристики, научиться измерять размеры с допустимой погрешностью

Материально-техническое оснащение:

1.Микрометр

2.Глубомер

3.Нутромер детали цилиндрической формы

Порядок выполнения работы:

1.Повторить назначение основных средств измерения и контроля линейных размеров, приемы измерений, основные инструменты, точность измерений, основные характеристики инструментов

2.Ознакомиться с устройством микрометра, с его пределами измерений

3.Произвести замеры предложенных деталей

4.Составить отчет

Алгоритмы составления отчета:

1.Самостоятельно произвести замеры деталей гладким микрометром

2.Определить величину отсчета по формуле l=S x n

3.Свести данные в таблицу

Контрольные вопросы:

1.Какой обычно применяется угол резьбы при измерении микрометром

2.Каковы характеристики микрометрических инструментов

3.Каков предел измерений микрометра?

Лабораторная работа рассчитана на 2 часа

Предварительный просмотр:

Лабораторная работа №3

Допуск как разность предельных отклонений от номинального размера

Цель работы:

Научить студента определять предельные отклонения, арифметически рассчитывать верхние отклонение, нижние отклонение, наибольший предельный размер, наименьший предельный размер, допуск на вал и отверстие

Материально-техническое оснащение:

1.Калькуляторы

2.Плакаты полей допусков в системе отверстия и в системе вала

3.Таблицы

4.Справочники

5.Стенд «Схема полей допусков и припусков на обработку отверстия и вала»

Порядок выполнения:

1.Повторить основные определения (номинальный размер, допуск, действительный размер)

2.Ознакомиться с плакатом допусков

3.Изучить определение ВО, НО

4.Ознакомиться со схемой допусков на детали: вал, отверстие

5.Составить отчет

Алгоритм составления отчета:

1.Начертить схематично эскиз вала отверстия по полученному заданию

2.Самостоятельно выбрать допуска на размеры вала, отверстия по таблице

4.Самостоятельно вычертить схему полей допусков

5.Свести данные в таблицу

Дано

Решение

Результат

D max

D min

D дейст

d max

d min

ES=D max – D

es = d max – d

EI = D min - D

ei = d min – d

TD= D max - D min = l ES-EI l

Td = d max - d min = l es – ei l

ES, es- ?

EI, ei - ?

D дейст , d дейст - ?

TD - ?

Td - ?

Контрольные вопросы:

1.Чему равны наибольший и наименьший предельные размеры?

2.Что такое погрешности измерения?

4.Что называется действительным размером?

Лабораторная работа рассчитана на 4 часа

Предварительный просмотр:

Лабораторная работа №4

Определение предельных размеров отверстий и валов, допусков зазоров и натягов

Цель работы:

1.Научиться вычерчивать схему расположения полей допусков для посадок и натягов

2.Научиться определять предельные размеры допуска на зазоры и натяги

Задание:

1.Вычертить по исходным данным схему расположения полей допусков

Выбор средств измерения

Цель работы:

1.Научить студента выбирать измерительные средства для контроля деталей

2.Научить студента контролировать размеры измерительными средствами с допустимой погрешностью

Материально-техническое оснащение:

1.Измерительные линейки

2.Гладкий микрометр

3.Штангенциркуль

4.Детали

5.Чертежи

6.Учебник

7.Плакаты

Задание:

1.Изучить чертеж детали

2.Подобрать измерительный инструмент согласно размерам чертежа с допустимой погрешностью

3.Измерить предложенную деталь измерительным средством

4.Составить отчет

Выполнение:

1.Изучить устройство и метрологические характеристики измерительных средств

2.Зарисовать эскиз детали, проставив все размеры

3.Зарисовать эскизы выбранных измерительных средств

4.Измерить размеры детали

5.Свести данные в таблицу

Вывод:

Лабораторная работа рассчитана на 2 часа


Механизмы машин и приборов состоят из деталей, совершающих в процессе работы определенные относительные движения или соединенных неподвижно. Детали, в той или иной степени взаимодействующие между собой в механизме, называют сопряженными.

Производственный опыт показал, что задачу выбора оптимальной точности можно решить установлением для каждого размера детали (особенно для сопрягаемых ее размеров) пределов, в которых может колебаться ее действительный размер; при этом исходят из того, что узел, в который входит деталь, должен соответствовать своему назначению и не терять работоспособность в требуемых условиях функционирования с необходимым ресурсом.

Рекомендации по выбору предельных отклонений размеров деталей разработаны на основании многолетнего опыта изготовления и эксплуатации различных механизмов и приборов и научных исследований, и изложены в единой системе допусков и посадок (ЕСДП СЭВ). Допуски и посадки, установленные ЕСДП СЭВ, могут быть осуществлены по системам отверстия или вала.

Основные термины и определения установлены ГОСТ 25346-89 «Основные нормы взаимозаменяемости. ЕСДП. Общие положения, ряды допусков и основных отклонений».

Размеры – числовое значение линейных величин (диаметров, длин и т.д.) в машиностроении и приборостроении размеры указываются в миллиметрах (мм). Все размеры подразделяют на номинальные, действительные и предельные.

Номинальный размер - размер, который указывают на чертеже на основании инженерных расчетов, опыта проектирования, обеспечения конструктивного совершенства или удобства изготовления детали (изделия). Относительно номинального размера определяют предельные размеры, он служит также началом отсчета отклонений. Чтобы уменьшить разнообразие назначаемых конструкторами размеров со всеми вытекающими преимуществами (сужением сортамента материалов, номенклатуры мерного режущего и измерительного инструмента, сокращением типоразмеров изделий и запасных частей к ним и т. п.), а также в целях применения научно обоснованных, наиболее рационально построенных рядов чисел, при конструировании следует руководствоваться ГОСТ 6636 - 69 на нормальные линейные размеры. В стандартизации применяют ряды чисел, члены которых являются членами геометрической прогрессий.

Качество продукции относится к числу важнейших показателей производственно-хозяйственной деятельности предприятий. От уровня качества выпускаемых изделий во-многом зависит и экономическая характеристика предприятия, и его конкурентоспособность, и положение на рынке товаров и услуг.

Под качеством продукции понимается совокупность признаков и свойств продукции, обуславливающих ее способность удовлетворить определенные потребности.

Можно выделить две группы показателей, отражающие качество продукции.

    Эксплуатационные показатели , которые отражают свойства качества продукции, связанные с удовлетворением потребностей в соответствии с назначением изделий. К числу таких показателей, применительно к продукции машиностроения, можно отнести технические характеристики машин и приборов, их надежность и долговечность, дизайн, устойчивость к воздействию окружающей среды и другие, а также цену изделия и затраты на его эксплуатацию.

    Производственно-технологические показатели, характеризующие машину или прибор как объект производства в условиях предприятия-изготовителя. Эти показатели указывают на соответствие качества изготовленных изделий требованиям стандартов или технических условий, степень их технологичности, на трудоемкость и себестоимость изделий в производстве и т.п.

Каждое предприятие призвано выпускать изделия должного качества, способные удовлетворять всем требованиям потребителя . Выпуск высококачественной продукции определяет необходимость обеспечения на предприятии комплекса технических, организационных и управленческих мероприятий, имеющих своей целью производство продукции соответствующего качества. Международный стандарт ИСО серии 8402 следующим образом трактует понятие обеспечения качества:

«Обеспечение качества » – это все планируемые и систематически осуществляемые виды деятельности в рамках системы качества, а также подтверждаемые (если это требуется), необходимые для создания достаточной уверенности в том, что объект будет выполнять требования к качеству».

Обеспечение качества выпускаемой продукции – одна из важных функций организации производства на предприятии. Для реализации этой функции на предприятии формируется система обеспечения качества продукции, представляющая собой комплекс организационных мероприятий, имеющих своей целью создание необходимых условий для выпуска продукции должного качества.

ГОСТ - государственный стандарт – разрабатывается на продукцию, имеющую межотраслевое значение.

В отличие от ТУ, требования ГОСТ разрабатываются не предприятием-изготовителем, а государственными отраслевыми структурами, утверждается на высшем уровне Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации.

Каждый ГОСТ проходит серьезные испытания и проверки в сертифицированных лабораториях, оценивается научными сотрудниками отрасли, проходит межведомственные согласования и только после этого допускается к публикации.

Для создания и утверждения ГОСТа задействуются многие институты, предприятия, эксперты. Утверждает ГОСТы Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (сокращённое наименование в 2004-2010 годах - Ростехрегулирование; с июня 2010 года - Росстандарт) - федеральный орган исполнительной власти, осуществляющий функции по оказанию государственных услуг, управлению государственным имуществом в сфере технического регулирования и метрологии. Находится в ведении Министерства промышленности и торговли Российской Федерации. В других странах (СНГ) – аналогично.

Технические условия

ТУ - технические условия - разрабатывает предприятие–производитель и утверждает отраслевое министерство с минимальными формальностями. Поэтому ТУ могут быть более мягкими по сравнению с ГОСТом, а могут быть и более жесткими, когда стандарт устарел и не отвечает требованиям конкретного производства, например, по точности изготовления, по количеству примесей и т.д. Предприятия, чтобы избежать лишних затрат, часто разрабатывают свои ТУ, чтобы сертифицировать свою продукцию.

ГОСТ устанавливает технические требования к продукции, требования безопасности, методы анализа, область и способы применения. Требования ГОСТа обязательны к соблюдению всеми государственными органами управления и субъектами хозяйственной деятельности. Если ГОСТ находится на самой вершине пирамиды стандартов, то ТУ – в самом ее низу: технические условия по большей части разрабатываются производителями самостоятельно, исходя из собственных представлений о том, как нужно делать тот или иной продукт и какими свойствами он должен обладать.

Отраслевой стандарт

ОСТ – отраслевой стандарт – разрабатывается на продукцию отраслевого значения.

Отраслевой стандарт (ОСТ) - устанавливается на те виды продукции, нормы, правила, требования, понятия и обозначения, регламентация которых необходима для обеспечения качества продукции данной отрасли.

Объектами отраслевой стандартизации в частности могут быть отдельные виды продукции ограниченного применения, технологическая оснастка и инструмент, предназначенные для применения в данной области, сырье, материалы, полуфабрикаты внутриотраслевого применения, отдельные виды товаров народного потребления. Также объектами могут быть технические нормы и типовые технологические процессы, специфичные для данной отрасли, нормы, требования и методов в области организации проектирования; производства и эксплуатации промышленной продукции и товаров народного потребления.

Отраслевые стандарты утверждаются министерством (ведомством), являющимся головным (ведущим) в производстве данного вида продукции. Степень обязательности соблюдения требований стандарта отрасли определяется тем предприятием, которое применяет его, или по договору между изготовителем и потребителем. Контроль за выполнением обязательных требований организует ведомство, принявшее данный стандарт.

Размер

Номинальный размер

Действительный размер

Предельные размеры

Больший из них – Dmax и dmax, а меньший – Dmin и dmin.

Предельные размеры позволяют определить точность обработки, пользуясь ими, отбраковывают детали.

В современном машиностроении детали машин изготовляют взаимозаменяемыми . Это значит, что при сборке любая деталь из всей массы одинаковых деталей может быть соединена с сопрягаемыми с ней деталями без дополнительной обработки (подгонки), при этом получается требуемый вид соединения (посадка). Только при этом условии представляется возможным производить сборку машин поточным методом.

Идеально точно обработать детали невозможно, всегда будут небольшие отклонения от требуемых размеров из-за неточности станков, на которых обрабатывались детали, неточности измерительных инструментов, которыми производится обмер, и др. Следовательно, для того чтобы детали удовлетворяли требованиям взаимозаменяемости, необходимо на чертежах указывать допустимые отклонения от номинальных размеров при данном виде соединения деталей

Наибольший допустимый размер для осуществления требуемого соединения (посадки) деталей называется наибольшим предельным размером ;

Наименьший допустимый размер для осуществления требуемого соединения (посадки) называется наименьшим предельным размером (фиг. 626).

Разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами называется допуском .

Разность между наибольшим предельным размером и номинальным размером называется верхним предельным отклонением .

Разность между наименьшим предельным размером и номинальным размером называется нижним предельным отклонением.

На фиг. 1 показано верхнее положительное отклонение (со знаком +) и отрицательное нижнее (со знаком -).

Однако не всегда наибольший предельный размер больше, а наименьший предельный размер меньше номинального размера. Обычно в случае неподвижной посадки наибольший и наименьший предельные размеры вала должны быть больше номинального размера (фиг. 1).

При подвижной посадке наибольший и наименьший предельные размеры вала должны быть меньше номинального размера (фиг. 627). При этом между соединяемыми деталями образуется зазор, величина которого определяется положительной разностью между диаметром отверстия и диаметром вала. При этом между соединяемыми деталями образуется зазор, величина которого определяется положительной разностью между диаметром отверстия и диаметром вала.

Допуском размера называется разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами или алгебраическая разность между верхним и нижним отклонениями.

Номинальный размер , относительно которого определяют предельные размеры и отклонения. Номинальный размер является общим для соединений.

Действительный размер установлен измерением с допустимой погрешностью.

Предельные размеры – это два предельных допустимых размера, между которыми должен находиться, или которым может быть равен действительный размер.

Условие годности действительных деталей:Годный действительный размер должен быть не больше максимального и не меньше минимального или быть равным им.

Условие годности отверстия:

Dmin < Dd < Dmax

Условия годности вала:

dmin < dd < dmax

Условие годности необходимо дополнить характеристикой брака: брак исправимый, брак неисправимый.

Пример : Конструктор, исходя из условий прочности, определил номинальный размер вала 54 мм. Но, в зависимости от назначения, размер 54 может отклоняться от номинального в следующих пределах: наибольший размер dmax = 54,2 мм, наименьший размер dmin = 53,7 мм. Эти размеры являются предельными, а действительный размер годной детали может иметь размеры, находящиеся между ними, то есть от 54,2 до 53,7 мм.

Однако задавать на чертеже два размера неудобно, поэтому в дополнение к номинальному размеру на чертеже проставляют его предельные отклонения верхнее и нижнее.

Верхнее предельное отклонение - это алгебраическая разность между наибольшим предельным и номинальным размерами.

Нижнее предельное отклонение - это алгебраическая разность между наименьшим предельным и номинальным размерами.

На чертеже предельные отклонения размеров указываются справа непосредственно после номинального размера: верхнее отклонение над нижним, причем числовые величины отклонений записываются более мелким шрифтом, (исключение составляет симметричное двустороннее поле допуска, в этом случае числовая величина отклонения записывается тем же шрифтом, что и номинальный размер). Номинальный размер и отклонения проставляются на чертеже в мм.

Перед величиной предельного отклонения указывается знак + или -, если же одно из отклонений не проставлено, то это значит, что оно равно нулю.

Отрицательного допуска не бывает, это всегда положительная величина.

Размер без чертежа не существует, его надо обязательно соотнести с поверхностью, обработка которой им определяется.

Для удобства и упрощения оперирования данными чертежа, все многообразие конкретных элементов деталей принято сводить к двум элементам:

    наружные (охватываемые) элементы – вал,

    внутренние (охватывающие) элементы – отверстие.

При этом не следует принятый термин «вал» отождествлять с названием типовой детали. Многообразие элементов типа «вал» и «отверстие» никак не связано с определенной геометрической формой, которая привычно ассоциируется со словом «цилиндр». Конкретные конструктивные элементы детали могут иметь как форму гладких цилиндров, так и быть ограниченными гладкими параллельными плоскостями. Важен лишь обобщенный тип элемента детали: если элемент наружный (охватываемый) – это «вал», если внутренний (охватывающий) – это «отверстие».

Деталь считается годной, если:

    Dmin ≤ DД ≤ Dmax(для отверстия)

    dmin ≤ dД ≤ dmax (для вала)

Брак исправим, если:

    DД < Dmin (для отверстия)

    dД > dmax (для вала)

В технической документации широкое распространение нашло условное схематическое графическое изображение полей допусков деталей. Обусловлено это многими причинами. При обычных масштабах, в которых выполняют чертежи деталей или сборочных единиц, трудно показать зрительно различимыми допуски и отклонения, так как они очень малы. Достаточно сказать, что во многих случаях допуски и отклонения не вышли бы за пределы толщины линии карандаша. Вместе с тем в практической работе конструктора часто возникает необходимость в наглядном изображении полей допусков и отклонений соединяемых деталей. С этой целью изображения допусков и отклонений даются в виде заштрихованных прямоугольников, выполненных в значительно большем масштабе по сравнению с масштабами самого чертежа. Каждый такой прямоугольник имитирует собой поле допуска отверстия и поле допуска вала.

Указанное изображение строят следующим образом. Вначале проводят нулевую линию, которая соответствует номинальному размеру и служит началом отсчета отклонений размеров.

При горизонтальном расположении нулевой линии положительные отклонения откладывают вверх от нее, а отрицательные - вниз. Далее отмечают величины верхнего и нижнего отклонений отверстия и вала, и от них проводят горизонтальные линии произвольной длины, которые соединяют вертикальными прямыми. Полученное в виде прямоугольника поле допуска заштриховывают (поле допуска отверстия и поле допуска вала, как и смежные детали, заштриховываются в разные стороны). Подобная схема дает возможность непосредственно определить величину зазоров, предельных размеров, допусков; натягов.

Схематическое графическое изображение полей допусков

Посадка – характер соединения двух деталей, определяемый разностью их размеров до сборки. Посадка характеризует свободу относительного перемещения соединяемых деталей или степень сопротивления их взаимному смещению.

Различают три типа посадок: с зазором, с натягом и переходные посадки.

Посадки с зазором

Зазор S

Посадки с натягом

Натяг N - положительная разность размеров вала и отверстия до сборки. Натяг обеспечивает взаимную неподвижность деталей после их сборки.

Переходные посадки . Переходной посадкой называется посадка, при которой возможно получение как зазора, так и натяга в зависимости от действительных размеров отверстия и вала.

Переходные посадки используют для неподвижных соединений в тех случаях, когда при эксплуатации необходимо проводить разборку и сборку, а также когда к центрированию деталей предъявляются повышенные требования.

Переходные посадки, как правило, требуют дополнительного закрепления сопрягаемых деталей, чтобы гарантировать неподвижность соединений (шпонки, штифты, шплинты и другие крепежные средства).

Допуск посадки – сумма допусков отверстия и вала, составляющих соединение.

Рис. 2. Схема сопряжения отверстия и вала с зазором

Различают также посадки в системе отверстия и посадки в системе вала.

Посадки в системе отверстия – посадки, в которых требуемые зазоры и натяги получаются сочетанием различных полей допусков валов с полем допуска основного отверстия, обозначаемого буквой H. Основное отверстие – отверстие, нижнее отклонение которого равно нулю.

Посадки в системе вала – посадки, в которых требуемые зазоры и натяги получаются сочетанием различных полей допусков отверстий с полем допуска основного вала, обозначаемого буквой h. Основной вал – вал, верхнее отклонение которого равно нулю.

В системе допусков и посадок предусмотрены посадки в системе отверстия и в системе вала.

Посадки в системе отверстия – посадки, в которых различные зазоры и натяги получают соединением различных валов с основным отверстием, которое обозначают буквой Н.

Посадки в системе вала – посадки, в которых различные зазоры и натяги получают соединением различных отверстий с основным валом, который обозначают буквой h.

Посадки с зазором . Посадкой с зазором называется посадка, при которой всегда обеспечивается зазор в соединении, т.е. наименьший предельный размер отверстия больше наибольшего предельного размера вала или равен ему (поле допуска отверстия расположено над полем допуска вала).

Зазор S - положительная разность размеров отверстия и вала. Зазор обеспечивает возможность относительного перемещения сопряженных деталей.

Посадки с натягом . Посадкой с натягом называется посадка, при которой всегда обеспечивается натяг в соединении, т.е. наибольший предельный размер отверстия меньше наименьшего предельного размера вала или равен ему (поле допуска отверстия расположено под полем допуска вала).

Как определить вид посадки?

Пример.

Номинальный размер вала 122 мм

нижнее отклонение вала ei = -40 мк (-0,04 мм)

верхнее отклонение вала es = 0 мк (0 мм). Ø122 H7/h7

Номинальный размер отверстия 122 мм,

нижнее отклонение отверстия EI = 0 мк (0 мм),

верхнее отклонение отверстия ES = +40 мк (+0,040 мм).

Решение.

1. Наибольший предельный размер вала d max

d max = d + es = 122 + 0 = 122 мм.

2. Наименьший предельный размер вала d min

d min = d+ ei= 122 + (-0,04) = 121,96 мм.

3. Поле допуска вала

ITd = d max - d min = 122 – 121,96 = 0,04 мм

или ITd = es - ei = 0- (-0,04) = 0,04 мм.

4. Наибольший предельный размер отверстия

D max = D + ES = 122 + 0,04 = 122,04 мм.

5. Наименьший предельный размер отверстия

D min = D + Е1 = 122 + 0 = 122 мм.

6. Поле допуска отверстия

ITD = D max - D min = 122,04 - 122 = 0,04 мм

или ITD = ES - Е1 = 0,04 - 0 = 0,04 мм.

7. Максимальный зазор в соединении

S max = D max - d mia = 122,04 - 122,96 = 0,08 мм

или S max = ES- ei = 0,04 - (-0,04) = 0,08 мм.

8. Минимальный зазор в соединении

S mia = D mia - d max = 122 - 122 = 0 мм

или S min = EI-es = 0 – 0 = 0 мм.

9. Допуск посадки (зазора)

ITS = S max - S min = 0,08 - 0 = 0,08 мм

или ITS = ITd + ITD = 0,04 + 0,04 = 0,08 мм .

Следует понимать, что S= - N и N= -S.

Вывод: посадка с зазором.

Урок № 17

ДОПУСКИ И ОТКЛОНЕНИЯ РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ

Отклонением расположения ЕР называется отклонение реального расположения рассматриваемого элемента от его номинального расположения. Под номинальным понимается расположение, определяемое номинальными линейными и угловыми размерами.

Для оценки точности расположения поверхностей назначаются базы (элемент детали, по отношению к которому задается допуск расположения и определяется соответствующее отклонение).

Допуском расположения называется предел, ограничивающий допускаемое значение отклонения расположения поверхностей.

Поле допуска расположения ТР –область в пространстве или заданной плоскости, внутри которой должен находиться прилегающий элемент или ось, центр, плоскость симметрии в пределах нормируемого участка, ширина или диаметр которой определяется значением допуска, а расположение относительно баз – номинальным расположением рассматриваемого элемента.

Таблица 2 – Примеры нанесения допусков формы на чертеже

Стандартом установлено 7 видов отклонений расположения поверхностей:

    от параллельности;

    от перпендикулярности;

    наклона;

    от соосности;

    от симметричности;

    позиционное;

    от пересечения осей.

Отклонение от параллельности – разность ∆ наибольшего и наименьшего расстояний между плоскостями (осью и плоскостью, прямыми в плоскости, осями в пространстве и т.д.) в пределах нормируемого участка.

Отклонение от перпендикулярности – отклонение угла между плоскостями (плоскостью и осью, осями и т.д.) от прямого угла, выраженного в линейных единицах ∆, на длине нормируемого участка.

Отклонение наклона – отклонение угла между плоскостями (осями, прямыми, плоскостью и осью и т.д.), выраженного в линейных единицах ∆, на длине нормируемого участка.

Отклонение от симметричности наибольшее расстояние ∆ между плоскостью (осью) рассматриваемого элемента (или элементов) и плоскостью симметрии базового элемента (или общей плоскостью симметрии двух или нескольких элементов) в пределах нормируемого участка.

Отклонение от соосности – наибольшее расстояние ∆ между осью рассматриваемой поверхности вращения и осью базовой поверхности (или осью двух или нескольких поверхностей) на длине нормируемого участка.

Отклонение от пересечения осей – наименьшее расстояние ∆ между осями, номинально пересекающимися.

Позиционное отклонение – наибольшее расстояние ∆ между реальным расположением элемента (центра, оси или плоскости симметрии) и его номинальным расположением в пределах нормируемого участка.

Таблица 3 – Виды допусков расположения

При любом способе изготовления детали не могут быть абсолютно гладкими, т.к. на них остаются следы обработки, состоящие из чередующихся выступов и впадин различной геометрической формы и величины (высоты), которые оказывают влияние на эксплуатационные свойства поверхности.

На рабочих чертежах деталей приведены точные указания о шероховатость поверхности, допустимой для нормальной для нормальной работы этих деталей.

Под шероховатостью поверхности понимается совокупность микронеровностей поверхности, измерянных на определенной длине, которая называется базовой.

Величина шероховатости на поверхности детали измеряется в микрометрах (мКм). 1 мКм = 0,001 мм.

Параметры шероховатости поверхности.

    Высотные параметры.

Rz, мКм – средняя высота микронеровностей по 10 точкам (1 мКм = 0,001 мм).

Проводим любую линию. По отношению к ней расстояния до 5 выступов и до 5 впадин – среднее расстояние между находящимися в пределах базовой длины l пятью высшими точками выступов и пятью низшими точками впадин, нумеруем от линии, параллельной средней линии.

Ra, мКм – среднее арифметическое отклонение профиля – среднее заключение, в пределах базовой длины l, расстояние точек выступов и точек впадин от средней линии:

    Классы шероховатости.

ГОСТом установлено 14 классов чистоты поверхности.

Классификацию шероховатости поверхности производят по числовым значениям параметров Ra и Rz при нормированых базовых данных в соответствии с таблицей.

Чем выше класс (меньшее числовое значение параметра), тем поверхность более гладкая (чище). Классы шероховатости с 1 – 5, с 13 – 14 определяются параметром Rz, все остальные с 6 по 12 – параметром Ra.

Шероховатость поверхности детали задается при конструировании, исходя из функционального назначения детали, т.е. из условий её работы, либо из эстетических соображений.

Нужный класс чистоты обеспечивается технологией изготовления детали.

Обозначение шероховатости


Класс чистоты поверхности

Обозначение

Обрабатываемые поверхности

R z 20

Нерабочие поверхности зубчатых колес

Внутренние поверхность юбки поршня

Внутренняя нерабочая поверхность втулки

R а 2,5

Торцовые поверхности, служащие опорой для ступиц зубчатых колес.

Боковая поверхность зубьев больших модулей долбленных и строганных колес

Наружная поверхность зубчатого венца

Внутренняя поверхность корпуса под подшипники качения

R а 1,25

Нерабочие поверхности бронзовых колес

Опорная плоскость крышки блока

Опорная шаброванная плоскость контрольной инструментальной линейки

Шлифованный пруток для шпилек

R а 0,63

Сопрягаемые поверхности бронзовых колес

Нерабочие шейки коленчатого и распределительного валов

Гнезда под вкладыши коленчатого вала

Цилиндрическая поверхность силовых шпилек

Рабочие поверхности ходовых винтов

Поверхности валов под подшипники качения

R а 0,32

Наружная поверхность днища поршня

Отверстия поршневых бобышек палец под палец

Поверхность полок шатунов. Рабочие поверхности центров

Поверхности валов под подшипники качения классов В, А и с

R а 0,16

Рабочие шейки коленчатого вала быстроходного двигателя. Рабочие шейки распределительного вала. Рабочая плоскость клапана. Наружная поверхность юбки поршня. Поверхность лопастей крыльчатки нагнетателя

R а 0,08

Ведущий щиток клапана. Наружная поверхность поршневого пальца. Зеркало цилиндрической гильзы. Шарики и ролики подшипников качения. Рабочие шейки прецизионных быстроходных станков.

R а 0,04

Измерительные поверхности предельных калибров для 4 и 5го классов точности.

Рабочие поверхности деталей измерительных приборов в подвижных сочленениях средней точности Шарики и ролики высокоскоростных ответственных передач.

R a 0,1

Измерительные поверхности приборов и калибров высокой точности (1, 2 и 3го классов). Рабочие поверхности деталей в подвижных сочленениях средней точности.

R z 0,05

Измерительные поверхности плиток. Измерительные поверхности измерительных приборов весьма высокой точности. Измерительные поверхности плиток высоких классов. Поверхности исключительно ответственных точнейших приборов

Средство измерения (СИ) - это техническое средство или совокупность средств, применяющееся для осуществления измерений и обладающее нормированными метрологическими характеристиками. При помощи средств измерения физическая величина может быть не только обнаружена, но и измерена.

В научной литературе средства технических измерений делят на три большие группы. Это: меры , калибры и универсальные средства измерения , к которым относятся измерительные приборы, контрольно-измерительные приборы (КИП), и системы.

Калибрами называются бесшкальные контрольные инструменты, предназначенные для ограничения отклонений размеров, формы и взаимного расположения поверхностей изделий. При помощи калибров невозможно определить действительные отклонения размеров изделия, но их применение позволяет установить - находятся или нет отклонения размеров изделия в заданных пределах.

Калибры служат не для определения действительного размера деталей, а для рассортировки их на годные и две группы брака (с которых снят не весь припуск и с которых снят лишний припуск).

Иногда с помощью калибров детали сортируют на несколько групп годных для последующей селективной сборки.

В зависимости от вида контролируемых изделий различают калибры для:

    проверки гладких цилиндрических изделий (валов и отверстий),

    гладких конусов,

    цилиндрических наружных и внутренних резьб,

    конических резьб,

    линейных размеров,

    зубчатых (шлицевых) соединений,

    расположения отверстий, профилей и др.

Предельные калибры делятся на проходные и непроходные.

При контроле годной детали проходной калибр (ПР) должен входить в годное изделие, а непроходной (НЕ) входить в годное изделие не должен. Изделие считается годным, если проходной калибр входит, а непроходной - нет. Проходной калибр отделяет годные детали от брака исправимого (это детали, с которых снят не весь припуск), а непроходной - от брака неисправимого (это детали, с которых снят лишний припуск).

По технологическому назначению калибры делятся на рабочие калибры, используемые для контроля изделий в процессе изготовления и приемки готовых изделий работниками ОТК и контрольные калибры (контркалибры) для проверки рабочих калибров.

Основные требования к калибрам

1. Точность изготовления. Рабочие размеры калибра должны быть выполнены в соответствии с допусками на его изготовление.

2. Высокая жесткость при малом весе . Жесткость необходима для уменьшения погрешностей от деформаций калибров (особенно скоб больших размеров) при измерении. Малый вес требуется для повышения чувствительности контроля и облегчения работы контролера при проверке средних и больших размеров.

3. Износоустойчивость . Для снижения расходов на изготовление и периодическую проверку калибров необходимо принимать меры к повышению их износоустойчивости. Измерительные поверхности калибров выполняют из легированной стали, закаливают до высокой твердости и покрывают износостойким покрытием (например, хромируют). Выпускают также калибры небольших размеров, изготовленные из твердого сплава.

4. Производительность контроля обеспечивается рациональной конструкцией калибров; по возможности следует применять односторонние предельные калибры.

5. Стабильность рабочих размеров достигается соответствующей термообработкой (искусственным старением).

6. Устойчивость против коррозии , необходимая для обеспечения сохранности калибров, достигается применением антикоррозионных покрытий и выбора материалов, мало подверженных коррозии.

Штангенинструменты являются распространенными в машиностроении видами измерительного инструмента. Их применяют для измерения наружных и внутренних диаметров, длин, толщин, глубин и т. д.

Штангенциркули применяют трех типов: ШЦ-I, ЩЦ-И и ШЦ-Ш.

Штангенциркуль ШЦ – I: 1- штанга, 2, 7 - губки, 3- подвижная рамка, 4- зажим,5– шкала нониуса, 6- линейка глубиномера

Штангенциркуль ШЦ - I применяется для измерения наружных, внутренних размеров и глубин с величиной отсчета по нониусу 0,1 мм. Штангенциркуль (рисунок 1.8) имеет штангу 1, на которой нанесена шкала с миллиметровыми делениями. На одном конце этой штанги имеются неподвижные измерительные губки 2и 7а на другом конце линейка 6для измерения глубин. По штанге перемещается подвижная рамка 3с губками 2и 7.

Рамка в процессе измерения закрепляется на штанге зажимом 4.

Нижние губки 7 служат для измерения наружных размеров, а верхние 2 - для внутренних размеров. На скошенной грани рамки 3нанесена шкала 5, называемая нониусом. Нониус предназначен для определения дробной величины цены деления штанги, т. е. для определения доли миллиметра. Шкала нониуса длиной 10 мм разделена на 10 равных частей; следовательно, каждое деление нониуса равно 19:10=1,9 мм, т. е. оно короче расстояния между каждыми двумя делениями, нанесенными на шкалу штанги, на 0,1 мм (2,0-1,9=0,1). При сомкнутых губках начальное деление нониуса совпадает с нулевым штрихом шкалы штангенциркуля, а последний-10-й штрих нониуса - с 19-м штрихом шкалы.

Перед измерением при сомкнутых губках нулевые штрихи нониуса и штанги должны совпадать. При отсутствии просвета между губками для наружных измерений или при небольшом просвете (до 0,012 мм) должны совпадать нулевые штрихи нониуса и штанги.

При измерении деталь берут в левую руку, которая должна находиться за губками и захватывать деталь недалеко от губок, правая рука должна поддерживать штангу, при этом большим пальцем этой руки перемещают рамку до соприкосновения с проверяемой поверхностью, не допуская перекоса губок и добиваясь нормального измерительного усилия.

Рамку закрепляют зажимом большим и указательным пальцами правой руки, поддерживая штангу остальными пальцами этой руки; левая рука при этом должна поддерживать нижнюю губку штанги. При чтении показаний штангенциркуль дер­жат прямо перед глазами. Целое число миллиметров отсчитывается по шкале штанги слева направо нулевым штрихом нониуса. Дробная величина (количество десятых долей миллиметра) определяется умножением величины отсчета (0,1 мм) на порядковый номер штриха нониуса, не считая нулевого, совпадаю­щего со штрихом штанги. Примеры отсчета показаны на рисунке ниже.

39+0,1*7= 39,7; 61+0,1*4=61,4

Штангенрейсмусы предназначены для измерения высот от плоских поверхностей и точной разметки, изготавливаются по ГОСТ 164-90.

Штангенрейсмусы устроены следующим образом: они имеют основание с жестко закрепленной на нем штангой со шкалой, передвижную рамку с нониусом и стопорным винтом, устройство микрометрической подачи, которая состоит из движка, винта, гайки и стопорного винта, что позволяет устанавливать сменные ножки с острием для разметки (нанесения рисок).

Список рекомендованной литературы:

    Зайцев С. А. Допуски и технические измерения. / С.А. Зайцев, А. Д. Куранов, А. Н. Толство. – М.: Академия, 2017. – 304 с.

    Таратина Е.П. Допуски, посадки и технические измерения. Учебное пособие –М.:Академкнига \ Учебник, 2014

    Зайцев, С.А. Допуски, посадки и технические измерения в машиностроении / С.А. Зайцев, А.Д. Куранов, А.К. Толстов. – М.: Академия, 2016. – 238 с.

Интернет-ресурсы:

    https://studfiles.net/

Составитель: Д. А. Могильная

Основы проектирования деталей и узлов

Взаимозаменяемость и стандартизация.

Взаимозаменяемость обеспечивает правильную сборку и замену при ремонте независимоизготовлен н ых деталей и узлов без дополнительной их обработки.

Взаимозаменяемость может быть полной и неполной (частичной). Для обеспечения взаимозаменяемости и упорядочения производства

существуют стандарты:

предприятия - СТП , отрасли -ОСТ ,

государственные - ГОСТ , международные -МС .

Геометрические параметры деталей количественно оценивают размерами.

Размер - числовое значение линейных величин в выбранных единицах измерения. Размеры, проставляемые на чертежах, называютноминальными .

Принятые номинальные размеры округляют до значений по ГОСТ 6636-69 «Нормальные линейные размеры».

Стандартом предусмотрены четыре ряда размеров Р5, Р10, Р20 и Р40

(в порядке убывающей предпочтительности

При изготовлении деталей, может не

совпадать с номинальным размером , так как технологические погрешности вызывают неизбежное рассеяние размеров деталей.

Для обеспечения правильной сборки и нормальной работы допускают некотороерассеяние размеров детали.

Максимальный и минимальный размеры , между которыми находится действительный размер детали, называют предельными размерами .

Алгебраическую разность между измеренным размером

(действительным) и соответствующим номинальным размером называют

действительным отклонением , разность между предельным и номинальным размерами называютпредельным отклонением .

Величины отклонений могут быть положительными и отрицательными .

При схематическом изображении положительные отклонения откладываются вверх относительно номинальных размеров, а отрицательные - вниз от нулевой линии.

Предельные размеры отверстия и вала, определяющие поля допусков

Экономически целесообразные отклонения размеров деталей определяются Единой системой допусков и посадок , установленной СТ

Разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами называют допуском .

допуск размера вала

допуск размера отверстия

Поле допуска -определяется числовым значением допуска и его положением относительно номинального размера.

Обозначается буквой (или двумя буквами) латинского алфавита - прописной для отверстия истрочной для валов,

упрощается и удешевляется.

При равном допуске деталь большего размера изготовить сложнее.

В зависимостидопуска от числа единиц допуска в допуске

Размер назначают в зависимости от диаметра

стандартом установлено 19 квалитетов (степеней точности)

Ступеней градации значений допусков:

01; 0; 1; 2; 3; 4; 5; ...; 17.

Допуски в квалитетах 01, ..., 4 предназначены для концевых мер длины,калибров, измерительных

инструментов и др.;

Квалитеты 5, ..., 13 дают допуски для сопрягаемых размеров деталей,

в остальных квалитетах даются допуски для несопрягаемых

Величины предельных отклонений указываются на чертежах тремя способами:

1)мелкими цифрами (в мм) за номинальным размером; отклонения, равные нулю, не проставляются.

Отклонения могут иметь одинаковые или разные знаки,

2) условным обозначением поля допуска, состоящим из буквы и цифры, обозначающей квалитет,

3) одновременным указанием поля допуска и цифровых значений

отклонений (в скобках ), )

по курсу:

«Взаимозаменяемость,

стандартизация

технические измерения»

Донецк 2008г

Лекция №1 «Понятие о взаимозаменяемости и стандартизации. Основы принципа взаимозаменяемости.» 3

Лекция № 2 «Системы допусков и посадок для элементов цилиндрических и плоских соединений» 10

Лекция № 3 «Расчет и выбор посадок для ГЦС» 17

Лекция № 4 «Расчет и конструирование калибров для контроля деталей гладких соединений» 28

Лекция № 5 «Допуски и посадки подшипников качения» 36

Лекция № 6 «Нормирование и обозначение шероховатости поверхности» 42

Лекция № 7 «Допуски формы и расположения поверхностей» 47

Лекция № 8 «Размерные цепи» 56

Лекция № 9 «Взаимозаменяемость, методы и средства измерения и контроля зубчатых передач» 68

Лекция №10 «Взаимозаменяемость резьбовых соединений» 77

Лекция № 11 «Взаимозаменяемость шпоночных и шлицевых соединений» 82

Лекция № 12 «Допуски углов. Взаимозаменяемость конических соединений» 86

Лекция № 13 «Понятие о метрологии и технических измерениях» 91

Лекция №1 «Понятие о взаимозаменяемости и стандартизации. Основы принципа взаимозаменяемости.»

Современное машиностроение характеризуется:

    непрерывным увеличением мощностей и производительности машин;

    постоянным совершенствованием конструкций машин и других изделий;

    повышением требований к точности изготовления машин;

    ростом механизации и автоматизации производства.

Для успешного развития машиностроения по этим направлениям большое значение имеет организация производства машин и других изделий на основе взаимозаменяемости и стандартизации.

Цель дисциплины: знакомство с методами обеспечения взаимозаменяемости,

стандартизацией, а также методами измерения и контроля

применительно к современным изделиям машиностроения.

Из истории развития взаимозаменяемости и стандартизации.

Элементы взаимозаменяемости и стандартизации появились очень давно.

Так, например, водопровод, построенный рабами Рима, был выполнен из труб строго определенного диаметра. Для строительства пирамид в Древнем Египте использовались унифицированные каменные блоки.

В 18 веке по указу Петра 1 была построена серия военных судов с одинаковыми размерами, вооружением, якорями. В металлообрабатывающей промышленности взаимозаменяемость и стандартизация впервые были применены в 1761 году на Тульском, а затем Ижевском оружейных заводах.

Понятие о взаимозаменяемости и ее видах.

Взаимозаменяемость – это возможность сборки независимо изготовленных деталей в узел, а узлов в машину без дополнительных операций обработки и пригонки. При этом должна обеспечиваться нормальная работа механизма.

Для обеспечения взаимозаменяемости деталей и сборочных единиц они должны быть изготовлены с заданной точностью, т.е. так, чтобы их размеры, форма поверхностей и другие параметры находились в пределах заданных при проектировании изделия.

Комплекс научно – технических исходных положений, выполнение которых при конструировании, производстве и эксплуатации обеспечивает взаимозаменяемость деталей, сборочных единиц и изделий называют принципом взаимозаменяемости.

Различают полную и неполную взаимозаменяемость деталей, собираемых в сборочные единицы.

Полная взаимозаменяемость обеспечивает возможность беспригонной сборки (или замены при ремонте) любых независимо изготовленных с заданной точностью однотипных деталей в сборочную единицу. (Например, болты, гайки, шайбы, втулки, зубчатые колеса).

Ограниченно взаимозаменяемыми называются такие детали, при сборке или смене которых может потребоваться групповой подбор деталей (селективная сборка), применение компенсаторов, регулирование положения деталей, пригонка. (Например, сборка редуктора, подшипников качения).

Уровень взаимозаменяемости производства изделия характеризуется коэффициентом взаимозаменяемости, равным отношению трудоемкости изготовления взаимозаменяемых деталей к общей трудоемкости изготовления изделия.

Различают также внешнюю и внутреннюю взаимозаменяемость.

Внешняя – это взаимозаменяемость покупных или кооперируемых изделий (монтируемых в другие более сложные изделия) и сборочных единиц по эксплуатационным показателям, по размерам и форме присоединительных поверхностей. (Например, в электродвигателях внешнюю взаимозаменяемость обеспечивают по частоте вращения вала, мощности, а также по диаметру вала; в подшипниках качения – по наружному диаметру наружного кольца и внутреннему диаметру внутреннего кольца, а также по точности вращения).

Внутренняя взаимозаменяемость распространяется на детали, сборочные единицы и механизмы, входящие в изделие. (Например, в подшипнике качения внутреннюю групповую взаимозаменяемость имеют тела качения и кольца).

Базой для осуществления взаимозаменяемости в современном промышленном производстве является стандартизация.

Понятия о стандартизации. Категории стандартов

Крупнейшей международной организацией в области стандартизации является ИСО (до 1941 г. называлась ИСА, организована в 1926 г.) Высшим органом ИСО является Генеральная Ассамблея, которая собирается раз в 3 года, принимает решения по наиболее важным вопросам и избирает Президента организации. Организация состоит из большого количества клиентов. В Уставе указывается основная цель ИСО – «содействовать благоприятному развитию стандартизации во всем мире для того, чтобы облегчить международный обмен товарами и развивать взаимное сотрудничество в различных областях деятельности.

Основные термины и определения в области стандартизации установлены Комитетом ИСО по изучению научных принципов стандартизации (СТАКО).

Стандартизация – это плановая деятельность по установлению обязательных правил, норм и требований, выполнение которых повышает качество продукции и производительность труда.

Стандарт – это нормативно – технический документ, устанавливающий требования к группам однородной продукции и правила, обеспечивающие её разработку, производство и применение.

Технические условия (ТУ) – нормативно – технический документ, устанавливающий требования к конкретным изделиям, материалу, их изготовлению и контролю.

Для усиления роли стандартизации разработана и введена в действия государственная (державна)система стандартизации ДСС. Она определяет цели и задачи стандартизации, структуру органов и служб стандартизации, порядок разработки, оформления, утверждения, издания и внедрения стандартов.

Основными целями стандартизации являются:

    повышение качества продукции;

    развитие экспорта;

    развитие специализации;

    развитие кооперации.

В зависимости от сферы действия ДСС предусматривает следующие категории стандартов:

ГОСТ (ДСТ) – государственные;

ОСТ – отраслевые;

СТП – предприятий.

Основные термины и определения принципа взаимозаменяемости

Основные термины и определения установлены в ГОСТ 25346 – 82.

Соединение – это две или несколько деталей подвижно или неподвижно сопряженные друг с другом.

Рисунок 1 – Примеры соединений

Номинальный размер – это общий для деталей соединения размер, полученный в результате расчета и округленный в соответствии с рядами нормальных линейных размеров установленных ГОСТ 6636 – 69 и распространенных на базе рядов предпочтительных чисел ГОСТ 8032 – 56.

Ряды предпочтительных чисел (ряды Ренара) представляют собой геометрические прогрессии.

R5:
=1,6 – 10; 16; 25; 40; 63; 100…

R10:
= 1,25 – 10; 12,5; 16; 20; 25…

Действительный размер – это размер, полученный в результате обработки детали и измеренный с допустимой погрешностью.

При выполнении чертежей размер удобнее всего проставлять в виде номинального размера с отклонениями.

55

Предельные размеры – это два предельно допускаемых размера, между которыми должен находиться действительный размер годной детали. (
)

Рисунок 2 – Предельные размеры отверстия, вала

Допуск размера – это разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами (Т – Tolerance)

Допуск является мерой точности размера и определяет трудоемкость изготовления детали. Чем больше допуск, тем проще и дешевле изготовление детали.

Понятия о номинальном размере и отклонениях упрощает графическое изображение допусков в виде схем расположения полей допусков.

Рисунок 3 – Схема гладкого цилиндрического соединения

Зона, заключенная между двумя линиями, соответствующими верхнему и нижнему отклонениям, называется полем допуска.

Поле допуска более широкое понятие, чем допуск. Поле допуска характеризуется своей величиной (допуском) и расположением относительно номинального размера. Таким образом, поле допуска может задаваться двумя способами:

а) в виде верхнего (es,ES) и нижнего (ei,EI) отклонения;

б) в виде основного отклонения и допуска (Т).

Рассмотрим соединение отверстия и вала.

Разность размеров отверстия и вала до сборки определяет характер соединения деталей, или посадку.

Если
(зазор)

Если
(натяг)

В соединениях, где необходим зазор, действительный зазор должен находиться между двумя предельными значениями – наибольшим и наименьшим зазорами (S
).Соответственно в соединениях с натягом – между
.

Предельные зазоры и натяги на чертежах не указывают. Конструктор назначает посадку в виде определенного сочетания полей допусков отверстия и вала. При этом номинальный размер отверстия и вала является общим и называется номинальным размером соединения d
.

Типы посадок.

В зависимости от взаимного расположения полей допусков отверстия и вала различают посадки трех типов: с зазором, натягом и переходные.

Рисунок 4 – Типы посадок

Контрольные задания по учебной дисциплине

ОП 05.«Допуски и технические измерения»

профессия: 150709.02 «Сварщик (электросварочные и газосварочные работы)»

1 вариант

1. Линейный размер - это:
а) произвольное значение линейной величины
б) числовое значение линейной величины в выбранных единицах измерения
в) габаритные размеры детали
в выбранных единицах измерения

2. Отклонения от номинального размера называются:
а) недостатком
б) дефектом
в) погрешностью

3. Предельный размер – это:

б)

4. Предельные отклонения бывают:
а) наибольшее и наименьшее
б) верхнее и нижнее
в) наружное и внутреннее

5. Чем допуск меньше, тем деталь изготовить:
а) проще
б) сложнее

6. Горизонтальную линию, соответствующую номинальному размеру, от которой откладывают отклонения называют:
а) начальной линией
б) нулевой линией
в) номинальной линией


б)

8. Если действительный размер больше наибольшего предельного размера:
а) деталь годна
б) брак

9. Если действительный размер оказался меньше наименьшего предельного размера, для внутреннего элемента детали, то:
а) брак исправимый
б) брак неисправимый


а) брак исправимый
б) брак неисправимый

11. Чему равно верхнее отклонение: 50 -0,39 ?
а) +0,39
б) 0
в) -0,39

12. Конструктивно необходимые поверхности, не предназначенные для соединения с поверхностями других деталей, называются:
а) сборочными
б) сопрягаемыми
в) свободными

13. Разность действительного размера отверстия и вала, если размер отверстия больше размера вала, называется:
а) зазором
б) натягом
в) посадкой

14. ЕСДП – это:
а) единственная система допусков и посадок
б) единая система допусков и посадок
в) единая схема допусков и посадок


а) l
б) y
в) i

16. Совокупность допусков, соответствующих одинаковой степени прочности для всех номинальных размеров, называется:
а) эквивалент
б) квалитет
в) квартет

17. Для грубых соединений используются квалитеты:
а) 6-7
б) 8-10
в) 11-12

18. Система ОСТ – это:
а) основные схемы точности
б) общие системы

19. Идеальная поверхность, номинальная форма которой задана чертежом, называется:
а) реальная поверхность
б) номинальная поверхность
в) профиль поверхности

20. Отклонение реального профиля от номинального – это:

б) допуск формы поверхности


б) прилегающая поверхность
в) касательная поверхность

22. Каких требований к форме поверхности не бывает:
а) частные требования
б) общие требования
в) комплексные требования

23. Основой для определения шероховатости поверхности является:
а) количество неровностей
б) площадь поверхности детали
в) профиль шероховатости

24. Линия заданной геометрической формы, проведенная относительно профиля и служащая для оценки геометрических параметров, называется:
а) средняя линия
б) базовая линия
в) наибольшая высота


а) допуском расположения
б) предельным размером
в) линейным размером

26. Допуск расположения, числовое значение которого зависит от действительного размера нормируемого элемента, называется:
а) не свободным
б) размерным
в) зависимым

27. Каких средств измерений не бывает?
а) инженерные средства измерений
б) рабочие средства измерений
в) метрологические средства измерений

2 вариант

1. Размер, полученный конструктором при проектировании машины в результате расчетов, называется :
а) номинальным
б) действительным
в) предельным

2. Размер, полученный в результате обработки детали:
а) отличается от номинального
б) не отличается от номинального

3. Предельное отклонение – это:
а) алгебраическая разность между предельным и номинальным размером
б) алгебраическая разность между действительным и номинальным размером

4. Предельный размер – это:
а) размер детали с учетом отклонений от номинального размера
б) размер детали с учетом отклонений от действительного размера

5. Чем допуск больше, тем требования к точности обработки детали:
а) больше
б) меньше

6. Нулевой линией называют:
а) горизонтальную линию, соответствующую номинальному размеру, от которой откладывают предельные отклонения размеров
б) горизонтальную линию, соответствующую действительному размеру, от которой откладывают предельные отклонения размеров

7. Условие годности действительного размера – это:
а) если действительный размер не больше наибольшего предельного размера и не меньше наименьшего предельного размера, и не равен им
б) если действительный размер не больше наибольшего предельного размера и не меньше наименьшего предельного размера, или равен им
в) если действительный размер не меньше наибольшего предельного размера и не больше наименьшего предельного размера

8. Если действительный размер равен наибольшему или наименьшему предельному размеру:
а) деталь годна
б) брак

9. Если действительный размер оказался меньше наименьшего предельного размера, для наружного элемента детали, то:
а) брак исправимый
б) брак неисправимый

10. Если действительный размер оказался больше наибольшего предельного размера, для наружного элемента детали, то:
а) брак исправимый
б) брак неисправимый

11. Чему равно нижнее отклонение: 75 +0,030 ?
а) +0,030
б) 0
в) -0,030

12. Поверхности, по которым детали соединяют в сборочные единицы, называют:
а) сборочными
б) сопрягаемыми
в) свободными

13. Разность действительного размера вала и отверстия до сборки, если размер вала больше размера отверстия называется:
а) зазором
б) натягом
в) посадкой

14. Способ образования посадок, образованных изменением только полей допуска отверстий при постоянном поле допуска валов, называется:
а) системой отверстий
б) системой вала
в) системой посадки

15. Как обозначается единица допуска?
а) l
б) y
в) i

16. Поле допуска в ЕСДП образуется сочетанием:
а) основного отклонения и квалитета
б) номинального размера и квалитета
в) предельного отклонения и квалитета

17. В случае относительно больших зазоров и натягов применяются квалитеты:
а) 6-7
б) 8-10
в) 11-12

18. Система ОСТ – это:
а) основные схемы точности
б) общие системы
в) группа общесоюзных стандартов

19. Поверхность, полученная в результате обработки детали, это:
а) реальная поверхность
б) номинальная поверхность
в) профиль поверхности

20. Наибольшее допускаемое значение отклонения формы – это:
а) отклонение профиля поверхности
б) допуск формы поверхности
в) отклонение формы поверхности

21. Поверхность, имеющая форму номинальной поверхности и соприкасающаяся с реальной поверхностью, называется:
а) соприкасающаяся поверхность
б) прилегающая поверхность
в) касательная поверхность

22. Требования к поверхности, одновременно предъявляемые ко всем видам отклонений формы поверхности – это:
а) частные требования
б) общие требования
в) комплексные требования

23. Главная характеристика шероховатости в машиностроении – это:
а) количество неровностей
б) геометрическая величина неровностей
в) отражающая способность

24. Сколько необходимо точек профиля, чтобы определить высоту неровностей?

а) 2
б) 5
в) 10

25. Предел, ограничивающий допустимое отклонение расположения поверхности, называют:
а) допуском расположения
б) предельным размером
в) линейным размером

26. Допуск расположения, числовое значение которого не зависит от действительного размера нормируемого элемента, называется:
а) свободным
б) нулевым
в) независимым

27. Укажите, что является измерительным прибором?
а) линейка
б) циркуль
в) индикатор часового типа

3 вариант

1. Линейные размеры делятся на:
а) мм, см и м
б) нормальные, максимальные и минимальные
в) номинальные, действительные и предельные

2. Размер, установленный измерением с допустимой погрешностью называется:
а) номинальным
б) действительным
в) предельным

3. Предельный размер – это:
а) размер детали с учетом отклонений от номинального размера
б) размер детали с учетом отклонений от действительного размера

4. Действительное отклонение – это:
а) алгебраическая разность между предельным и номинальным размером
б ) алгебраическая разность между действительным и номинальным размером
в) алгебраическая разность между предельным и действительным размером

5. Допуском называется:
а) разность между верхним и нижним предельными отклонениями
б) сумма верхнего и нижнего предельных отклонений
в) разность между номинальным и действительным размером

6. Зона, заключенная между двумя линиями, соответствующими верхнему и нижнему предельным отклонениям, называется:
а) полем допуска
б) зоной допуска
в) расстоянием допуска

7. Условие годности действительного размера – это:
а) если действительный размер не больше наибольшего предельного размера и не меньше наименьшего предельного размера, и не равен им
б) если действительный размер не больше наибольшего предельного размера и не меньше наименьшего предельного размера, или равен им
в) если действительный размер не меньше наибольшего предельного размера и не больше наименьшего предельного размера

8. Если действительный размер не больше наибольшего предельного размера и не меньше наименьшего предельного размера:
а) деталь годна
б) брак

9. Если действительный размер оказался больше наибольшего предельного размера, для внутреннего элемента детали, то:
а) брак исправимый
б) брак неисправимый

10. Если действительный размер оказался больше наибольшего предельного размера, для наружного элемента детали, то:
а) брак исправимый
б) брак неисправимый

11. Чему равно нижнее отклонение: 30 +0,2 ?
а) +0,3
б) 30
в) +0,2

12. Чему равно верхнее отклонение: 30 -0,5 ?
а) -0,3
б) 30
в) -0,5

13. Сопряжение, образуемое в результате соединения отверстий и валов с одинаковыми номинальными размерами, называется:
а) зазором
б) натягом
в) посадкой

14. Способ образования посадок, образованных изменением только полей допуска валов при постоянном поле допуска отверстий, называется:
а) системой отверстий
б) системой вала
в) системой посадки

15. Как обозначается единица допуска?
а) l
б) y
в) i

16. Для образования посадок в ЕСДП наиболее широко используют квалитеты:
а) с 1 по5
б) с 5 по 12
в) с 12 по 19

17. Для ответственных сопряжений (посадок) применяются квалитеты:
а) 6-7
б) 8-10
в) 11-12

18. Что не относится к отклонениям поверхностей деталей:
а) отклонения по весу детали
б) отклонения формы поверхности
в) величина шероховатости

19. Линия пересечения поверхности с плоскостью, перпендикулярной ей, это:
а) реальная поверхность
б) номинальная поверхность
в) профиль поверхности

20. Отклонение реальной формы поверхности, полученной при обработке, от номинальной формы поверхности – это:
а) отклонение профиля поверхности
б) допуск формы поверхности
в) отклонение формы поверхности

21. Поверхность, имеющая форму номинальной поверхности и соприкасающаяся с реальной поверхностью, называется:
а) соприкасающаяся поверхность
б) прилегающая поверхность
в) касательная поверхность

22. Требования к отклонениям, имеющим конкретную геометрическую

Форму – это:
а) частные требования
б) общие требования
в) комплексные требования

23. Шероховатость поверхности – это:
а) совокупность дефектов на поверхности детали
б) совокупность трещин на поверхности детали
в) совокупность микронеровностей на поверхности детали

24. Поверхность, от которой задается по чертежу, обрабатывается и измеряется расположение поверхности элемента детали, называется:
а) основой
б) базой
в) номиналом

25. Предел, ограничивающий допустимое отклонение расположения поверхности, называют:
а) допуском расположения
б) предельным размером
в) линейным размером

26. Для охватывающих и охватываемых поверхностей установлены два вида допусков расположения:
а) свободный и несвободный
б) зависимый и независимый
в) нулевой и размерный