1. МЕТА ПРАКТИЧНОЇ РОБОТИ
Практична робота з дисципліни "Метрологія, стандартизація та сертифікація" має на меті:
закріплення і розширення теоретичних і практичних знань в області науково-теоретичних і методичних основ стандартизації;
розвиток творчих навичок ведення самостійної роботи при вирішенні розроблених в роботі питань;
на основі теоретичних розрахунків вміння грамотно використовувати дані стандартів;
вивчення найважливіших принципів стандартизації та контролю якості продукції та успішного впровадження стандартизації в розвитку різних галузей промисловості.
2. ОСНОВНІ ВІДОМОСТІ
Освіта посадок в ЕСДП РЕВ
Деталь, у якій положення поля допуску не залежить від виду посадки, називають основною деталлю системи. Це може бути отвір або вал, що мають будь-основне відхилення. В системі допусків і посадок РЕВ основними деталями служать отвори або вали, які мають основне відхилення, рівне нулю.
Таким чином, основна деталь - це деталь, поле допуску якої є базовим для утворення посадок, встановлених в даній системі допусків і посадок.
Основне отвір - отвір, нижнє відхилення якого дорівнює нулю EI = 0. У основного отвору верхнє відхилення завжди позитивне і дорівнює допуску ES - 0 = TD; поле допуску розташоване вище нульової лінії і направлено в сторону збільшення номінального розміру. Основний вал - вал, верхнє відхилення якого дорівнює нулю es = О. У основного вала Td = 0 - (- еi) = \ еi \, поле допуску розташоване нижче нульової лінії і направлено в сторону зменшення номінального розміру.
Основні відхилення. Для освіти полів допусків в ЕСДП РЕВ для кожного інтервалу номінальних розмірів встановлені ряд допусків з 19 квалітетів (див табл. 6 і 14. СТ РЕВ 145-75) і по 28 основних відхилень (див. Рис. 2.) полів допусків валів (див . табл.7. СТ РЕВ 145-75) та отворів (див. табл.8. СТ РЕВ 145-75). Основні відхилення позначають однією або двома буквами латинського алфавіту (двома буквами CD, cd і т. Д. Позначають основні відхилення, які були додатково введені в систему ІСО для сполучень, що мають D <10 мм (точное приборостроение) — прописными (А, В, С, CD, D и т. д.)) для отверстий и строчными а, b, с, cd, d (для обозначения номинальных размеров отверстий и валов и одной разновидности основных отклонений приняты одинаковые буквы D и d) и т. д. для валов. Основные отклонения полей допусков можно обозначать буквой е с буквенным индексом, соответствующим данному полю допуска, например: ее —основное отклонение отверстия С; ес — основное отклонение вала с.
Основні відхилення валів залежать від номінальних розмірів і залишаються постійними для всіх квалитетов (див. Табл. 7). Виняток становлять основні відхилення отворів J, К, М, N і валів j і до. Які при однакових номінальних розмірах, в різних квалітетах мають різні значення (див. Відхилення до в табл.7). Тому на рис. 2 поля допусків з відхиленнями J, К, М, N, j, до, розділені на частини і показані ступінчастими.
Всі поля допусків (крім Js і js. Які розташовані симетрично щодо нульової лінії) обмежені горизонтальними лініями тільки з одного боку: з нижньої, якщо поле допуску розташоване вище нульової лінії, або з верхньої - якщо воно розташоване нижче нульової лінії. Це пояснюється тим, що при одному і тому ж номінальному розмірі для всіх квалитетов допуск має різні значення, а основні відхилення не змінюються. Отже, на рис. 2 показано розташування полів допусків в різних квалітетах при однаковому номінальному розмірі. Основними відхиленнями служать: для валів а -h верхні відхилення -es; для отворів А - Н нижні відхилення + EI; для валів / - zc нижні відхилення + ei; для отворів J- ZC верхні відхилення -ES.
Основні відхилення валів обчислюють за емпіричними формулами. Вихідним параметром, за яким обчислюють основні відхилення, служить середній геометричний діаметр Dm інтервалу розмірів (рекомендації ISO / Р 286 і СТ СЕВ 145-75).
Основні відхилення отворів повинні допускати утворення посадок в системі отвору і в системі вала з рівними зазорами і натягами. Для цього встановлено два правила обчислення відхилень отворів - загальне та спеціальне.
Відповідно до загального правила основні відхилення отворів приймають рівними за абсолютною величиною і протилежними за знаком основних відхилень валів, позначених тими ж буквами. Наприклад, для отвору С основне відхилення її = - ес або EI = -es (див. Рис. 2). Таким чином, основні відхилення отворів є відносно нульової лінії дзеркальним відображенням основних відхилень валів і в тих випадках, коли застосовується загальне правило, їх обчислюють за формулами:
Загальне правило не поширюється на ті випадки, коли діє спеціальне правило, а також на отвори N з допусками IT 9-IT 17 (у цих отворів при розмірах більше 3 мм = 0).
Другі (не основні) граничні відхилення обчислюють, вважаючи відомими основні відхилення і допуски. Для валів і отворів, розташованих нижче нульової лінії, шуканими є нижні відхилення, а для розташованих вище нульової лінії - верхні відхилення.
Поля допусків. При розробці систем допусків і посадок на базі систем ІСО зі всієї великої кількості полів допусків відбирають тільки ті поля, які забезпечують потреби промисловості країни і її зовнішньоекономічні зв'язки. При цьому враховують рекомендації по відбору полів допусків, розроблені ІСО. Подібний обмежувальний відбір полів допусків валів і отворів встановлений стандартами РЕВ окремо для розмірів: менше 1 мм; від 1 до 500 мм; понад 500 до 3150 мм (табл. 5 і 6 СТ РЕВ 144-75) і понад 3150 мм (СТ РЕВ 177-75).
Для розмірів від 1 до 500 мм встановлено 77 полів допусків валів і 68 полів допусків отворів загального застосування. Число полів допусків отворів скорочено за рахунок полів допусків, що застосовуються для посадок з натягом в системі вала. З вказаної кількості виділені кращі поля допусків - 10 отворів і 16 валів. Крім того, введені 68 додаткових полів допусків (СТ РЕВ 144-75). В першу чергу застосовують кращі, а потім інші поля допусків загального застосування. Додаткові поля застосовують, якщо посадку потрібного характеру не можна отримати за допомогою полів допусків загального застосування.
Перевага поля допусків виділені на основі узагальнення досвіду виробничої діяльності та зовнішньоекономічних зв'язків країн-членів РЕВ з урахуванням рекомендації ISO / Р 1829 і, як правило, дозволяють отримувати потрібні посадки. Широке впровадження в промисловість бажаних полів допусків необхідно для подальшого розвитку взаємозамінності, кооперування і спеціалізації виробництва. Крім того, воно забезпечує скорочення номенклатури і централізацію випуску ріжучого і вимірювального інструмента, а також іншої технологічної оснастки. Уже зараз номенклатура нормального інструменту (свердел, розгорток та ін.), Що випускається спеціалізованими інструментальними заводами, визначається тільки рядами бажаних полів допусків).
Основні умови освіти посадок: 1) посадки з потрібними зазорами або натягами утворюються поєднанням полів допусків деталей, що з'єднуються - отвору і валу; 2) поля допусків визначаються чисельними значеннями допуску і основного відхилення; 3) для отримання різних посадок в системах допусків і посадок повинна міститися достатня різноманітність полів допусків.
Посадки можна отримувати двома способами.
При першому способі стандартизуються ряди посадок в системі отворів і в системі вала; для кожної посадки встановлюють пару полів допусків отвору і вала; кожне поле допуску задають двома граничними відхиленнями, властивими лише даному полю допуску. Такий спосіб утворення посадок застосовували в більш ранніх системах, в тому числі в системі ОСТ. Недолік цього способу полягає в тому, що різноманітність і число посадок залежать від числа стандартизованих полів допусків.
При другому способі стандартизуються окремо параметри, з яких утворюються поля допусків, т. Е. Ряди допусків в різних квалітетах і незалежно від допусків ряди основних відхилень валів і отворів. Поля допусків отримують, поєднуючи будь допуски і основні відхилення. Цей спосіб забезпечує велику різноманітність полів допусків і відповідно посадок при порівняно обмежених комплектах допусків і основних відхилень. Він є сучасним і застосовується для утворення посадок в системах ISO та РЕВ.
Посадки всіх трьох груп з різними зазорами і натягами можна отримати, змінюючи положення полів допусків обох сполучених деталей (рис. 3, а). Однак зручніше в технологічному та експлуатаційному ставлення-пах отримувати різноманітні посадки, змінюючи положення поля допуску тільки вала (рис. 3, б) або тільки отвори (рис. 3, в). Всі посадки, рассмо-тертя на рис. Утворені зміною положення полів допусків вала при постійних полях допусків отворів (ES = 15 мкм; EI = 0).
Припустимо, потрібно виготовити три комплекти деталей однакових номінальних розмірів і однакової точності для отримання посадок з зазором, натягом і перехідної. В системі отвору граничні розміри отворів однакові для всіх трьох посадок (див. Рис. 3, б), і для обробки потрібно тільки один комплект спеціальних інструментів. В системі вала граничні розміри отворів для кожної посадки різні (див. Рис. 3, в), і для обробки потрібно три комплекти спеціальних інструментів.
Залежно від того, яка з двох деталей, що є основною, системи допусків і посадок включають два ряди посадок: посадки в системі отвору різні зазори і натяг виходять з'єднанням різних валів з основним отвором (див. Рис. 3, б); посадки в системі вала різні зазори і натяг виходять з'єднанням різних отворів з основним валом (див. рис. 3, в).
Потрібні зазори і натяг отримують, змінюючи основні відхилення не основних деталей: валів в системі отвору і отворів в системі вала. Основні відхилення не основних деталей системи змінюються по абсолютній величині і можуть бути позитивними, негативними і рівними нулю. В останньому випадку (див. Рис. 3, а) виходить посадка з зазором, утворена основним отвором і основним валом.
Вали різної точності (навіть високою) можна обробляти і вимірювати універсальними інструментами - різцями, шліфувальними кругами, мікрометрами і т. Д. Для обробки і вимірювання точних отворів застосовують спеціальні, дорогі інструменти (зенкери, розгортки, протяжки, калібри-пробки). Число комплектів таких інструментів, необхідних для обробки отворів з однаковим номінальним розміром, залежить від різноманітності граничних відхилень, які можуть
Завдяки тому, що для отримання різноманітних посадок в системі отвору потрібно значно менше спеціальних інструментів для обробки отворів, ця система в машинобудуванні має преимуществен-ве застосування.
3. МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ЩОДО ВИКОНАННЯ
Завдання по роботі передбачає 200 варіантів. Призначення варіанту проводиться викладачем в залежності від останньої цифри залікової книжки курсанта. Всі вихідні дані до завдання 1 вибираються з таблиці 1. відповідно до призначеного варіантом.
Побудувати графічне розташування полів допусків посадок в системі отвору і системі вала для діаметрів і квалітетів, зазначених в таблиці 1.
Завдання по роботі пишеться курсантом в обов'язковому порядку з урахуванням конкретних вихідних даних. Вказуються варіанти завдання.
3.2. оформлення завдання
3.2.1. Побудувати графічне розташування полів допусків посадок в системі отвору або системі вала для діаметрів і квалітетів, зазначених в таблиці 1.
В залежності від варіанту курсант вибирає з таблиці 1 конкретне значення діаметра d і квалітету для графічної побудови схеми полів допусків посадок в системі отвору або системі вала, використовуючи при цьому стандарт СТ РЕВ 145-75.
Наприклад, для d = 150 мм, сьомого квалітету точності в системі отвору значення основних граничних відхилень посадок для інтервалу діаметрів, «понад 140 до 160 мм» знаходимо в таблиці 7 стандарту СТ РЕВ 145-75.
Величину допуску для інтервалу діаметрів «понад 120 до 180 мм» визначаємо по таблиці 6 стандарту СТ РЕВ 145-75.
Потім в масштабі 10000: 1 для відповідних посадок відкладаємо від нульової лінії значення основних граничних відхилень верхніх або нижніх (es або ei) для визначення найближчих меж поля.
Для побудови другої межі поля до значення основного відхилення додаємо або віднімаємо величину допуску. Так по сьомому квалітету ця величина дорівнює IТ = 40 мкм.
Для побудови основного поля отвори від нульової лінії відкладаємо величину допуску відповідного квалітету Н 7 рівну 40 мкм (див. Креслення завдання).