xác định chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép

Xác định độ chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép Đề bàI tập lớn I Lắp ghép bề mặt trụ trơn. Lắp ghép giữa bánh răng với các trục có kích thớc danh nghĩa d N = 85 mm 1- Quyết định kiểu lắp cho mối ghép với điều kiện N max = 45 àm, N min = -12 àm. 2- Lập sơ đồ phân bố dung sai của lắp ghép. 3- Xác định xác suất xuất hiện độ hở của lắp ghép. 4- Vẽ mối ghép, vẽ riêng từng chi tiết của mối ghép. 5- Thiết kế ca líp thợ để kiểm tra kích thớc của các chi tiết trong lắp ghép. a - Lập sơ đồ phân bố miền dung sai ca líp. b - Vẽ ca líp nút thơ và ca líp hàm thợ. II Lắp ghép ổ lăn với trục và vỏ hộp. ổ lăn sử dụng trong bộ phận lắp có ký hiệu 316. 1- Xác định các kích thớc cơ bản của ổ lăn. 2- Quyết định kiểu lắp cho mối ghép ổ lăn với trục và vỏ hộp máy, với điều kiện. - Vòng trong của ổ quay cùng trục,tải trong hớng tâm không đổi. - Đặc tính tải trong K = 1. - Phản lực hớng tâm tính toán của ổ lăn R = 50000 N. - Tải trong hớng trục A = 0. - Tỷ số d lỗ /d = 0. - Vòng chịu tải cục bộ lắp không tháo trong quá trình sử dụng 3- Vẽ lắp ổ lăn. 4- Phân tích để quyết định kiểu lắp giữa bạc và trục, giữa nắp và vỏ hộp. 5- Vẽ riêng trục, vỏ hộp, nắp, bạc chặn. 6- Quyết định các sai lệch hình dạng và độ nhẵn bề mặt lắp ghép IIi Lắp ghép then. Lắp ghép then giữa bánh đai và trục có kích thớc cơ bản: b x h = 24 x 14. 1- Quyết định kiểu lắp ghép cho mối ghép then với trục và bánh răng. 2- Lập sơ đồ phân bố miền dung sai lắp ghép. Svth: Hà Văn Chờng 1 Xác định độ chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép 3- Vẽ mối ghép và vẽ riêng từng chi tiết của mối ghép. Iv Lắp ghép then hoa. Lắp ghép then giữa puli và trục có kích thớc dah nghĩa: 8 x 52 x 60. 4- Phân tích quyết định kiểu lắp ghép cho mối ghép. 5- Lập sơ đồ phân bố miền dung sai lắp ghép. 6- Vẽ mối ghép và vẽ riêng từng chi tiết của mối ghép. v truyền động báng răng. Dùng bánh răng thẳng hình trụ của hộp tốc độ thông dụng, làm việc với vận tốc v = 10 m/s. Các yếu tố cơ bản của bánh răng: m = 4, z = 50, = 20 0 , = 0, x = 0, tỷ số truyền i = 2,5. 1- Quyết định cấp chính xác cho mức chính xác động học, mức làm việc êm, mức tiếp xúc mặt răng và chọn dạng đối tiếp mặt răng. 2- Chọn bộ thông số kiểm tra bánh răng, xác định giá trị cho phép của các thông số đó. 3- Vẽ bản vẽ chế tạo bánh răng. bài làm i - Lắp ghép bề mặt trụ trơn: 1- Quyết định kiểu lắp cho mối ghép trụ trơn: Đặc tính yêu cầu của lắp ghép là độ dôi giới hạn: N max = 45àm N min = -12 àm Theo bảng 2, trang 16 với kích thớc danh nghĩa d N = 85 mm, có các kiểu lắp: - Lắp ghép theo hệ thống lỗ: 6 7 85 n H Svth: Hà Văn Chờng 2 Xác định độ chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép - Lắp ghép theo hệ thống trục: h6 N8 85 Ta chọn kiểu lắp theo hệ thống lỗ 6 7 85 n H 2 - Vẽ sơ đồ phân bố miền dung sai của lắp ghép: Với kiểu lắp ghép 6 7 85 n H tra bảng 4 và 5 ta xác định đợc Lỗ = += mEI mES H à à 0 35 785 Trục += += mei mes n à à 23 45 685 0 + - à m +45 +35 +23 H7 n6 d = 85 mm N Hình: Sơ đồ phân bố dung sai của lắp ghép. Căn cứ vào sơ đồ phân bố miền dung sai, tính độ hở và độ dôi giới hạn. S max = ES ei = 35 23 = 12 àm N max = es EI = 45 0 = 45 àm 3 - Xác định xác suất xuất hiện độ hở (độ dôi âm) của lắp ghép: Muốn xác định xác suât xuất hiện độ hở, ta phải thành lập đờng cong phân bố độ hở và độ dôi của lắp ghép. Đờng cong này là đờng cong phân bố của đại lợng ngẫu nhiên tổng của hai đại lợng ngẫu nhiên độc lập kích thớc lỗ (D) và kích thớc trục (d). Sai lệch bình phơng trung bình của kích thớc lỗ: m T D D à 6 35 6 035 6 = == Svth: Hà Văn Chờng 3 Xác định độ chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép Sai lệch bình phơng trung bình của kích thớc trục: m T d d à 6 22 6 2345 6 = == Theo lý thuyết xác suất, sai lệch bình phơng trung bình của đại lợng ngẫu nhiên tổng (S hoặc N) đợc tính theo công thức: m dDNS à 89.6 6 22 6 35 22 22 ),( = + =+= Miền phân bố độ hở - dôi của mối ghép 6 7 85 n H là: m NS à 34.4189.66.6 ),( =ì= Trung tâm phân bố của độ hở - độ dôi là điểm ứng với giá trị độ hở hoặc độ dôi nhận đợc kích thớc lỗ và kích thớc trục có xác suất lớn nhất (kích thớc ứng với trung tâm miền dung sai) lắp với nhau. Ta có: 0175,85 2 000,85035,85 = + = tb D mm 034,85 2 023,85045,85 = + = tb d mm Độ dôi của mối ghép: ( ) mmmN N à 5,16)(0165,00175,85034.85 === Trung tâm phân bố ứng với điểm có độ dôi N = 16,5 m à 0 16.5 0 20.67 -20.67 Độ dôiĐộ hở 3 (S,N) 3 (S,N) x 37.17-4.17 -16.5 X Hình: Thể hiện miền độ dôi hở Svth: Hà Văn Chờng 4 Xác định độ chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép Theo các giá trị đã xác đinh ta vẽ đờng cong phân bố độ hở - độ dôi của lắp ghép 6 7 56 n H . Trục X biểu diễn độ dôi của lắp ghép Trục x là sai lệch độ dôi - độ hở so với trung tâm phân bố. Miền X từ 0 20,67 là miền biểu thị xác suất xuất hiện độ dôi. Xác suất xuất hiện độ dôi đợc tính nh sau: ( ) ( ) ( ) 58,206,2 8 67,20 , 8 5,16 67,20;5,16 2121 += ===== zzPxxP Tra bảng 6 trang 34, ứng với z = 2,06 ta có ( ) 4803,006,2 = z = 2,58 ta có ( ) 4951,058,2 = 9754,04951,04803,0 =+= N P hay P N = 97,54 % Vậy xác suất nhận đợc lắp ghép có độ dôi: P N = 97,54 % Xác suất nhận đợc lắp ghép có độ hở 0246,09754,01 == S P hay P S = 2,46 % 4 - Bản vẽ lắp ghép và bản vẽ chi tiết Vẽ mối ghép chi tiết trục và bạc, trên đó ghi kích thớc danh nghĩa, các sai lệch giới hạn của kích thớc lắp ghép bằng chữ và bằng số (các trị số sai lệch đợc đặt trong dấu ngoặc, theo mm nh hình (3a)). Vẽ tách riêng từng chi tiết của mối ghép ở trạng thái độc lập rồi ghi kí hiệu sai lệch bằng chữ và bằng số nh hình (3b). 3a 3b Hình: Bản vẽ mối ghép và bản vẽ chi tiết bạc và trục. Svth: Hà Văn Chờng 5 Xác định độ chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép 5 - Thiết kế calíp, kiểm tra kích thớc lắp ghép 6 7 85 n H a- Lập sơ đồ phân bố miền dung sai và xác định kích thớc đo của calíp: - Xác định giá trị các thông số z và y (toạ độ xác định vị trí kích thớc dah nghĩa calip) và dung sai kích thớc calip. Đối với kích thớc lỗ H785 và kích thớc trục 685n , theo bảng 7 trang 38, ta xác định đợc: z = 5 àm; y = 4 àm; = 0; H = 6 àm z 1 = 5 àm; y 1 = 4 àm; = 0; H 1 = 6 àm Sơ đồ phân bố miền dung sai của calíp d = 85 mm N à m +45 +35 +23 H7 n6 giới hạn mòn giới hạn mòn Hình: Sơ đồ phân bố miền dung sai calip nút và hàm thợ kiểm tra kích thớc lắp ghép 6/785 nH . Xác định kích thớc đo của calíp theo các công thức và giá trị trên sơ đồ phân bố miền dùng sai calíp. - Calíp hàm thợ đầu qua: mmyd 049,85004,0045,85Q mm ,03785 2 0,006 0,005,04558 2 H dQ mm ,04385 2 0,006 0,005,04558 2 H dQ 1maxmòn 1 1maxmin 1 1maxmax =+=+= === =+=+= - Calíp hàm thợ đầu không qua: Svth: Hà Văn Chờng 6 Xác định độ chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép mm 02,85 2 0,006 ,02385 2 H dKQ mm 026,85 2 0,006 ,02385 2 H dKQ 1 minmax 1 minmax === =+=+= - Calíp nút thợ đầu qua: mm 002,85 2 0,006 0,00585 2 H ZDQ mm 008,85 2 0,006 0,00585 2 H ZDQ minmin minmax =+=+= =++=++= mm 996,840,00485yDQ minmòn === - Calíp nút thợ đầu không qua: mm 032,85 2 0,006 035,85 2 H DKQ mm 038,85 2 0,006 ,03585 2 H DKQ maxmin maxmax === =+=+= b- Vẽ calíp nút và calíp hàm + Đối với ca-líp hàm,kích thớc danh nghĩa ứng với kích thớc giới hạn nhỏ nhất. Sai lệch dới bằng 0, sai lệch trên bằng dung sai mang dấu dơng. + Đối với calíp nút, kích thớc danh nghĩa ứng với kích thớc giới hạn lớn nhất sai lệch trên bằng 0, sai lệch dới bằng dung sai mang dấu âm. Q KQ Hình: Bản vẽ ca líp nút thợ kiểm tra kích thớc 785H . Svth: Hà Văn Chờng 7 Xác định độ chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép Hình 7: Bản vẽ chế tạo ca líp hàm thợ kiểm tra kích thớc 685n . II - Lắp ghép ổ lăn 1 - Xác định các kích thớc cơ bản của ổ lăn. Theo TCVN 1479-74, TCVN 1516-742 hoặc theo bảng 89,trang 44, ổ lăn ký hiệu 316 có các kích thớc cơ bản sau: d = 80 mm; D = 170 mm; B =39 mm; r = 3,5 mm. 2 - Quyết định kiểu lắp cho mối ghép ổ lăn với trục và vỏ hộp máy, với điều kiện: Đề bài đã cho: vòng trong quay cùng với trục tải trọng tác dụng lên ổ có phơng không đổi nên: - Vòng trong chịu tải trọng chu kỳ - Vòng ngoài chịu tải trọng cục bộ - Vòng ngoài có kích thớc D = 170 mm, lắp với vỏ gang không tháo chịu tải trọng có va chạm và rung động vừa phải (K ổ 1,5) ổ lăn cấp chính xác 0 theo bảng 10, trang 38[1], ta chọn kiểu lắp G7 (nếu ổ lăn chính xác hơn, ta chọn kiểu lắp có cấp chính xác hơn, ta chọn kiểu lắp có cấp chính xác cao hơn) - Vòng trong chịu tải trọng chu kỳ nên kiểu lắp đợc chọn theo cờng độ tải trọng hớng tâm P R . P R = B R .K ổ .F.F A Trong đó R là phản lực hớng tâm tính toán của ổ, đề bài cho R = 50000 N K ổ : hệ số động lực học của lắp thép tra bảng 14, K ổ =1 Svth: Hà Văn Chờng 8 Xác định độ chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép F: hệ số tính đến mức độ giảm độ dôi của lắp thép hay trục rỗng hoặc hộp có thành mỏng tra theo bảng 12, trang 47, khi trục đặc F =1. F A : hệ số không đều của tải trọng hớng tâm R, tra bảng theo 13, trang 47. Đề bài cho A = 0 nên F A = 1 ; B = B 2r là chiều rộng bề mặt lắp ghép, mm, B và r đã tra ở mục 2.1 ta có: B = 39 (2x 3,5) = 32 mm, ta có: P R = 32 50000 x 1 x 1 x 1 = 1562,5 N/mm = 1562,5 kN/m Dựa vào kích thớc lắp ghép d = 80 mm và trị số P R , theo bảng 15, trang 48, chọn kiểu lắp vòng trong với trục là m6. Các sai lệch giới hạn kích thớc bề mặt lắp ghép tra theo bảng 4 & 5. += += mEI mES G à à 15 61 7170 += += mei mes m à à 11 30 680 Trong một số lắp ghép quan trọng có độ chính xác cao, sau khi chọn kiểu lắp cho vòng chịu tải chu kỳ, cần kiểm tra độ hở hớng tâm ban đầu: Nghĩa là tính toán lợng biến dạng của các vòng lăn. Nếu lợng biến dạng đó vợt quá độ hở hớng tâm ban đầu (theo tiêu chuẩn ổ lăn) thì cần chọn kiểu lắp khác có độ dôi nhỏ hơn. 3- Bản vẽ lắp giữa ổ lăn với trục và vỏ hộp: Các chi tiết tham gia lắp ghép gồm có trục, vỏ hộp ổ lăn, vòng đệm và nắp. Hình: Mối ghép ổ lăn với trục và vỏ hộp. 4 - Chọn kiểu lắp giữa bạc và trục, giữa nắp và vỏ hộp. Để đảm bảo dễ gia công, đoạn trục lắp với ổ và với bạc có cùng một kích thớc danh nghĩa nên có cùng miền dung sai có nghĩa miền dung sai của phần này là m6 (đã chọn ở mục 2.2). Bạc chỉ dùng để chặn, cần tháo lắp dễ dàng nghĩa là mối lắp ghép cần độ Svth: Hà Văn Chờng 9 Xác định độ chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép hở lớn. Độ chính xác lỗ bạc không yêu cầu cao, ta thờng sử dụng miền dung sai D11 hoặc B11. Giữ bề mặt lắp và lỗ hộp cũng có độ hở để tháo lắp dễ dàng và để bù trừ các số vị trí của các lô ren trên thân hộp khi đậy lắp. Miền dung sai của kích thớc lắp là d11 Nh vậy lắp giữa trục và bạc là: 6 11 80 m D .Độ hở nhỏ nhất của lắp ghép: S min =70àm (hình a) Lắp ghép giữa nắp và vỏ hộp là: 11 7 170 d G . Độ hở nhỏ nhất của lắp ghép là: S min =159àm (hình b) +14 -145 -395 0 + - àm +290 +100 m6 D11 d = 80 mm N +30 +11 0 + - àm +54 d11 G7 d = 170 mm N Hình: a Hình: b 5 - Vẽ trục, vỏ hộp, bạc và lắp ở trạng thái độc lập: Các bản vẽ đợc thể hiện trên hình 10 rồi ký hiệu sai lệch bằng chữ và bằng số. Svth: Hà Văn Chờng 10 [...]... Xác định độ chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép Hình 12 IV - Lắp ghép then hoa 1 - Quyết định kiểu lắp cho lắp ghép then hoa Để quyết định kiểu lắp dựa vào đặc tính của lắp ghép Đặc tính đó đợc xác định từ chức năng sử dụng của mối ghép Theo đề bài, mối ghép then hoa cố định, tải trọng êm, độ chính xác đồng tâm không yêu cầu quá cao Ta chọn yếu tố đồng tâm: D và theo bảng 20,.. .Xác định độ chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép Hình 10 6 - Sai lệch hình dạng lắp ổ lăn đợc xác định theo quy luật của tiêu chuẩn (sai số về độ côn và ô van của bề mặt trụ và lỗ hộp không đợc vợt qua 1/2 dung sai đờng kính, đối với ổ cấp chính xác 0 & 6; không vợt qua 1/4 dung sai đờng kính, đối với ổ cấp chính xác 5 & 4) Độ nhám bề mắt xác định theo bảng 16 Các giá... Văn Chờng 17 Xác định độ chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép Vẽ bản chế tạo bánh răng gồm 2 phần nh hình 16 Phần bên trái là bản vẽ kết cấu bánh răng trên đó ghi kích thức và độ chính xác phôi bánh răng, Sai lệch hình dạng và độ nhám bề mặt (xác định theo các bảng 34 và 35) Phần bên phải là bảng các thông số kích thớc cơ bản, giấ trị sai lệch và dung sai các thông số kiểm tra... chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép Hình 15 Hình 16 IV Truyền động bánh răng 1 - Chọn cấp chính xác cho truyền dộng bánh răng Theo đề bài, truyền động bánh răng hình trụ của hộp tốc độ thông dụng không yêu cầu sự phối hợp chính xác về chuyển động quay, tải trọng không lớn nên trớc hết ta quyết đinh cấp chính xác cho mức làm việc êm, sau đó căn cứ vào quan hệ giữa các mức chính. .. sai kích thớc lắp ghép a- Lắp ghép theo yếu tố đồng tâm D Svth: Hà Văn Chờng 13 Xác định độ chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép với kích thớc danh nghĩa 32 kiểu lắp H7 tra bảng 4 & 5 ta đợc sai lệch của các kích js 6 thớc: es = +9,5àm 60 js 6 ei = 9,5àm ES = +30 àm 60 H 7 EI = 0àm Biểu diễn các sai lệch đó trên sơ đồ hình 13 ta đợc sơ đồ phân bố dung sai của lắp ghép àm +30... các mức chính xác mà qui định cho các mức chính xác cho các mức còn lại Theo bảng 27, đối với truyền động bánh răng hình trụ, răng thẳng tốc độ làm việc < 10(m/s) ta chọn cấp chính xác mức làm việc êm là cấp 7 Svth: Hà Văn Chờng 16 Xác định độ chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép Truyền động chủ yếu truyền tốc độ quay, không yêu cầu sự phối hợp chuyển động chính xác tiếp xúc... (bảng 4 & 5) ta tra đợc các sai lệch của kích thớc lắp ghép: Chi u rộng then: Svth: Hà Văn Chờng es = 0àm 24h9 ei = 52 àm 11 Xác định độ chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép Chi u rộng rãnh trục: ES = 0 àm 24 N 9 EI = 52 àm Chi u rộng rãnh bạc: ES = +26 àm 24 Js9 EI = 26 àm Biểu diễn các sai lệch đó trên sơ đồ hình 11 ta đợc sơ đồ phân bố miền dung sai lắp ghép àm +26 Js9 b =... hình học ảnh hởng trực tiếp đến các mức chính xác của bánh răng Các thông số đó hợp thành một bộ gọi bộ thông số kiểm tra bánh răng Đối với mức chính xác động học : có thể chọn một trong chín bộ thông số cho trong bảng 28 ở đây ta chọn bộ thông số tơng đối thông dụng trong các nhà máy của nớc ta Bộ thông số này gồm các thông số : Độ đảo vành răng : Frr , độ dao động chi u dài pháp tuyến chung FvWr... +9.5 + - Hình 13 b- Lắp theo yếu tố b: Với kích thớc danh nghĩa: 10 mm, kiểu lắp : F8 js 7 Tra bảng 4 & 5 [1] ta đợc các sai lệch kích thớc ES = +35àm 10 F 8 EI = +13àm es = +7 àm 10 js 7 ei = 7 àm Sơ đồ phân bố của dung sai của lắp ghép phân bố nh hình 14 Svth: Hà Văn Chờng 14 Xác định độ chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép àm +35 + - F8 Js7 -7 D = 10 mm 0 +13 +7 Hình 14... h9 Hình 11 3 - Vẽ mối ghép và vẽ riêng từng chi tiết tham gia vào mối ghép rồi ghi ký hiệu lắp ghép, các ký hiệu sai lệch kích thớc bằng chữ và bằng số nh hình 12 Đối với các kích thớc không tham gia lắp ghép thì sai lệch và miền dung sai đợc xác định theo bảng 18 Ví dụ chi u cao then có sai lệch theo hình 11, theo bảng 4[1] tra đợc: es = 0 àm 14h11 ei = 110 àm Svth: Hà Văn Chờng 12 Xác định độ chính . sai lắp ghép. Svth: Hà Văn Chờng 1 Xác định độ chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép 3- Vẽ mối ghép và vẽ riêng từng chi tiết của mối ghép. Iv Lắp ghép then hoa. Lắp ghép. chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép Hình 12. IV - Lắp ghép then hoa. 1 - Quyết định kiểu lắp cho lắp ghép then hoa Để quyết định kiểu lắp dựa vào đặc tính của lắp ghép. . chính xác các thông số hình học của các chi tiết và lắp ghép Hình 10 6 - Sai lệch hình dạng lắp ổ lăn đợc xác định theo quy luật của tiêu chuẩn (sai số về độ côn và ô van của bề mặt trụ và lỗ hộp