Выполнение чертежей в КОМПАС-3D

3D-моделирование.
  • Классы САПР
  • Техническое обеспечение САПР
  • Основными устройствами ввода-вывода
  • Применение телекоммуникационных
    технологий в САПР
  • Обеспечение техники безопасности
  • НОРМАТИВНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОЕКТОВ
  • Использование системы «КОМПАС»
    в технологическом проектировании
  • Использование библиотек при
    технологическом проектировании
  • Система «ГЕКТОР АРМ ППР»
  • Работа с модулем выбора и привязки кранов
  • Работа с модулем проектирования
    складирования конструкций
  • Работа с модулем проектирования 
    бытового городка
  • Элемент выдавливания
  • Элемент вращения
  • Элемент кинематическая операция
  • Элемент по сечениям
  • ЭЛЕМЕНТЫ МАШИННОЙ ГРАФИКИ
  • Геометрические построения в системе
    КОМПАС 3D V8
  • Практические задания к урокам
    инженерной графики
  • Построение контура детали
  • Нанесение размеров
  • Построение сопряжений.
  • Построение чертежей геометрических тел
  • Создание чертежа модели
  • Типы и классификация изображений. Разрезы
  • Построение модели и создание её чертежа
    с применением разрезов
  • Параметрический режим работы в КОМПАС-3D
  • Создание объёмной модели
  • Расширения файлов КОМПАС-3D
  • Основы работы с Компас 3D
  • Массивы элементов
  • Построение тел вращения
  • Получение проекционных чертежей
  • КОМПАС-3D
  • Плоскостное моделирование
  • ПРИЕМЫ РАБОТЫ С ДОКУМЕНТАМИ
  • ПРИЕМЫ СОЗДАНИЯ ОБЪЕКТОВ
  • СОЗДАНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ
    ОБЪЕКТОВ
  • ПРОСТАНОВКА РАЗМЕРОВ
  • ПРИМИТИВЫ
  • СОПРЯЖЕНИЯ
  • ФЛАНЦЫ
  • ПЛОСКАЯ МОДЕЛЬ
  • КРЕПЕЖНЫЕ ИЗДЕЛИЯ.
  • ВОЗМОЖНОСТИ СРЕДЫ.
    ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИЙ ИНТЕРФЕЙС
  • Выполнение чертежей
  • ПОСТРОЕНИЕ ЛИНИЙ ЧЕРТЕЖА.
  • ПОСТРОЕНИЕ ВИДОВ ДЕТАЛИ
  • ПОСТРОЕНИЕ ПЛОСКОЙ ДЕТАЛИ
    ПО ЧАСТИ ИЗОБРАЖЕНИЯ
  • ПОСТРОЕНИЕ ВИДОВ ПО МОДЕЛИ
  • Твердотельное моделирование
  • Построение модели детали «Ребро»
  • Параметризация модел
  • Построение чертежей на базе
    трехмерных моделей деталей
  • Системы координат
  • СПОСОБЫ ВВОДА КООРДИНАТ
  • ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ
  • Пример расчета посадки с натягом
  • РАСЧЕТ ПЕРЕХОДНЫХ ПОСАДОК
  • ПОСАДКИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ
  • ВЫБОР ПОСАДОК ДЛЯ ШПОНОЧНЫХ 
    СОЕДИНЕНИЙ
  • ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ РЕЗЬБОВЫХ 
    СОЕДИНЕНИЙ
  • РАСЧЕТ РАЗМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ
  •  

    РАСЧЕТ ПЕРЕХОДНЫХ ПОСАДОК

    Переходные посадки деталей машин используются в неподвижных разъемных соединениях для центрирования сменных деталей или деталей, которые при необходимости могут передвигаться вдоль оси вала. Это условие осуществимо при небольших зазорах или натягах.

    Как правило, переходные посадки выбираются по аналогам с известными и хорошо работающими соединениями (метод аналогов, прецедентов).

    Примеры переходных посадок даны в справочнике [1, с.318-331]. В большинстве случаев для гарантии неподвижности «Отверстия» относительно «Вала» соединения крепят шпонкой, штифтом, стопорными винтами и другими крепежными средствами.

    При расчете переходных посадок выделяют два случая:

    1. Общий случай. Посадка выбирается методом аналогов, и определяются вероятности получения зазоров и натягов в соединении.

    2. Частный случай. Расчет проводится при посадке зубчатого колеса на вал. Определяется максимальный зазор в соединении в соответствии с допуском на радиальное биение зубчатого венца. Проверяется условие:

    Smax £ Fr .

    Рассмотрим порядок расчета вероятности появления зазоров (S) и натягов (N) в переходной посадке в общем случае:

    1. Определяются Nmin , Nmax , Nс , Тd, TD.

    2. Определяется среднее квадратичное отклонение натяга (зазора) по формуле [1, с.320]:

    3. Определяется предел интегрирования (при Ni =0) [1, с.320]:

    4. По найденному значению z определяется функция Ф(z) [1, с.12, табл. 1.1].

    5. Рассчитывается вероятность натягов (или процент натягов) и вероятность зазора (или процент зазоров):

    - вероятность натяга

     Р¢N = 0,5 + Ф(z),  при z >0;

    Р¢N = 0,5 - Ф(z), при z <0;

     -процент натягов (процент соединений с натягом): РN =100 · Р¢N ;

     -вероятность зазора

    Р¢S = 0,5 - Ф(z), при z >0;

     Р¢S = 0,5 + Ф(z), при z <0;

    -процент зазоров (процент соединений с зазором): РS =100 · Р¢S .

    Значения РN и РS для переходных посадок по ГОСТ 25347-82 (СТ СЭВ 144-75) приведены в таблице [1, c. 321, табл. 1.102].

    Пример расчета переходной посадки в общем случае

    Задание: Рассчитать ожидаемую при сборке долю соединений с натягом (вероятность натяга) и долю соединений с зазором (вероятность зазора) для посадки

     

    Рис.3. Схема расположения полей допусков посадки Æ70 Н7/n6

    1. Определяем максимальный, минимальный и средний натяги:

     Nmin = ei – ES = 20 – 30 = -10 мкм;

     Nmax= es – EI = 39 – 0 = 39 мкм;

     

    Минимальный натяг Nmin= -10 мкм имеет отрицательное значение, что соответствует максимальному зазору Smax =10 мкм.

    Допуски на размеры отверстия и вала могут быть определены через предельные отклонения, как алгебраическая разность между верхним и нижним отклонениями:

    Тd = es – ei = 39 – 20 =19 мкм;

    TD = ES – EI = 30 – 0 =30 мкм.

    2. Определяем среднее квадратичное отклонения натяга (зазора) по формуле [1, с.320], тогда:

    3. Определяем предел интегрирования по формуле [1, с.320]:

    4. Из таблицы [1, с.12, табл. 1.1] по значению z = 2,46 определяем Ф(2,46)=0,493.

    5. Рассчитываем вероятность натягов при z > 0:

    Р¢N = 0,5 + Ф(z) = 0,5 + 0,493 = 0,993;

    РN =100 · Р¢N=100 · 0,993 = 99,3%.

    6. Рассчитываем вероятность зазоров при z > 0:

     Р¢S = 0,5 - Ф(z) = 0,5 – 0,493 =0,007;

     РS =100 · Р¢S =100 · 0,007 = 0,7%.

    Следовательно, при сборке примерно 99,3 % всех соединений (993 из 1000) будут с натягами и 0,7% соединений (7 из 1000) – с зазорами.

    Рассмотрим порядок расчета переходной посадки в частном случае:

    Необходимо выполнить условие: максимальный зазор Smax в посадке должен быть не больше допуска на радиальное биение зубчатого венца Fr:

    Smax £ Fr .

    Чтобы определить Fr, поступают следующим образом:

    Из чертежа узла ориентировочно определяют модуль зубчатого колеса по выражению:

    m = h3.К / 2,25 ,

    где h3.K. - высота зуба колеса, в мм, замеренная на чертеже с М  1:1. Полученное значение модуля округляют до стандартного [2, c. 308, табл. 5.3].

    По чертежу (в пересчете на М 1:1) определяют диаметр делительной окружности зубчатого колеса (в мм).

    По ГОСТ 1643-81 находим Fr для 7 или 8 степени точности при известном модуле и делительном диаметре (d=m·z) [2,с.317, табл. 5.7].

    4. Далее определяют  где Kt - коэффициент запаса точности, который выбирается в пределах 2…5. Для деталей общего машиностроения рекомендуется Kt = 2.

    5. По значению  выбирают стандартную посадку типа H/k; H/m; H/n [1, с.151,152, табл. 1.48]. При этом  (допускается отклонение  в меньшую сторону на 10-20%). В таблице 1.48 встречаются значения  со знаком «минус» - это фактически наибольшие предельные зазоры.

    6. Для выбранной переходной посадки рассчитывают вероятность получения зазоров и натягов [1, с. 11, 12, 18, 19, 20, с. 25 пример 3 и с. 27 пример 8], [3, c. 220,221].

    Пример расчета переходной посадки в частном случае

    Задание: Подобрать стандартную переходную посадку для соединения шестерни (m=4, z=30, степень точности 7) с валом Æ50 мм с дополнительным креплением при помощи шпонки. Рассчитать ожидаемую при сборке долю соединений с натягом (вероятность натяга) и долю соединений с зазором (вероятность зазора).

    При износе деталей и смятии неровностей, которые происходят при повторных сборках и разборках соединения, увеличивается радиальное биение, поэтому для компенсации погрешностей, а также для создания запаса точности наибольший допускаемый зазор в соединении необходимо определять по формуле:

    [Smax] = Fr / Kт ,

    где Fr – радиальное биение, которое определяем по ГОСТ 1643-81 [2, c.317];

    Kт – коэффициент запаса точности, Kт = 2 (для всех вариантов заданий).

    Определяем предельное значение зазора:

    [Smax] = 40 / 2 = 20 мкм.

    В «системе отверстия» подбираем посадку из стандартных (рекомендуемых) полей допусков. Определяем  [1, c.152], по которому подбираем посадку так, чтобы . Допускается   на 10…20%.

    Для данного соединения подходит посадка Æ50 H7/k6 [1, c.152] (рис. 4.), для которой

     

    Рис.4. Схема расположения полей допусков «отверстия» и «вала» к расчету переходной посадки

    Рассчитываем вероятность появления зазоров и натягов в соединении

    Определяем Smax , Nmax , Nс , Тd, TD.

    Smax = 23мкм; Nmax=18 мкм; Nс= (Nmax - Smax)/2= -2,5 мкм ([1, c.19]);  TD = ES – EI = 25 – 0 = 25мкм; Тd = es – ei =18 – 2 =16мкм.

    Определяем среднее квадратичное натяга (зазора) по формуле:

     [1, c.320]

    Определяем предел интегрирования по формуле [1, c.320]:

     

    Из [1, с.12, табл. 1.1] по найденному абсолютному значению z определяем функцию Ф(z).

    Ф(z)=0,1915.

    Рассчитываем вероятность и процент натягов, а также вероятность и процент зазоров:

    Р¢N = 0,5 + Ф(z), при z >0;

    Р¢N = 0,5 - Ф(z), при z <0.

     

     В нашем случае вероятность натяга: Р¢N = 0,5 - Ф(z) = 0,5 - 0,1915 ≈ 0,31;

     Процент натягов: РN =100 · Р¢N = 100 · 0,31 = 31%.

     

     Вероятность появления зазора в соединении:

     Р¢S = 1- Р¢N = 1 - 0,31=0,69 или Р¢S =0,5 + Ф(z) = 0,5 + 0,1915 ≈ 0,69;

     Процент зазоров: РS =100 · Р¢S = 100 · 0,69 = 69%.

    Предельные значения натягов и зазоров:

     

    Nвmax = Nс + 3sN = -2,5 + 3·4,95 = 12,35 мкм (наибольший натяг);

    Наибольший зазор переходной посадки часто представляют в виде отрицательного наименьшего натяга:

     

     Nвmin = Nс – 3sN = -2,5 – 3·4,95 = -17,35 мкм;

     Sвmax = - Nвmin = 17,35 мкм.

    Рис. 5. Вероятность получения зазоров и натягов в посадке Æ50 H7/k6

    3D-моделирование