Анализ качества изделия машиностроения

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ МИНИСТЕРСТВА ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ»

Кафедра «Технология металлов»

МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИИ

И СЕРТИФИКАЦИИ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОЙ РАБОТЕ

НА ТЕМУ:

АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ИЗДЕЛИЯ МАШИНОСТРОЕНИЯ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2011

Реферат

Данная курсовая работа посвящена анализу качества изделия машиностроения.

Она состоит из пояснительной записки и чертежа вала на формате А4. Пояснительная записка состоит из 27 листов, содержит 16 рисунков и 7 таблиц. В записке описывается 11 задач.

В первой задаче приведен пример стандарта, используемого на предприятии, и определение стандартизации.

Во второй задаче рассчитана и выбрана посадка с натягом для соединения зубчатого колеса с валом. Выполнен анализ полученной посадки и построена схема расположения полей допусков. Обозначена посадка соединения и поля допусков сопрягаемых деталей на эскизах.

В третьей задаче подобраны посадки внутреннего и наружного колец подшипника.

Выполнен анализ полученных посадок. Построены схемы расположения полей допусков. Обозначены на эскизах посадки соединяемых деталей и поля допусков этих деталей.

В четвертой задаче подобраны размеры шпонки для соединения шкива с валом.

Назначены посадки шкива на вал и посадки шпонки с пазом вала и пазом втулки в соответствии с вариантом задания. Выполнен анализ полученных посадок шпонки с пазом вала и пазом втулки. Построены схемы расположения полей допусков этих соединений. Обозначены на эскизах посадки соединяемых деталей и поля допусков деталей соединения.

В пятой задаче назначены недостающие осевые и диаметральные размеры ступеней вала, исходя из особенностей конструкции.

В шестой задаче составлена схема размерной цепи. Решена задача расчета размерной цепи с помощью метода полной взаимозаменяемости.

В задачах 7-11 рассмотрены вопросы дальнейшего проектирования вала.

деталь конструкция вал колесо

Задача 1

Приведите пример стандарта, используемого на вашем предприятии, и определение стандартизации.

Стандартизация – установление и применение правил с целью упорядочения деятельности в определенной области на пользу и при участии всех заинтересованных сторон, в частности для достижения всеобщей оптимальной экономии при соблюдении условий эксплуатации и требований безопасности. Стандартизация основывается на объединенных достижениях науки, техники и передового опыта. Она определяет основу не только настоящего, но и будущего развития и должна осуществляться непрерывно.

Стандарт – нормативно-технический документ по стандартизации, устанавливающий комплекс норм, правил, требований к объекту стандартизации и утвержденный компетентным органом.

Приведем примеры стандартов, используемых на предприятии.

При оформлении конструкторской документации используются: ГОСТ 2.301-68, ГОСТ 2.302-68, ГОСТ 2.303-68, ГОСТ 2.304-68 и т.д.

Электромонтаж производится в соответствии с требованиями ГОСТ 23592-79.

Разделка проводов и крепление жил производится в соответствии с требованиями ГОСТ 23587-79.

Задача 2

1. Рассчитать и выбрать посадку с натягом для соединения зубчатого колеса с валом.

2. Выполнить анализ полученной посадки и построить схему расположения полей допусков.

3. Обозначить посадку соединения и поля допусков сопрягаемых деталей на эскизах.

Решение.

Значение наименьшего расчетного натяга:

,

где Р_э – удельное контактное эксплуатационное давление при действии крутящего момента, Па.

,

где f = 0,15 – коэффициент трения,

n = 1,5 – 2 – коэффициент запаса прочности соединения,

D = d – номинальный диаметр соединения, м,

L – длина соединения, м.

С_D и C_d – коэффициенты Ламэ:

,

,

где d₁ – внутренний диаметр вала (если вал полый). d₁ = 0.

d₂ – диаметр впадин зубчатого колеса.

Наибольший расчетный натяг:

,

где Р_доп – наибольшее допускаемое давление на поверхности вала или втулки, Па.

На поверхности втулки отсутствуют пластические деформации при:

На поверхности вала отсутствуют пластические деформации при:

Поправка к расчетному натягу на смятие неровностей поверхности детали U_Rz , остальные поправки можно принять равными нулю.

,

где к – коэффициент, учитывающий высоту смятия неровностей отверстия втулки и вала. Для принятого метода сборки (с нагревом зубчатого колеса) принимаем: к = 0,5.

С учетом поправки величины граничных допустимых значений функциональных натягов для выбора посадки будут равны:

Выберем стандартную посадку по наибольшему натягу.

Посадку будем выбирать в системе отверстия.

В этой системе отверстие имеет основное нижнее отклонение Н, где ЕI=0.

Исходя из условия, что натяг, обеспечиваемый стандартной посадкой (ГОСТ 25347-82), должен быть меньше функционального:

N_{max ф}