748

Для гайки (рис. 9.2): верхнее отклонение ES диаметра D не нормируется; нижнее отклонение всех диаметров гайки EI равно 0; верхнее отклонение ES диаметра D1 составдяет +0,560 мм; верхнее отклонение ES диаметра D2 равно +0,280 мм.

9.1.4. По выбранным отклонениям подсчитать предельные размеры наружного, среднего и внутреннего диаметров резьбового соединения раздельно для наружной (болта) и внутренней (гайки) резьбы. Полученные результаты расчетов занести в табл. 9.3.

Рис. 9.2. Допуски метрических резьб

Таблица 9.3

	Предельные значения диаметров наружной
	и внутренней резьбы, мм [9, табл. 4.24]
Показатель	Наружная резьба		Внутренняя резьба
	(болт)		(гайка)
Номинальный
наружный	d = 20,000		D = 20,000
диаметр
Наибольший	dmax = d – es
наружный	dmax = 20,000 – 0,042 =		Не нормируется
диаметр	19,958
Наименьший	dmin = d – ei
наружный	dmin = 20,000 – 0,377 =		Dmin = D = 20,000
диаметр	19,623
Номинальный
средний диа-	d2 = 18,376		D2 = 18,376
метр
Наибольший	d2max = d2 – es		D2max = D2 + ES
средний диа-	d2max = 18,376 – 0,042 =		D2max = 18,376 + 0,280 =
метр	18,334		18,656
Наименьший	d2min = d2 –ei		D2min = D2 + EI
средний диа-	d2min = 18,376 – 0,212 =		D2min = 18,656 + 0 =
метр	18,164		18,376
Номинальный
внутренний	d1 = 17,294		D1 = 17,294
диаметр
Наибольший	d1max = d1 –es		D1max = D1 + ES
внутренний	d1max = 17,294 – 0,042 =		D1max = 17,294 + 0,560 =
диаметр	17,252		17,854
Наименьший			D1min = D1 + EI
внутренний	Не нормируется		D1min = 17,294 + 0 =
диаметр			17,294

9.1.5. По ГОСТ 9150–2002 вычертить профиль рассматриваемой метрической резьбы М20 и на линиях профиля (для соответствующих размеров) по отклонениям вычертить схемы полей допусков на размеры диаметров наружной и внутренней резьбы (рис. 9.1).

Отдельно показать профили внутренней и наружной резьбы с указанием допусков для соответствующих диаметров (рис. 9.2).

На полях допусков резьбового соединения указать наибольшие и наименьшие предельные размеры наружного, среднего и внутреннего диаметров. Чертежи выполнить на листах формата А4.

Полученные результаты оформить в таблице формы табл. 9.4.

Таблица 9.4

Номинальные размеры, допуски и отклонения метрической резьбы М20–7H/6g

	ет ал	О	Ш	Диаметр,	ы й ра	Рассчи-	Предельное
				мм		танный	отклонение, мм

						допуск на
						диаметр,		ниж
						мм	верхнее
								нее
					2
					0			ei =
				Наруж-	,	Td (6g) =	es = –	–
				ный d	0	0,335	0,042	0,37
					0			7
					0
		)			1
		g			8			ei =
	Болт	(6
				Средний	,	Td2 (6g) =	es = –	–
		М20–6g	2,5
				d2	3	0,170	0,042	0,21
					7			2
					6
					1			Не
					7
						Не		нор-
				Внутрен-	,		es = –
						нормиру-		ми-
				ний d2	2		0,042
						ется		рует-
					9
								ся
					4
					2
					0	Не	Не
				Наруж-	,			EI =
						нормиру-	норми-
				ный D	0			0
						ется	руется
					0
					0
		(7H)			1
	Гайка				8
		– 7H	2,5	Средний	,	TD2 (7H) =	ES = +	EI =
				D2	3	0,280	0,280	0
		M20			7
					6
					1
					7
				Внутрен-	,	TD1 (7H) =	ES = +	EI =
				ний D1	2	0,560	0,560	0
					9
					4

Внимание! Допуски для резьб двухсторонние. Поэтому в чертежах на каждую сторону профиля резьбы для всех номинальных размеров указываются половина величины отклонения и соответственно половина допуска (см. рис. 9.1, рис. 9.2).

9.2. Выбор средств измерения

Выбрать СИ (подробно рассмотрено в задании 2). Метрологические характеристики занести в таблицу формы табл. П.2.3 (см. прил. 2).

Заключение

Общетехническая дисциплина «Взаимозаменяемость» является базовой, на знании которой основан ряд дисциплин для подготовки инженеров механических специальностей.

Методическое обеспечение курсового проектирования по данной дисциплине было издано относительно давно, и в настоящее время требуется существенная его переработка. Действующая в стране система технического регулирования находится на стадии коренного реформирования. Поэтому весьма необходима систематизация материала с целью изложения его в соответствии с требованиями действующих стандартов подготовки специалистов.

Для изучения дисциплины автором подготовлены два учебных пособия. Одно из них — «Взаимозаменяемость: Учебное пособие. Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 2007». В нем содержится теоретический материал по 18 темам данной дисциплины. С целью лучшего усвоения материала и контроля знаний студентов в конце каждой темы пособия предложены вопросы для самоподготовки. Эти вопросы предполагается использовать и при защите курсового проекта.

Данное учебное издание — «Взаимозаменяемость. Допуски и посадки: Курсовое проектирование» является вторым пособием, предназначенным для курсового проектирования по дисциплине, и содержит методическое обеспечение для индивидуального выполнения девяти заданий по разным темам.

В приложении пособия приведены примеры расчета и оформления проекта (работы) и некоторые справочные материалы.

Комплексный подход при разработке методического обеспечения дисциплины «Взаимозаменяемость» предполагает использование двух вышеназванных пособий для теоретического изучения основ дисциплины и последующего практического закрепления знаний на всех этапах учебного процесса при курсовом и дипломном проектировании.

Автор выражает благодарность всем рецензентам за сделанные замечания и пожелания, которые полностью учтены при доработке учебного пособия.

Библиографический список

1.Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3-х т. М.: Машиностроение, 1992. Т. 2. 584 с.

2.Анухин В.И. Допуски и посадки. Выбор и расчет, указание на чертежах. СПб.: Изд-во «Питер», 2004. 204 с.

3.Бейзельман Р.Д., Цыпкин Б.В., Перель Л.Я. Подшипники качения. М., 1975. 574 с.

4.Белкин И.М. Допуски и посадки (Основные нормы взаимозаменяемости): Учеб. пособие. М.: Машиностроение, 1992. 527 с.

5.Ганевский Г.М., Гольдин И.И. Допуски, посадки и технические измерения в машиностроении. М.: Высш. шк., 1998. 288 с.

6.Гжиров Р.И. Краткий справочник конструктора. Л.: Наука, 1984. 464 с.

7.Зябрева Н.Н., Перельман Е.И., Шегал М.Я. Пособие к решению задач по курсу «Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения». М.: Высш. шк., 1977. 207 с.

8.Никифоров А.Д. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения: Учеб. пособие. М.: Высш. шк., 2002. 510 с.

9.Палей М.А., Романов А.Б., Брагинский В.А. Допуски и посадки: Справочник. В 2 ч. Л.: Политехника, 1991. Ч.1. 576 с.; Ч. 2. 608 с.

10.Подшипники качения / Под ред. В.Н. Нарышкина, Р.В. Коросташевского. М.: Машиностроение, 1984. 280 с.

11.Решедько В.В. Взаимозаменяемость: Учеб. пособие. Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 2007. 169 с.

12.Решедько В.В. Технические измерения: Метод. указ. к выполнению лабораторных работ № 1–4. Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 1998. Ч. 1. 42 с.

13.Решедько В.В., Решедько П.В. Технические измерения: Метод. указ. к выполнению лабораторных работ № 4–9. Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 1996. Ч. 2. 49 с.

14.Саранча Г.А. Стандартизация, взаимозаменяемость и технические измерения. М.: Изд-во стандартов, 1991. 343 с.

15.Черменский О.Н. Подшипники качения: Справочник-каталог. М.: Машиностроение, 2003. 575 с.

16.Якушев А.И., Воронцов Л.Н., Федотов Н.М. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. М.: Машиностроение, 1986. 350 с.

Приложения

Приложение 1

Задания для выполнения курсового проекта

Таблица П.1.1

Исходные данные заданий № 1–3

	Задание № 1				Задание № 2					Задание № 3
Номер	d,мм	Квалитет	d,мм	l,мм	nоб/мин,	F,кН	Наим. масла	d,мм	d	d	l,мм		м	Марка стали
													M
варианта									мм	мм			кН
									,	,			,
									1	2			кр
1	15	8	30	15	1400	2	Инд.-30	150	0	260	200		20	40ХНМ
2	18	7	40	60	1400	2	Инд.-20	140	0	240	200		10	30Г2
3	25	8	50	70	950	3	Инд.-30	130	4	210	190		15	35ХВГ
4	30	7	60	90	1200	4	Турб.-22	120	0	210	180		12	40Х
5	35	8	70	100	950	10	Инд.-45	110	30	180	200		6	45
6	40	7	80	40	1400	5	Турб.-30	100	0	180	150		2	30
7	50	8	90	130	1400	6	Турб.-30	90	20	180	150		4	30
8	60	8	10	160	750	8	Инд.-45	80	0	160	130		0,5	35
			0
9	70	7	10	160	900	12	Инд.-50	70	0	150	110		0,7	35
			5
10	80	8	11	170	1000	9	Турб.-22	60	0	110	90		1,2	40
			0
11	90	9	12	180	950	9	Инд.-50	50	0	80	80		0,7	30
			0
12	100	6	13	200	1400	17	Инд.-45	40	0	80	100		2	35
			0
13	110	7	12	190	850	38	Инд.-45	30	0	60	50		1	35
			5
14	120	8	12	180	1400	4	Инд.-45	45	0	70	60		0,9	30
			0
15	130	8	11	170	900	20	Турб.-30	35	0	70	60		0,5	30
			5

Продолжение табл. П.1.1

	Задание № 1				Задание № 2					Задание № 3
Номер	d,мм	Квалитет	d,мм	l,мм	nоб/мин,	F,кН	Наим. масла	d,мм	d	d	l,мм		м	Марка стали
													M
варианта									мм	мм			кН
									,	,			,
									1	2			кр
16	140	7	11	170	1400	3	Инд.-30	55	0	85	85		0,8	40
			0
17	150	9	10	150	1000	9	Инд.-50	65	0	90	100		0,7	40
			5
18	160	8	10	150	300	8	Турб.-22	75	20	140	105		1	45
			0
19	170	7	95	150	600	7	Турб.-22	85	20	160	140		5	40Х
20	180	6	90	140	950	17	Инд.-45	95	0	160	160		5	40
21	190	9	80	120	950	6	Инд.-30	105	0	160	140		6	45ХН
22	200	8	75	120	1400	3	Инд.-50	115	30	200	180		6	40
23	210	7	65	100	1200	3	Инд.-45	125	25	200	160		4	35
24	220	9	55	85	1200	4	Инд.-45	135	0	210	200		8	40ХВГ
25	230	8	45	60	1000	4	Инд.-30	145	0	200	210		7	45
26	10	7	35	50	800	2,2	Турб.-22	200	50	300	280		25	45Х
27	18	6	45	70	3000	1	Инд.-50	190	0	280	290		20	45НМ
28	20	9	55	90	1400	3	Инд.-45	180	40	280	300		12	40Г
29	25	9	65	100	1200	4	Инд.-45	170	0	300	320		15	40Г
30	30	6	75	120	950	8	Инд.-45	160	30	270	260		10	35Г2
31	35	7	85	130	1400	10	Инд.-45	150	0	230	240		6	35
32	40	8	95	140	800	9	Турб.-22	140	0	230	260		0,5	40
33	50	7	10	150	1200	15	Турб.-30	130	30	210	220		12	45ХНМ
			0
34	60	7	10	160	950	8	Инд.-30	120	0	190	200		12	40ВГ
			5
35	70	8	11	165	1000	11	Инд.-20	110	0	180	160		8	40
			5

Продолжение табл. П.1.1

	Задание № 1				Задание № 2					Задание № 3
Номер	d,мм	Квалитет	d,мм	l,мм	nоб/мин,	F,кН	Наим. масла	d,мм	d	d	l,мм		м	Марка стали
													M
варианта									мм	мм			кН
									,	,			,
									1	2			кр
36	80	7	12	180	1200	8	Инд.-30	100	20	160	170		5	35
			5
37	90	6	13	200	1000	10	Инд.-45	90	20	140	130		1	35
			5
38	100	8	14	220	800	14	Турб.-22	80	0	120	140		2	40
			0
39	110	6	13	205	950	7	Инд.-30	70	0	120	130		5	45
			0
40	120	7	12	150	1200	15	Инд.-45	60	0	120	110		1	45
			0
41	130	6	11	170	1000	4	Инд.-30	50	0	100	90		0,8	40
			0
42	140	6	10	100	1400	2	Инд.-30	40	0	80	60		0,7	40
			0
43	150	8	90	140	1400	5	Инд.-30	30	0	60	50		0,5	40
44	160	9	80	130	950	4,5	Инд.-30	45	0	70	60		0,6	45
45	170	8	70	105	1000	2	Инд.-20	55	0	100	70		0,9	45
46	180	7	60	90	1000	2	Инд.-20	60	0	100	90		0,7	30
47	190	8	50	80	1400	2	Инд.-45	70	10	120	100		2	40
48	200	9	40	70	1000	1,5	Турб.-30	80	20	150	120		4	40
49	210	10	30	50	2800	1,6	Инд.-50	85	0	160	120		5	45Х
50	220	8	20	20	1400	0,5	Инд.-45	95	15	170	130		7	45
51	12	6	14	210	1000	12	Турб.-22	40	0	80	60		0,2	30
			0
52	18	8	13	190	1200	10	Инд.-30	45	0	85	70		0,2	30
			5
53	27	7	13	200	1400	7	Инд.-45	50	0	90	75		1	35
			0
54	30	8	12	180	950	8	Инд.-30	55	0	95	80		0,8	35
			5
55	36	9	12	180	1000	17	Инд.-30	60	0	100	80		0,4	35
			0

Продолжение табл. П.1.1

	Задание № 1				Задание № 2					Задание № 3
Номер	d,мм	Квалитет	d,мм	l,мм	nоб/мин,	F,кН	Наим. масла	d,мм	d	d	l,мм		м	Марка стали
													M
варианта									мм	мм			кН
									,	,			,
									1	2			кр
56	40	6	11	170	800	7	Инд.-20	70	0	120	90		0,2	35
			5
57	45	9	11	160	1000	20	Инд.-30	75	0	130	120		0,7	40
			0
58	50	6	10	160	1200	17	Инд.-45	80	0	140	130		1,4	40
			5
59	60	9	10	150	1400	1	Инд.-45	85	0	150	140		1,7	40
			0
60	70	6	95	140	950	5	Инд.-20	90	0	140	130		1,6	40
61	80	9	90	140	1200	4	Турб.-22	95	20	160	140		1,6	45
62	90	7	85	130	600	2	Турб.-30	100	30	180	150		1,8	45
63	100	7	80	125	800	2	Турб.-30	105	0	170	140		1,2	45
64	110	8	75	120	1400	8	Инд.-50	110	0	180	160		1,7	50
65	120	9	70	110	2800	15	Инд.-50	115	0	190	170		20	50ХНМ
66	130	7	65	100	1400	2	Инд.-45	120	40	210	180		8	50ХВГ
67	140	8	60	90	1000	8	Инд.-50	125	20	240	200		1	50
68	150	7	55	90	1200	1,4	Инд.-45	130	30	250	190		0,8	45
69	160	7	50	80	950	1,2	Инд.-30	135	0	230	200		0,9	45
70	170	9	45	70	800	1	Инд.-30	140	0	260	210		1,2	45
71	180	8	40	70	2800	0,7	Инд.-50	145	50	270	220		1,4	40
72	190	6	35	50	5000	6	Инд.-50	150	60	300	210		1,7	40
73	200	6	30	45	4000	0,2	Инд.-50	155	0	280	220		1,5	40
74	210	8	25	40	2800	3	Инд.-50	160	40	300	230		3	35
75	220	6	20	35	6000	0,1	Инд.-50	165	0	310	240		2,7	35

Продолжение табл. П.1.1

	Задание № 1				Задание № 2					Задание № 3
Номер	d,мм	Квалитет	d,мм	l,мм	nоб/мин,	F,кН	Наим. масла	d,мм	d	d	l,мм		м	Марка стали
													M
варианта									мм	мм			кН
									,	,			,
									1	2			кр
76	250	6	30	45	2400	1,8	Инд.-20	105	30	180	120		8	30Г
77	260	5	40	60	2800	1,8	Инд.-20	110	20	160	150		4	45
78	270	8	50	50	1480	3	Турб.-22	120	10	210	180		7	35
79	280	6	60	80	950	12	Турб.-30	200	50	310	220		15	45ХН
80	400	7	70	40	1200	6	Инд.-30	100	26	150	180		10	50
81	300	8	80	60	1200	10	Инд.-30	50	10	110	100		2	35
82	310	6	90	120	950	8	Турб.-46	75	0	120	110		10	50
83	320	6	10	145	750	16	Инд.-50	190	25	250	280		25	45ХНМ
			0
84	340	7	12	100	980	7	Инд.-50	30	0	45	40		1,5	20
			0
85	500	8	12	180	900	9	Инд.-30	45	10	80	60		0,2	45
			5
86	270	6	13	100	1400	6	Инд.-20	210	50	290	290		35	40Г
			0
87	280	8	11	145	2880	15	Инд.-30	35	8	170	50		0,3	20
			5
88	290	7	11	120	2500	8	Инд.-30	160	40	300	230		3	30
			0
89	315	6	95	130	1440	4	Инд.-50	100	0	150	140		5	45
90	280	9	85	140	960	9	Инд.-30	150	80	300	150		10	45ХГС
91	460	7	75	120	1400	10	Турб.-57	75	20	100	75		2	35
92	400	8	65	40	1000	3	Инд.-50	10	0	30	15		0,4	45
93	500	6	55	55	2880	1,2	Турб.-22	20	0	35	20		1,5	40
94	315	7	45	60	960	12	Инд.-30	40	10	85	60		1	50
95	330	6	35	50	1200	2	Турб.-46	80	20	200	60		5	20

Окончание табл. П.1.1

	Задание № 1								Задание № 2										Задание № 3
Номер	d,мм		Квалитет		d,мм		l,мм		nоб/мин,			F,кН		Наим. масла		d,мм		d	d		l,мм		м			Марка стали
																							M
варианта																		мм	мм				кН
																		,	,				,
																		1	2				кр
96	325		8		14		200		2400			14		Инд.-12		170		30	250		170		18		45ГСА
					0
97	325		7		14		150		1000			16		Инд.-20		100		25	220		140		4		30
					5
98	400		6		15		100		2880			18		Турб.-57		30		15	50		40		1,2		40Г2С
					0
99	450		8		13		160		1500			3		Инд.-20		10		0	30		15		3		45
					5
100	500		7		10		150		1500			10		Инд.-20		150		20	250		150		10		50ХВГ
					5
																							Таблица П.1.2
								Исходные данные заданий № 6–7
									Задание № 6											Задание № 7
Номер варианта			Номинальный																				Класс
			размер, мм, z × d ×						b, мм		Серия			Центрирование по				№ подшипника					точно-			F, кН
					D																		сти
1			6	× 11 ×		14		3,0			Средняя				d				200				0			1
2			8	× 32 ×		38		6,0			Средняя				D				201				0			1,5
3			10	× 92 ×		102		14,0			Средняя				b				202				6			2
4			10 × 28 × 35					4,0			Тяжелая				b				203				0			2,6
5			10 × 72 × 82					7,0			Тяжелая				D				204				0			3,5
6			6	× 23 ×		26		6,0			Легкая				d				205				6			3,6
7			10 × 52 × 60					5,0			Тяжелая				b				207				0			5
																				Продолжение табл. П.1.2
									Задание № 6											Задание № 7
Номер варианта			Номинальный																				Класс
			размер, мм, z × d ×						b, мм		Серия			Центрирование по				№ подшипника					точно-			F, кН
					D																		сти
8			10 × 112 × 125					16,0			Средняя				b				208				6			8
9			6	× 18 ×		22		5,0			Средняя				D				209				6			9
10			8	× 36 ×		40		7,0			Легкая				b				210				0			3,9
11			6	× 21 ×		25		5,0			Средняя				D				210				5			7
12			10	× 92 ×		102		7,0			Тяжелая				b				212				0			1,8
13			8	× 52 ×		58		10,0			Легкая				b				213				0			12
14			8	× 36 ×		42		7,0			Средняя				D				214				0			2,2
15			10 × 102× 108					16,0			Легкая				D				215				0			2,5
16			6	× 13 ×		16		3,5			Средняя				D				216				0			2,8
17			10 × 16 × 20					2,5			Тяжелая				b				217				6			10
18			8	× 62 ×		72		12,0			Средняя				d				218				0			15
19			10 × 102 × 112					15,0			Средняя				D				219				0			20
20			10 × 21 × 26					3,0			Тяжелая				b				220				0			25
21			6	× 18 ×		22		5,0			Средняя				d				222				6			30
22			10 × 36 × 45					5,0			Тяжелая				D				224				0			35
23			10 × 42 × 52					6,0			Тяжелая				b				226				0			30
24			6	× 21 ×		25		5,0			Средняя				d				228				6			32
25			6	× 11 ×		14		3,0			Средняя				b				230				6			40
26			10 × 112 × 125					16,0			Средняя				D				300				0			1,2
27			8	× 32 ×		38		6,0			Средняя				d				302				0			3
28			10	× 92 ×		102		14,0			Средняя				D				303				6			0,4
29			10 × 28 × 35					4,0			Тяжелая				d				304				0			5