ГБОУ СПО «НАТК»

УТВЕРЖДАЮ Зам.директора по НПО __________ Г.Б.Коротыш

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

для проведения лабораторно-практических занятий

по дисциплине: Технические измерения.

Разработал Рассмотрено и утверждено на заседании

Предметной (цикловой) комиссии

Преподаватель Протокол №___ от ____________

М.С.Лобанова Председатель ______Л.Н.Веселова

2014

Предварительный просмотр:

Государственное бюджетное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

«НИЖЕГОРОДСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

(ГБОУ СПО «НАТК»)

Утверждаю

Зам.директора по СПО

Т.В.Афанасьева

«___»_______2013г.

Комплект

контрольно-измерительных материалов

для проведения промежуточной аттестации по учебной дисциплине

ОП.01Техническиеизмерения

код и наименование

основной профессиональной образовательной программы

по профессии/ специальности

15.01.25 Станочник(металлообработка)

код и наименование

г. Нижний Новгород

2013 г.

Разработчики: Преподаватель Лобанова М.С

Рассмотрено ПЦК «Машиностроения

Протокол №____ от «___»________2013г.

Председатель ПЦК Веселова.Л.Н ______

1. Общие положения

Контрольно-измерительные материалы предназначены для контроля и оценки образовательных достижений обучающихся, освоивших программу учебной дисциплины Технические измерения

КИМ включают контрольные материалы для проведения промежуточной аттестации в форме устной по билетам.

2. Результаты освоения дисциплины, подлежащие проверке

(указываются результаты освоения дисциплины в соответствии с рабочей программой учебной дисциплины)

3. Измерительные материалы для оценивания результатов освоения учебной дисциплины Технические измерения

3.1 Форма дифференцированного зачета - устная по билетам

3.2 Задания для дифференцированного зачета:

Билет №1

1.Дать определение допуска, предельных размеров, отклонений

2.Шерохователость поверхности и её параметры

Билет №2

1.Взаимозаменяемость, погрешность измерений

2.Суммарные допуски, их определение

Билет №3

1.Начертить схему расположения полей допусков в системе отверстия и вала

2.Параметры шероховатости

Билет №4

Билет №5

1.Порядок выбора и назначение квалитетов точности и выбор посадок

2.Обозначение шероховатости на чертежах

Билет №6

1.Классификация посадок

Билет №7

2.Устройство гладкого микрометра

Билет №8

1.Таблица условных обозначений допусков формы и расположения

2.Контроль калибрами, их устройства

Билет №9

1.Влияние шероховатости на эксплуатационные свойства узлов и механизмов

2.Автоматические средства контроля

Билет №10

1.Назвать основные принципы построения допусков и посадок

2.Проверочные линейки и плиты

Билет №11

1.Понятие погрешности и точности размера

2.Средства измерения и контроля линейных величин

Билет №12

1.Измерительные линейки

2.Предельные размеры и отклонения

Билет №13

1.Допуски и посадки конических соединений

2.Шероховатость поверхности. Основные термины и определения

Билет №14

1.Обозначение посадок на чертежах

2.Устройство штангенциркуля ШЦ-2

Билет №15

1.Контроль калибрами

2.Характеристика крепежных резьб

Билет №16

1.Знак шероховатости. Обозначение шероховатости на чертежах

2.Допуски и посадки резьб с зазором

Билет №17

1.Допуски и посадки резьб с натягом

2.Устройство штангенциркуля ШЦ-1

Билет №18

1.Допуски и посадки шпоночных соединений

2.Микрометрический инструмент

Билет №19

1.Методы и средства контроля резьб

2.Отклонения формы цилиндрических поверхностей

Билет №20

1.Классификация калибров

2.Определение предельных отклонений

Критерии оценивания заданий

«5» 2 вопроса билета + дополнительное задание

«4» 2 вопроса билета

«3» 1 вопрос билета

«2» Отсутствие ответа на билет

Условия выполнения задания

1. Место, условия выполнения задания - учебный класс

2. Максимальное время выполнения задания: 2 часа

3. Источники информации, разрешенные к использованию на экзамене, оборудование – учебник Зайцев.С.А, плакаты, стенды, справочник

Заполняется пункт (пункты), соответствующие результатам (объектам) и типам аттестации, указанным в разделе 1. Остальные удаляются.

Предварительный просмотр:

Лабораторная работа №1

Измерение и контроль среднего диаметра наружной резьбы резьбовыми калибрами

Цель работы:

Изучить способы измерения и контроля среднего диаметра наружной резьбы рабочими и контрольными калибрами

1.Рабочие и контрольные калибры для болтов

2.Резьбовые проходные и непроходные кольца

3.Резьбовые скобы

4.Деталь – болт для измерения резьбы

5.Резьбовые микрометры

6.Проволочки

Порядок выполнения работы:

1.Повторить общие сведения о резьбах: элементы резьбы, рабочие поверхности

2.Ознакомиться с предусмотренными контрольными калибрами в виде КПР-HЕ, У-ПР, У-НЕ, К-И, КИ-НЕ KHE-ПР, КHE-HE

3.Измерить средний диаметр методом трех проволок резьбы и калибром

4.Составить отчет

Алгоритм составления отчета:

1.Записывается измеренный размер H (по наружным диаметром проволочек)

2.По формуле d 2 = M - 3d + 0,866Р подсчитывается средний диаметр резьбы d – диаметр проволочек

3.По специальной таблице, зная размер M, шаг резьбы и диаметр проволочек находим значения среднего диаметра наружной резьбы d 2

Контрольные вопросы:

1.Перечислить основные параметры цилиндрической резьбы и нарисовать их эскиз

2.Что понимается под приведенным средним диаметром резьбы?

3.Какие рабочие калибры применяются для контроля резьбы болта?

Предварительный просмотр:

Лабораторная работа №2

Измерение размера и отклонение формы гладким микрометром

Цель работы:

Изучить микрометрические измерительные средства их основные характеристики, научиться измерять размеры с допустимой погрешностью

Материально-техническое оснащение:

1.Микрометр

2.Глубомер

3.Нутромер детали цилиндрической формы

Порядок выполнения работы:

1.Повторить назначение основных средств измерения и контроля линейных размеров, приемы измерений, основные инструменты, точность измерений, основные характеристики инструментов

2.Ознакомиться с устройством микрометра, с его пределами измерений

3.Произвести замеры предложенных деталей

4.Составить отчет

Алгоритмы составления отчета:

1.Самостоятельно произвести замеры деталей гладким микрометром

2.Определить величину отсчета по формуле l=S x n

3.Свести данные в таблицу

Контрольные вопросы:

1.Какой обычно применяется угол резьбы при измерении микрометром

2.Каковы характеристики микрометрических инструментов

3.Каков предел измерений микрометра?

Лабораторная работа рассчитана на 2 часа

Предварительный просмотр:

Лабораторная работа №3

Допуск как разность предельных отклонений от номинального размера

Цель работы:

Научить студента определять предельные отклонения, арифметически рассчитывать верхние отклонение, нижние отклонение, наибольший предельный размер, наименьший предельный размер, допуск на вал и отверстие

Материально-техническое оснащение:

1.Калькуляторы

2.Плакаты полей допусков в системе отверстия и в системе вала

3.Таблицы

4.Справочники

5.Стенд «Схема полей допусков и припусков на обработку отверстия и вала»

Порядок выполнения:

1.Повторить основные определения (номинальный размер, допуск, действительный размер)

2.Ознакомиться с плакатом допусков

3.Изучить определение ВО, НО

4.Ознакомиться со схемой допусков на детали: вал, отверстие

5.Составить отчет

Алгоритм составления отчета:

1.Начертить схематично эскиз вала отверстия по полученному заданию

2.Самостоятельно выбрать допуска на размеры вала, отверстия по таблице

4.Самостоятельно вычертить схему полей допусков

5.Свести данные в таблицу

Контрольные вопросы:

1.Чему равны наибольший и наименьший предельные размеры?

2.Что такое погрешности измерения?

4.Что называется действительным размером?

Лабораторная работа рассчитана на 4 часа

Предварительный просмотр:

Лабораторная работа №4

Определение предельных размеров отверстий и валов, допусков зазоров и натягов

Цель работы:

1.Научиться вычерчивать схему расположения полей допусков для посадок и натягов

2.Научиться определять предельные размеры допуска на зазоры и натяги

Задание:

1.Вычертить по исходным данным схему расположения полей допусков

Выбор средств измерения

Цель работы:

1.Научить студента выбирать измерительные средства для контроля деталей

2.Научить студента контролировать размеры измерительными средствами с допустимой погрешностью

Материально-техническое оснащение:

1.Измерительные линейки

2.Гладкий микрометр

3.Штангенциркуль

4.Детали

5.Чертежи

6.Учебник

7.Плакаты

Задание:

1.Изучить чертеж детали

2.Подобрать измерительный инструмент согласно размерам чертежа с допустимой погрешностью

3.Измерить предложенную деталь измерительным средством

4.Составить отчет

Выполнение:

1.Изучить устройство и метрологические характеристики измерительных средств

2.Зарисовать эскиз детали, проставив все размеры

3.Зарисовать эскизы выбранных измерительных средств

4.Измерить размеры детали

5.Свести данные в таблицу

Вывод:

Лабораторная работа рассчитана на 2 часа

Задача 1

Определить значение параметра Rz шероховатости поверхности по приведенным результатам обработки профилограммы с учетом коэффициента вертикального увеличения УВ, использованного при записи профилограммы на профилографе (рисунок 1)

Условие:Расстояние от базовой линии до высших точек выступов и низших точек впадин: Δ1=31 мм; Δ2=11 мм; Δ3=27 мм; Δ4=9 мм; Δ5=32 мм; Δ6=14 мм; Δ7=36 мм; Δ8=17 мм; Δ9=35 мм; Δ10=8 мм; Вертикальное увеличение YВ * 103=20

Рисунок 1

Задача 2

Определить погрешность измерения диаметра вала, если линия измерения не перпендикулярна оси вала (рисунок 2):

Рисунок 2

Условие: D= 200 мм; a= 2°10¢

∆D = D - D = D - Dcos a = D(1 - cos a) = 200(1 - 0,99929) = 0,142 мм

Задача 3

По результатам измерения посадочного отверстия втулки индикаторным нутромером определить годность детали (размеры кольца D, конусообразность и овальность в проверенных сечениях). Измерения проводились в двух перпендикулярных диаметральных сечениях (рисунок 3) и в каждом из них - в двух сечениях по высоте втулки. Установка нутромера на нуль производилась по аттестованному установочному кольцу:

Рисунок 3

Условие: установочное кольцо измерялось на горизонтальном оптиметре в двух перпендикулярных диаметральных сечениях а-а и б-б и в каждом из них в двух положениях по высоте кольца (рисунок 3). Установка оптиметра производилась по блоку концевых мер с боковиками на размер блока В.

Dб1-1 - 16 мкм; Dб2-2 - 14 мкм; Dа1-1 - 12мкм; Dа2-2 - 24 мкм; диаметр и отклонение втулки по чертежу Æ ; допускаемые овальность и конусообразность втулки 12 мкм; размер установочного кольца 25,005 мм

Решение: размеры кольца в сечении а-а:

Da1-1 = B + Da1-1 = 25,005 + (-0,012) = 24,993 мкм;

Da2-2 = B + Da2-2 = 25,005 + (-0,024) = 24,981 мкм.

размеры кольца в сечении б-б:

Dб1-1 = B + Dб1-1 = 25,005 + (-0,016) = 24,989 мкм;

Dб2-2 = B + Dб2-2 = 25,005 + (-0,014) = 24,991 мкм.

Конусообразность в сечении а-а:

(Da2-2 - Da1-1)/2 = (24,981-24,993)/2 = 0,006 мм.

Конусообразность в сечении б-б:

(Dб2-2 - Dб1-1)/2 = (24,991-24,989)/2 = 0,001 мм.

Овальность в сечениях 1-1 и 2-2:

(Da1-1 - Dб1-1)/2 = (24,993 - 24,989)/2 = 0,002 мм.

(Da2-2 - Dб2-2)/2 = (24,991 - 24,981)/2 = 0,005 мм.

Вывод: Деталь - годная, так как показания в пределах допуска < 12 мкм.

Задача 4

Индикаторный нутромер наклонен относительно измеряемого отверстия. Определить погрешность, возникающая от наклона нутромера (рисунок 4):

Рисунок 4

Условие: D = 9 мм; r = 2,5 мм; a = 2°48¢.

Погрешность DaD определяют по формуле:

где D - диаметр измеряемого отверстия; r - радиус сферы измерительного стержня; α - угол наклона линии измерительного нутромера.

Задача 5

Определить погрешность измерения диаметра микрометрическим нутромером, вызванную смещением линии измерения относительно диаметра отверстия (рисунок 5):

Рисунок 5

Условие: D = 700 мм; С = 1,2 мм; r = 50 мм.

Погрешность DcD определяют по формуле:

где C - величина смещения линии измерения от контролируемого диаметра; r - радиус сферы измерительного стержня; R - радиус измеряемого отверстия.

Задача 6

Определить годность конуса по результатам измерения угла на синусной линейке (рисунок 6), если на длине l образующей конуса разность показаний индикатора составляет Dh:

Рисунок 6

Условие: измерение производилось в двух положениях на расстоянии l. Dh = 0,012 мм; l = 100 мм; Допуск на угол конуса = 20²мм.

Решение: Отклонение Da измеряемого угла конуса определяем по формуле

a = (Dh/l)*2*105 = 0,012/100*2*105 =24².

Ответ: конус не годен, так как значение превышает допуск.

Задача 7

Определить годность конических калибров-пробок Морзе по результатам измерения D, d и длины l на микроскопе (рисунок 7):

Рисунок 7

Условие: D = 17,8 мм; d = 14,603 мм; l = 64 мм; Номинальная

конусность, С - 1:20,02; Допустимое отклонение конуса АТD на длине измрения l = - 4 мкм.

Решение: номинальная разность диаметров Dном - dном = lC = 64*1/20,02 = 3,1968 мм.

Действительная разность диаметров D и d на длине l: D - d = 17,8 - 14,603 = 3,197 мм.

Определяем действительное значение отношения угла конуса в линейных величинах на длине l: (D - d) - (Dном - dном) = 3,1968 - 3,197 = -0,0002 мм, отклонение и его знак не превышает величины допуск АТD = -0,004 мм.

Задача 8

Определить большой диаметр наружного конуса Dе по результатам измерения малого диаметра dе на синусной линейке (рисунок 8):

Рисунок 8

Условие: Размер блока концевых мер под роликDh1 = 46,97 мм; диаметр роликаdр = 20 мм; угол конуса a = 16°35¢40²; длина конусаLе= 120 мм; Показания отсчетного устройства на образующей конуса Н = +12 мкм.

Решение: действительный малый диаметр конуса dе дейст определим по формуле

Большой диаметр конуса Dе дейст определим по формуле

Dе дейст = dе дейст + Le2tg(a/2) = 70,09835 + 120*2*0,14583 = 105,09755 мм.

Задача 9

Определить угол и диаметр малого торца конуса dе по результатам измерения размеров l1 и l2 по роликам диаметра dр (рисунок 9). Размер блоков концевых мер, подкладываемых под ролики, равен h:

Рисунок 9

Условие:Размер по роликам l1 = 60,5 мм; размер по роликам l2 = 67,17 мм; размер блока концевых мер h = 100 мм; диаметр роликов dp = 15 мм.

Решение: Угол уклона конуса находим по формуле:

tg() = (l2 - l1)/(2h) = (67,17 - 60,5)/2*100 = 0,03335

Значение угла α находим по таблицам Брадиса

α = 10 55/

Диаметр малого торца конуса de определяем по формуле:

de = (l1 - dр)(1+ctgβ) = (60,5 -15)(1 + 1,03402) = 29,9914 мм,

где β = 0,5(90°-/2) = 0,5(90-10 55/) = 440 2/30//

ctgβ = 1,03402р - диаметр ролика, мм.

Задача 10

Определить приведенный средний диаметр резьбы болта или гайки и установить соответствие его размера требованиям стандарта, если при измерении получены следующие данные:

Условие: dR = 25 мкм; d(a/2) = 30¢; d2 = 19,145 мм; обозначение резьбы - М20х1-8g.

Приведенный средний диаметр наружной резьбы:

где - действительный средний диаметр, полученный измерением, мм; - погрешность шага резьбы на длине свинчивания, мкм; Р - шаг резьбы, мм; d(a/2) - погрешность половины угла профиля в минутах.

Отклонение для М20х1-8g es = -26 мкм; ei = -206 мкм т.е.

350 + (-0,026) = 19,324

350 + (-0,206) = 19,1442 в пределах допуска.

Задача 11

Определить угол наклона колонки инструментального микроскопа при измерении профиля и шага наружной резьбы:

Условие:обозначение измеряемой резьбы - М24х1LН.

Решение:

tgφ = P(πd2) = 1(3,14*23,350) = 73,35619

d2 = 23,350

Задача 12

Определить погрешность половины угла профиля метрической резьбы по результатам измерений на инструментальном микроскопе (рисунок 10):

Рисунок 10

Условие: Значения половины профиля, полученные при измерении:

28°10¢; = 29°20¢; = 30°30¢; = 29°50¢.

Решение: определим поргешность половины угла профиля

Задача 13

Определить средний диаметр резьбы болта по результатам измерения методом трех проволочек (рисунок 11):

Рисунок 11

Условие: Полученное значение М = 20,40 мм; диаметр проволочек dп = 1,157 мм;

обозначение резьбы М20х2.

Решение: средний диаметр резьбы болта определим по формуле:

Задача 14

Определить чувствительность, т.е. определить число делений для градуировки интерферометра, если:

Условие: цена деления 0,2 мкм; длина световой волны светофильтра 0,63 мкм; число интерференционных полос 32.

Решение:

n= lk/2c=(0,63*32)/(0,2*2) = 8,064

Задача 15.

Определить значение отклонения от круглости (рисунки 12 и 13) с учетом коэффициента увеличения кругломера, при котором произведена запись, и определить степень точности на погрешность формы при заданном диаметре d:

Условие: d = 60 мм; Δ= 18 мм; Y · 103 = 4.

Отклонение от круглостиδопределяется по формуле:

Δогр= Δ/Y= 18/4000 = 0,0045 мм= 4,5 мкм

Определим степень точности на погрешность формы при заданном диаметре d=60мм по таблице «Допуски формы и расположения плоскостей» (ГОСТ 24643-81), степень точности равна 4.

Условие:измеряется методом сравнения с мерой гладкий калибр-пробка. Размер блока 122,075 мм

Обычно для уменьшения погрешности блока число мер в нем берут не более четырех. Первая мера выбирается так, чтобы получить последнюю цифру заданного размера, поэтому берем меру с размером 1,005мм. Вычитая из размера 122,075 размер 1,005, получим остаток- 121,07 мм, далее выбираем наименьшее количество мер, дающих в сумме размер 121,07 мм; это меры размером 1,07, 20 и 100мм.

Сумма выбранных мер составит: 1,005+1,07+20+100=122,075 мм, что равно заданному размеру. По аттестату находим отклонения мер от номинального размера и суммируем их алгебраически: -0,7+(0,2)+(-0,5)+(-0,8) = - 1,8 мкм. Эта величина является отклонением от номинального размера блока.

Определим действительный размер блока 122,075 - 0,0018= 122,0732 мм.

Задача 17

Определить годность зубчатого колеса по результатам измерений.

Условие: число зубьев z= 38, длина зуба b= 16мм, модуль m= 2 мм. Обозначение точности: 7-7-6-Ва ГОСТ 1643-81. Номинальная толщина зуба по постоянной хорде Sc = 2,774 мм.

Действительные значения показателей: кинематической точности Frr = 30мкм; Fvwp = 21 мкм; плавность работы ƒpbr =12 мкм; ƒƒr = 9 мкм.

Размеры пятна контакта: а =14 мм; с=2мм; hm = 2.5мм; толщина зуба по постоянной хорде Scr = 2,62 мм.

Диаметр делительной окружности dд = m*z= 2*38= 76мм.

По табл. 6 «Нормы кинематической точности (показатели , , , , )» ГОСТ 1643-81, при m =2 и dд =76мм значения Frr и Fvwp соответствуют 7-й степени по нормам кинетической точности.

По табл.8 «Нормы плавности работы (показатели , , , , )» ГОСТ 1643-81, при m =2 и dд =76мм значения ƒpbr и ƒƒr соответствуют 7-й степени точности по нормам плавности работы.

Относительные размеры пятна контакта (см. рис.14) по длине зуба [(а-с) / b] *100% = [(14- 2) /16] *100% = 75%, по высоте зуба (hm /2m)x 100%= =*100% =63%.

Рисунок 14

По нормам контакта зубьев колесо соответствует 6-й степени точности (табл.12 «Нормы контакта зубьев в передаче (суммарное пятно контакта)» ГОСТ 1643-81).

По табл.20 «Нормы бокового зазора(показатель - )» ГОСТ 1643-81,для вида сопряжения В, 7-й степени точности по нормам плавности и диаметра делительной окружности dд =76мм находим наименьшее отклонение толщины зуба Есs = -100 мкм= - 0,1мм.

Определим допуск на толщину зуба Тс.

По табл. 6 «Нормы кинематической точности (показатели , ,

Контрольные задания по учебной дисциплине

ОП 05.«Допуски и технические измерения»

профессия: 150709.02 «Сварщик (электросварочные и газосварочные работы)»

1 вариант

1. Линейный размер - это:
а) произвольное значение линейной величины
б) числовое значение линейной величины в выбранных единицах измерения
в) габаритные размеры детали в выбранных единицах измерения

2. Отклонения от номинального размера называются:
а) недостатком
б) дефектом
в) погрешностью

3. Предельный размер – это:

б)

4. Предельные отклонения бывают:
а) наибольшее и наименьшее
б) верхнее и нижнее
в) наружное и внутреннее

5. Чем допуск меньше, тем деталь изготовить:
а) проще
б) сложнее

6. Горизонтальную линию, соответствующую номинальному размеру, от которой откладывают отклонения называют:
а) начальной линией
б) нулевой линией
в) номинальной линией

б)

8. Если действительный размер больше наибольшего предельного размера:
а) деталь годна
б) брак

9. Если действительный размер оказался меньше наименьшего предельного размера, для внутреннего элемента детали, то:
а) брак исправимый
б) брак неисправимый

а) брак исправимый
б) брак неисправимый

11. Чему равно верхнее отклонение: 50 -0,39 ?
а) +0,39
б) 0
в) -0,39

12. Конструктивно необходимые поверхности, не предназначенные для соединения с поверхностями других деталей, называются:
а) сборочными
б) сопрягаемыми
в) свободными

13. Разность действительного размера отверстия и вала, если размер отверстия больше размера вала, называется:
а) зазором
б) натягом
в) посадкой

14. ЕСДП – это:
а) единственная система допусков и посадок
б) единая система допусков и посадок
в) единая схема допусков и посадок

а) l
б) y
в) i

16. Совокупность допусков, соответствующих одинаковой степени прочности для всех номинальных размеров, называется:
а) эквивалент
б) квалитет
в) квартет

17. Для грубых соединений используются квалитеты:
а) 6-7
б) 8-10
в) 11-12

18. Система ОСТ – это:
а) основные схемы точности
б) общие системы

19. Идеальная поверхность, номинальная форма которой задана чертежом, называется:
а) реальная поверхность
б) номинальная поверхность
в) профиль поверхности

20. Отклонение реального профиля от номинального – это:

б) допуск формы поверхности

б) прилегающая поверхность
в) касательная поверхность

22. Каких требований к форме поверхности не бывает:
а) частные требования
б) общие требования
в) комплексные требования

23. Основой для определения шероховатости поверхности является:
а) количество неровностей
б) площадь поверхности детали
в) профиль шероховатости

24. Линия заданной геометрической формы, проведенная относительно профиля и служащая для оценки геометрических параметров, называется:
а) средняя линия
б) базовая линия
в) наибольшая высота

а) допуском расположения
б) предельным размером
в) линейным размером

26. Допуск расположения, числовое значение которого зависит от действительного размера нормируемого элемента, называется:
а) не свободным
б) размерным
в) зависимым

27. Каких средств измерений не бывает?
а) инженерные средства измерений
б) рабочие средства измерений
в) метрологические средства измерений

2 вариант

1. Размер, полученный конструктором при проектировании машины в результате расчетов, называется :
а) номинальным
б) действительным
в) предельным

2. Размер, полученный в результате обработки детали:
а) отличается от номинального
б) не отличается от номинального

3. Предельное отклонение – это:
а) алгебраическая разность между предельным и номинальным размером
б) алгебраическая разность между действительным и номинальным размером

4. Предельный размер – это:
а) размер детали с учетом отклонений от номинального размера
б) размер детали с учетом отклонений от действительного размера

5. Чем допуск больше, тем требования к точности обработки детали:
а) больше
б) меньше

6. Нулевой линией называют:
а) горизонтальную линию, соответствующую номинальному размеру, от которой откладывают предельные отклонения размеров
б) горизонтальную линию, соответствующую действительному размеру, от которой откладывают предельные отклонения размеров

7. Условие годности действительного размера – это:
а) если действительный размер не больше наибольшего предельного размера и не меньше наименьшего предельного размера, и не равен им
б) если действительный размер не больше наибольшего предельного размера и не меньше наименьшего предельного размера, или равен им
в) если действительный размер не меньше наибольшего предельного размера и не больше наименьшего предельного размера

8. Если действительный размер равен наибольшему или наименьшему предельному размеру:
а) деталь годна
б) брак

9. Если действительный размер оказался меньше наименьшего предельного размера, для наружного элемента детали, то:
а) брак исправимый
б) брак неисправимый

10. Если действительный размер оказался больше наибольшего предельного размера, для наружного элемента детали, то:
а) брак исправимый
б) брак неисправимый

11. Чему равно нижнее отклонение: 75 +0,030 ?
а) +0,030
б) 0
в) -0,030

12. Поверхности, по которым детали соединяют в сборочные единицы, называют:
а) сборочными
б) сопрягаемыми
в) свободными

13. Разность действительного размера вала и отверстия до сборки, если размер вала больше размера отверстия называется:
а) зазором
б) натягом
в) посадкой

14. Способ образования посадок, образованных изменением только полей допуска отверстий при постоянном поле допуска валов, называется:
а) системой отверстий
б) системой вала
в) системой посадки

15. Как обозначается единица допуска?
а) l
б) y
в) i

16. Поле допуска в ЕСДП образуется сочетанием:
а) основного отклонения и квалитета
б) номинального размера и квалитета
в) предельного отклонения и квалитета

17. В случае относительно больших зазоров и натягов применяются квалитеты:
а) 6-7
б) 8-10
в) 11-12

18. Система ОСТ – это:
а) основные схемы точности
б) общие системы
в) группа общесоюзных стандартов

19. Поверхность, полученная в результате обработки детали, это:
а) реальная поверхность
б) номинальная поверхность
в) профиль поверхности

20. Наибольшее допускаемое значение отклонения формы – это:
а) отклонение профиля поверхности
б) допуск формы поверхности
в) отклонение формы поверхности

21. Поверхность, имеющая форму номинальной поверхности и соприкасающаяся с реальной поверхностью, называется:
а) соприкасающаяся поверхность
б) прилегающая поверхность
в) касательная поверхность

22. Требования к поверхности, одновременно предъявляемые ко всем видам отклонений формы поверхности – это:
а) частные требования
б) общие требования
в) комплексные требования

23. Главная характеристика шероховатости в машиностроении – это:
а) количество неровностей
б) геометрическая величина неровностей
в) отражающая способность

24. Сколько необходимо точек профиля, чтобы определить высоту неровностей?

а) 2
б) 5
в) 10

25. Предел, ограничивающий допустимое отклонение расположения поверхности, называют:
а) допуском расположения
б) предельным размером
в) линейным размером

26. Допуск расположения, числовое значение которого не зависит от действительного размера нормируемого элемента, называется:
а) свободным
б) нулевым
в) независимым

27. Укажите, что является измерительным прибором?
а) линейка
б) циркуль
в) индикатор часового типа

3 вариант

1. Линейные размеры делятся на:
а) мм, см и м
б) нормальные, максимальные и минимальные
в) номинальные, действительные и предельные

2. Размер, установленный измерением с допустимой погрешностью называется:
а) номинальным
б) действительным
в) предельным

3. Предельный размер – это:
а) размер детали с учетом отклонений от номинального размера
б) размер детали с учетом отклонений от действительного размера

4. Действительное отклонение – это:
а) алгебраическая разность между предельным и номинальным размером
б ) алгебраическая разность между действительным и номинальным размером
в) алгебраическая разность между предельным и действительным размером

5. Допуском называется:
а) разность между верхним и нижним предельными отклонениями
б) сумма верхнего и нижнего предельных отклонений
в) разность между номинальным и действительным размером

6. Зона, заключенная между двумя линиями, соответствующими верхнему и нижнему предельным отклонениям, называется:
а) полем допуска
б) зоной допуска
в) расстоянием допуска

7. Условие годности действительного размера – это:
а) если действительный размер не больше наибольшего предельного размера и не меньше наименьшего предельного размера, и не равен им
б) если действительный размер не больше наибольшего предельного размера и не меньше наименьшего предельного размера, или равен им
в) если действительный размер не меньше наибольшего предельного размера и не больше наименьшего предельного размера

8. Если действительный размер не больше наибольшего предельного размера и не меньше наименьшего предельного размера:
а) деталь годна
б) брак

9. Если действительный размер оказался больше наибольшего предельного размера, для внутреннего элемента детали, то:
а) брак исправимый
б) брак неисправимый

10. Если действительный размер оказался больше наибольшего предельного размера, для наружного элемента детали, то:
а) брак исправимый
б) брак неисправимый

11. Чему равно нижнее отклонение: 30 +0,2 ?
а) +0,3
б) 30
в) +0,2

12. Чему равно верхнее отклонение: 30 -0,5 ?
а) -0,3
б) 30
в) -0,5

13. Сопряжение, образуемое в результате соединения отверстий и валов с одинаковыми номинальными размерами, называется:
а) зазором
б) натягом
в) посадкой

14. Способ образования посадок, образованных изменением только полей допуска валов при постоянном поле допуска отверстий, называется:
а) системой отверстий
б) системой вала
в) системой посадки

15. Как обозначается единица допуска?
а) l
б) y
в) i

16. Для образования посадок в ЕСДП наиболее широко используют квалитеты:
а) с 1 по5
б) с 5 по 12
в) с 12 по 19

17. Для ответственных сопряжений (посадок) применяются квалитеты:
а) 6-7
б) 8-10
в) 11-12

18. Что не относится к отклонениям поверхностей деталей:
а) отклонения по весу детали
б) отклонения формы поверхности
в) величина шероховатости

19. Линия пересечения поверхности с плоскостью, перпендикулярной ей, это:
а) реальная поверхность
б) номинальная поверхность
в) профиль поверхности

20. Отклонение реальной формы поверхности, полученной при обработке, от номинальной формы поверхности – это:
а) отклонение профиля поверхности
б) допуск формы поверхности
в) отклонение формы поверхности

21. Поверхность, имеющая форму номинальной поверхности и соприкасающаяся с реальной поверхностью, называется:
а) соприкасающаяся поверхность
б) прилегающая поверхность
в) касательная поверхность

22. Требования к отклонениям, имеющим конкретную геометрическую

Форму – это:
а) частные требования
б) общие требования
в) комплексные требования

23. Шероховатость поверхности – это:
а) совокупность дефектов на поверхности детали
б) совокупность трещин на поверхности детали
в) совокупность микронеровностей на поверхности детали

24. Поверхность, от которой задается по чертежу, обрабатывается и измеряется расположение поверхности элемента детали, называется:
а) основой
б) базой
в) номиналом

25. Предел, ограничивающий допустимое отклонение расположения поверхности, называют:
а) допуском расположения
б) предельным размером
в) линейным размером

26. Для охватывающих и охватываемых поверхностей установлены два вида допусков расположения:
а) свободный и несвободный
б) зависимый и независимый
в) нулевой и размерный

Понятие о взаимозаменяемости, допусках и посадках На современных заводах станки, автомобили, тракторы и другие машины изготовляются не единицами и даже не десятками и сотнями, а тысячами. При таких размерах производства важно, чтобы каждая деталь или сборочная единица при сборке точно подходила к своему месту, без какой- либо дополнительной подгонки. Кроме этого, необходимо, чтобы любая деталь или сборочная единица, поступающие на сборку, допускали замену одной детали (сборочной единицы) другой, одинаковой по назначению без ущерба для работы всей готовой машины. Детали или сборочные единицы, удовлетворяющие этим условиям, называются взаимозаменяемыми.

Взаимозаменяемыми должны быть запасные части к машинам и приборам, различные крепежные детали (болты, гайки, шайбы), шариковые и роликовые подшипники для валов и осей, свечи зажигания к двигателям внутреннего сгорания, объективы к фотоаппаратам и т.д. Таким образом, под взаимозаменяемостью понимают такой принцип конструирования и производства изделий, деталей, сборочных единиц, при котором установка их в процессе сборки или замена осуществляются без подгонки, подбора или Дополнительной обработки. Принцип взаимозаменяемости и рациональная организация массового производства изделий требует установления определенных норм и правил, которым должны удовлетворять виды, размеры и качественные характеристики изделий.

Для реализации принципа взаимозаменяемости необходима точность изготовления изделий. Однако абсолютно точно выполнить размеры деталей практически невозможно. А иногда достижение высокой точности размеров экономически даже нецелесообразно. В процессе конструирования деталей устанавливают наибольшие и наименьшие предельные размеры, обеспечивающие нормальное функционирование изделия, его безотказность и долговечность. Основной расчетный размер (размер, который проставляется на чертеже детали) называется номинальным размером.

Разность между наибольшим предельным и номинальным размерами называется верхним отклонением, а разность между наименьшим предельным и номинальным размерами нижним отклонением. При простановке размеров на чертеже к номинальному размеру указывают допускаемые отклонения. Например, 30 ±": здесь 30 мм номинальный размер, +0,2 верхнее отклонение, 0,1 нижнее отклонение. Следовательно, размер детали может быть в пределах от 29,9 мм (наименьший предельный размер) до 30,2 мм (наибольший предельный размер). В этом примере верхнее отклонение положительное, а нижнее отрицательное". Но отклонения могут быть оба положительные (4O±0,1), оба отрицательные (50- 0,1), одинаковые по абсолютной величине (30±0,1), или одно из них равно нулю (20+0,1).

Разность между наибольшим и наименьшим предельным размерами называется допуском размера. При графическом изображении допусков вводятся понятия нулевой линии и поля допусков. Нулевая линия это линия, соответствующая номинальному размеру, от которой откладываются отклонения размеров. Поле допуска поле, ограниченное верхним и нижним отклонениями. Поле допуска определяется величиной допуска и его положением относительно нулевой линии (номинального диаметра). Конструкции технических устройств и других изделий требуют различных контактов сопрягаемых деталей. Одни детали должны быть подвижными относительно других, а другие образовывать неподвижные соединения. Характер соединения деталей, определяемый разностью между диаметрами отверстия и вала, создающий большую или меньшую свободу их относительного перемещения или степень сопротивления взаимному смещению, называется посадкой.

Различают три группы посадок: подвижные (с зазором), неподвижные (с натягом) и переходные (возможен зазор или натяг). Зазор образуется в результате положительной разности между размерами диаметра отверстия и вала. Если эта разность отрицательна, то посадка будет с натягом. Различают наибольшие и наименьшие зазоры и натяги. Наибольший зазор это положительная разность между наибольшим предельным размером отверстия и наименьшим предельным размером вала Наименьший зазор положительная разность между наименьшим предельным размером отверстия и наибольшим предельным размером вала. Наибольший натяг положительная разность между наибольшим предельным размером вала и наименьшим предельным размером отверстия. Наименьший натяг положительная разность между наименьшим предельным размером вала и наибольшим предельным размером отверстия. Сочетание двух полей допусков (отверстия и вала) и определяет характер посадки, т.е. наличие в ней зазора или натяга.

Системой допусков и посадок установлено, что в каждом сопряжении у одной из деталей (основной) какое-либо отклонение равно нулю. В зависимости от того, какая из сопрягаемых деталей принята за основную, различают посадки в системе отверстия и посадки в системе вала. Посадки в системе отверстия это посадки, в которых различные зазоры и, натяги получают соединением различных валов с основным отверстием. Посадки в системе вала посадки, в которых различные зазоры и натяги получают соединением различных отверстий с основным валом. При обозначении посадки (на сборочных чертежах) предельные размеры отверстий и вала могут быть указаны также условно. Например, 40Н7/g6 (или 40), где 40 номинальный размер (в мм), общий для отверстия и вала; Н поле допуска и квалитет отверстия; g6 поле допуска и квалитет вала. По этим обозначениям с помощью таблиц можно определять предельные размеры отверстия и вала, значения зазоров или натягов и установить характер посадки.

Обозначение посадок на чертежах Поля допусков линейных размеров указывают на чертежах либо условными (буквенными) обозначениями, например Ø50H6, Ø32f7, Ø10g6, либо числовыми значениями предельных отклонений, например Ø, либо буквенными обозначениями полей допусков с одновременным указанием справа в скобках числовых значений предельных отклонений (рис. 1, а, б) Посадки сопрягаемых деталей и предельные отклонения размеров деталей, изображенных на сборочных чертежах, указывают дробью, в числителе которой приводится буквенное обозначение или числовое значение предельного отклонения отверстия либо буквенное обозначение с указанием справа в скобках его числового значения, а в знаменателе аналогичное обозначение поля допуска вала (рис. 1, в, г). В условных обозначениях полей допусков необходимо указывать числовые значения предельных отклонений в следующих случаях: для размеров, не включенных в ряды нормальных линейных размеров, например Ø41,5 H7(+0,021); при назначении предельных отклонений, условные обозначения которых не предусмотрены ГОСТ, например для пластмассовой детали (рис. 1, д) с предельными отклонениями по ГОСТ

по курсу:

«Взаимозаменяемость,

стандартизация

технические измерения»

Донецк 2008г

Лекция №1 «Понятие о взаимозаменяемости и стандартизации. Основы принципа взаимозаменяемости.» 3

Лекция № 2 «Системы допусков и посадок для элементов цилиндрических и плоских соединений» 10

Лекция № 3 «Расчет и выбор посадок для ГЦС» 17

Лекция № 4 «Расчет и конструирование калибров для контроля деталей гладких соединений» 28

Лекция № 5 «Допуски и посадки подшипников качения» 36

Лекция № 6 «Нормирование и обозначение шероховатости поверхности» 42

Лекция № 7 «Допуски формы и расположения поверхностей» 47

Лекция № 8 «Размерные цепи» 56

Лекция № 9 «Взаимозаменяемость, методы и средства измерения и контроля зубчатых передач» 68

Лекция №10 «Взаимозаменяемость резьбовых соединений» 77

Лекция № 11 «Взаимозаменяемость шпоночных и шлицевых соединений» 82

Лекция № 12 «Допуски углов. Взаимозаменяемость конических соединений» 86

Лекция № 13 «Понятие о метрологии и технических измерениях» 91

Лекция №1 «Понятие о взаимозаменяемости и стандартизации. Основы принципа взаимозаменяемости.»

Современное машиностроение характеризуется:

непрерывным увеличением мощностей и производительности машин;

постоянным совершенствованием конструкций машин и других изделий;

повышением требований к точности изготовления машин;

ростом механизации и автоматизации производства.

Для успешного развития машиностроения по этим направлениям большое значение имеет организация производства машин и других изделий на основе взаимозаменяемости и стандартизации.

Цель дисциплины: знакомство с методами обеспечения взаимозаменяемости,

стандартизацией, а также методами измерения и контроля

применительно к современным изделиям машиностроения.

Из истории развития взаимозаменяемости и стандартизации.

Элементы взаимозаменяемости и стандартизации появились очень давно.

Так, например, водопровод, построенный рабами Рима, был выполнен из труб строго определенного диаметра. Для строительства пирамид в Древнем Египте использовались унифицированные каменные блоки.

В 18 веке по указу Петра 1 была построена серия военных судов с одинаковыми размерами, вооружением, якорями. В металлообрабатывающей промышленности взаимозаменяемость и стандартизация впервые были применены в 1761 году на Тульском, а затем Ижевском оружейных заводах.

Понятие о взаимозаменяемости и ее видах.

Взаимозаменяемость – это возможность сборки независимо изготовленных деталей в узел, а узлов в машину без дополнительных операций обработки и пригонки. При этом должна обеспечиваться нормальная работа механизма.

Для обеспечения взаимозаменяемости деталей и сборочных единиц они должны быть изготовлены с заданной точностью, т.е. так, чтобы их размеры, форма поверхностей и другие параметры находились в пределах заданных при проектировании изделия.

Комплекс научно – технических исходных положений, выполнение которых при конструировании, производстве и эксплуатации обеспечивает взаимозаменяемость деталей, сборочных единиц и изделий называют принципом взаимозаменяемости.

Различают полную и неполную взаимозаменяемость деталей, собираемых в сборочные единицы.

Полная взаимозаменяемость обеспечивает возможность беспригонной сборки (или замены при ремонте) любых независимо изготовленных с заданной точностью однотипных деталей в сборочную единицу. (Например, болты, гайки, шайбы, втулки, зубчатые колеса).

Ограниченно взаимозаменяемыми называются такие детали, при сборке или смене которых может потребоваться групповой подбор деталей (селективная сборка), применение компенсаторов, регулирование положения деталей, пригонка. (Например, сборка редуктора, подшипников качения).

Уровень взаимозаменяемости производства изделия характеризуется коэффициентом взаимозаменяемости, равным отношению трудоемкости изготовления взаимозаменяемых деталей к общей трудоемкости изготовления изделия.

Различают также внешнюю и внутреннюю взаимозаменяемость.

Внешняя – это взаимозаменяемость покупных или кооперируемых изделий (монтируемых в другие более сложные изделия) и сборочных единиц по эксплуатационным показателям, по размерам и форме присоединительных поверхностей. (Например, в электродвигателях внешнюю взаимозаменяемость обеспечивают по частоте вращения вала, мощности, а также по диаметру вала; в подшипниках качения – по наружному диаметру наружного кольца и внутреннему диаметру внутреннего кольца, а также по точности вращения).

Внутренняя взаимозаменяемость распространяется на детали, сборочные единицы и механизмы, входящие в изделие. (Например, в подшипнике качения внутреннюю групповую взаимозаменяемость имеют тела качения и кольца).

Базой для осуществления взаимозаменяемости в современном промышленном производстве является стандартизация.

Понятия о стандартизации. Категории стандартов

Крупнейшей международной организацией в области стандартизации является ИСО (до 1941 г. называлась ИСА, организована в 1926 г.) Высшим органом ИСО является Генеральная Ассамблея, которая собирается раз в 3 года, принимает решения по наиболее важным вопросам и избирает Президента организации. Организация состоит из большого количества клиентов. В Уставе указывается основная цель ИСО – «содействовать благоприятному развитию стандартизации во всем мире для того, чтобы облегчить международный обмен товарами и развивать взаимное сотрудничество в различных областях деятельности.

Основные термины и определения в области стандартизации установлены Комитетом ИСО по изучению научных принципов стандартизации (СТАКО).

Стандартизация – это плановая деятельность по установлению обязательных правил, норм и требований, выполнение которых повышает качество продукции и производительность труда.

Стандарт – это нормативно – технический документ, устанавливающий требования к группам однородной продукции и правила, обеспечивающие её разработку, производство и применение.

Технические условия (ТУ) – нормативно – технический документ, устанавливающий требования к конкретным изделиям, материалу, их изготовлению и контролю.

Для усиления роли стандартизации разработана и введена в действия государственная (державна)система стандартизации ДСС. Она определяет цели и задачи стандартизации, структуру органов и служб стандартизации, порядок разработки, оформления, утверждения, издания и внедрения стандартов.

Основными целями стандартизации являются:

повышение качества продукции;

развитие экспорта;

развитие специализации;

развитие кооперации.

В зависимости от сферы действия ДСС предусматривает следующие категории стандартов:

ГОСТ (ДСТ) – государственные;

ОСТ – отраслевые;

СТП – предприятий.

Основные термины и определения принципа взаимозаменяемости

Основные термины и определения установлены в ГОСТ 25346 – 82.

Соединение – это две или несколько деталей подвижно или неподвижно сопряженные друг с другом.

Рисунок 1 – Примеры соединений

Номинальный размер – это общий для деталей соединения размер, полученный в результате расчета и округленный в соответствии с рядами нормальных линейных размеров установленных ГОСТ 6636 – 69 и распространенных на базе рядов предпочтительных чисел ГОСТ 8032 – 56.

Ряды предпочтительных чисел (ряды Ренара) представляют собой геометрические прогрессии.

R5:
=1,6 – 10; 16; 25; 40; 63; 100…

R10:
= 1,25 – 10; 12,5; 16; 20; 25…

Действительный размер – это размер, полученный в результате обработки детали и измеренный с допустимой погрешностью.

При выполнении чертежей размер удобнее всего проставлять в виде номинального размера с отклонениями.

55

Предельные размеры – это два предельно допускаемых размера, между которыми должен находиться действительный размер годной детали. (
)

Рисунок 2 – Предельные размеры отверстия, вала

Допуск размера – это разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами (Т – Tolerance)

Допуск является мерой точности размера и определяет трудоемкость изготовления детали. Чем больше допуск, тем проще и дешевле изготовление детали.

Понятия о номинальном размере и отклонениях упрощает графическое изображение допусков в виде схем расположения полей допусков.

Рисунок 3 – Схема гладкого цилиндрического соединения

Зона, заключенная между двумя линиями, соответствующими верхнему и нижнему отклонениям, называется полем допуска.

Поле допуска более широкое понятие, чем допуск. Поле допуска характеризуется своей величиной (допуском) и расположением относительно номинального размера. Таким образом, поле допуска может задаваться двумя способами:

а) в виде верхнего (es,ES) и нижнего (ei,EI) отклонения;

б) в виде основного отклонения и допуска (Т).

Рассмотрим соединение отверстия и вала.

Разность размеров отверстия и вала до сборки определяет характер соединения деталей, или посадку.

Если
(зазор)

Если
(натяг)

В соединениях, где необходим зазор, действительный зазор должен находиться между двумя предельными значениями – наибольшим и наименьшим зазорами (S
).Соответственно в соединениях с натягом – между
.

Предельные зазоры и натяги на чертежах не указывают. Конструктор назначает посадку в виде определенного сочетания полей допусков отверстия и вала. При этом номинальный размер отверстия и вала является общим и называется номинальным размером соединения d
.

Типы посадок.

В зависимости от взаимного расположения полей допусков отверстия и вала различают посадки трех типов: с зазором, натягом и переходные.

Рисунок 4 – Типы посадок