Задание по курсовой работе

Рассчитать допуски на составляющие звенья размерной цепи, обеспечивающие величину заданного замыкающего звена редуктора ЦД2-35-ВМ в установленных заданием пределах. Расчёты произвести по методам: максимума-минимума, вероятностному и регулирования.

Условия расчёта:
Средне-экономическую точность обработки деталей (звеньев размерной цепи) принять по IT 11.
При расчёте вероятностным методом принять для всех составляющих звеньев размерной цепи  и , а коэффициент риска - , так как М[A_i] совпадает с серединой поля допуска, закон распределения – нормальный и р = 0,27.
Расчёт параметров замыкающего звена
                 
  ;            ;
Составление схемы размерной цепи
 
              А₂                                   А₃                                  А₄­
             А₁     А_Δ        А₁₀       А₉        А₈          А₇        А₆      А₅

Уравнение номинальных размеров
А_Δ= – А₁ + А₂ + А₃ + А₄ – А₅ – А₆ – А₇ – А₈ – А₉ – А₁₀
Решение прямой задачи методом полной взаимозаменяемости
(расчёт на максимум-минимум)
Решение уравнений номинальных размеров.
,      А_Δ= – 22 + 176 – 22 – 10 – 29 – 59 – 21 – 21 = – 8
Примем в соответствии с требованиями ГОСТ 6636-69 стандартное значение ,  и
Тогда:
А_Δ= – 22 + 180 – 22 – 10 – 28 – 56 – 21 – 21 = 0;
Расчёт допусков составляющих звеньев размерной цепи.
Определим квалитет одинаковый для всех составляющих звеньев:


Принимаем квалитет IT6 для которого К = 10.
Назначаем допуски на все звенья (кроме А₇,принимаемого в качестве специального звена) по IT6.
Тогда:

ТА₁ = 0,013
ТА₃ = 0,025
ТА₅ = 0,013
ТА₆ = 0,12 (задан)
ТА₈ = 0,013
ТА₉ = 0,019
ТА₁₀ = 0,12 (задан)
ТА₇ = ТА_сп

Определяем расчетный допуск на специальное звено:
 мм.

Стандартный ближайший допуск , что соответствует 3-му квалитету.
Определение предельных отклонений.
Назначаем предельные отклонения на все размеры (кроме ), как на основные валы и отверстия, соответственно по h6 и H6:

А₁ = 22^+0,013
А₃ = 180_–0,025
А₅ = 22^+0,013
А₆ = 21^+0,120
А₇ = А_сп
А₈ = 28_–0,013
А₉ = 56_–0,019
А₁₀ = 21^+0,120

Определяем координату середины поля допуска специального звена:

Определяем предельные отклонения специального звена:


Подбираем ближайшее стандартное значение основного отклонения спецзвена. Принимаем         
Проверим правильность решения прямой задачи:
 

     

Таким образом,
Данный вариант не удовлетворяет условию EIA_Δ≥EIA_Δзад, возможен натяг. Поэтому возьмем новое специальное звено А₃

А₁ = 22^+0,013
А₃ = 180;   Т_А3 = 0,025
А₅ = 22^+0,013
А₆ = 21^+0,120
А₇ = 10
А₈ = 28_–0,013
А₉ = 56_–0,019
А₁₀ = 21^+0,120

Определяем предельные отклонения специального звена

Подбираем ближайшее стандартное значение основного отклонения спецзвена. Принимаем         
Проверим  правильность решения прямой задачи:
 
     

Таким образом,

Проверка показала, что прямая задача решена правильно, так как составляющие звенья А₁=22^+0,013; А₂=0; А₃=180 ; А₄=0; А₅=22^+0,013; А₆=21^+0,120; А₇=10 ; А₈=28_–0,013; А₉=56_–0,019; А₁₀=21^+0,120 дают  ( )
Решение прямой задачи методом неполной взаимозаменяемости (расчёт вероятностным методом)
Решение уравнений номинальных размеров.
,       
Расчёт допусков составляющих звеньев размерной цепи:
определение квалитета составляющих звеньев:
,

Назначаем допуски на все звенья, кроме одного специального (А₇), по IT10 (К = 64):

ТА₁ = 0,084
ТА₃ = 0,16
ТА₅ = 0,084
ТА₆ = 0,12 (задан)
ТА₈ = 0,084
ТА₉ = 0,12
ТА₁₀ = 0,12 (задан)
ТА₇ = ТА_сп

Определяем допуски на специальное звено:
;

Сравнивая расчётный допуск со стандартами, принимаем допуск для специального звена по IT11
 мм.
Определение предельных отклонений:
назначаем предельные отклонения на все размеры (кроме специального А₇) как на основные валы и отверстия:

А₁ = 22^+0,084
А₃ = 180_–0,160
А₅ = 22^+0,084
А₆ = 21^+0,120
А₇ = А_сп
А₈ = 28_–0,084
А₉ = 56_–0,120
А₁₀ = 21^+0,120

Определяем координату поля допуска спецзвена ( ):
;

определяем предельные отклонения специального звена:

Таким образом,
Подбираем ближайшее стандартное значение основного отклонения спецзвена. Принимаем
Проверяем правильность решения:
         

                          
Таким образом,  что не допустимо так как возможен натяг 0,1435 мм. Поэтому возьмем новое специальное звено А₃

А₁ = 22^+0,084
А₃ = 180;   Т_А3 = 0,160
А₅ = 22^+0,084
А₆ = 21^+0,120
А₇ = 10
А₈ = 28_–0,084
А₉ = 56_–0,120
А₁₀ = 21^+0,120

Определяем предельные отклонения специального звена

Подбираем ближайшее стандартное значение основного отклонения спецзвена. Принимаем         
Проверим  правильность решения прямой задачи:

                        
Таким образом,
Проверка показала, что прямая задача решена правильно, так как составляющие звенья А₁=22^+0,084; А₂=0; А₃=180 ; А₄=0; А₅=22^+0,084; А₆=21^+0,120; А₇=10 ; А₈=28_–0,084; А₉=56_–0,120; А₁₀=21^+0,120 дают  ( )
Решение прямой задачи методом регулирования
Назначаем расширенные допуски на все звенья по 11 квалитету (среднеэкономическая точность):

ТА₁ = 0,13
ТА₃ = 0,25
ТА₅ = 0,13
ТА₆ = 0,12 (задан)
ТА₈ = 0,13
ТА₉ = 0,19
ТА₁₀ = 0,12 (задан)
ТА₇ = 0,090

Назначаем предельные отклонения для всех звеньев, как для основных валов и отверстий (H11 и h11), кроме звена А₇(специального):

А₁ = 22^+0,130
А₃ = 180_–0,250
А₅ = 22^+0,130
А₆ = 21^+0,120
А₇ = А_сп
А₈ = 28_–0,130
А₉ = 56_–0,190
А₁₀ = 21^+0,120

Определяем величину допуска замыкающего звена при расширенных допусках составляющих звеньев:
 мм.
Определяем величину наибольшей возможной компенсации:
 мм.
Определяем отклонения специального звена с целью совмещения верхних границ  и , поскольку прокладки-компенсаторы являются  увеличивающими звеньями РЦ 
;
 мм;



Принимаем ближайшие стандартные значения основного отклонения, подходящие нам:

Принимаем толщину прокладки S = 0,32 мм и определяем число ступеней компенсации.
Принятие стандартного          приводит к тому, что  и требуется уточнить расположение поля допуска  и соответственно расчет ступеней компенсации.

Таким образом, число ступеней компенсации будет:
 

                                       Е_СА_Δ=0,16
              Зона 4                 0,32             ТА_Δ = 0,32
                 Зона 3                Зона 2           Зона 1
             EIA_Δ’=-0,841                ESA _Δ’= +0,319
                            ТА_Δ’ = 1,16