По [3, таблица 22] выбираем посадку , для которой мкм, а мкм.
При выборе посадки для циркуляционно нагруженного наружного кольца в отверстие корпуса воспользоваться рекомендациями, представленными в [3, таблица 23].
Построим схему расположения полей попусков для посадки и определим основные ее параметры (рисунок 2.4).
Основное отклонение вала по [3, таблица 2] нижнее ei= + 9 мкм, второе отклонение верхнее es= ei + IT0 = 1 + 9 =10 мкм. Предельные диаметры внутреннего кольца вычислены ранее (см. рисунок 2.3).
Наибольший и наименьший диаметры вала:
,
мм;
,
.
Наибольший, наименьший и средний натяги находим по формулам:
,
мм;
,
мм;
,
мм.
Рисунок 2.4 - Схемы расположения полей допуска внутреннего кольца подшипника и вала
Выбираем по [3, таблица 25] посадку местно нагруженного кольца, исходя из вида нагружения, конструктивных особенностей (см. п. 2.2.1). В рассматриваемом примере посадка наружного кольца в корпус .
Для построения схемы расположения полей допусков посадки наружного кольца и корпуса (рисунок 2.5) по [3, таблица 21] находим отклонения наружного кольца точности Р0 или 0 по номинальному (среднему) диаметрам Dm: es = 0; ei = -15 мкм. Предельные отклонения для диаметра отверстия корпуса находим из [3, таблица 3]. Верхнее и нижнее отклонения располагаются симметрично относительно нулевой линии . Для 7-го квалитета допускается округление, поэтому если IT7 = 35 мкм, то принимаем: ЕS = +17,5 мкм; EI = -17,5 мкм.
Вычисляем предельные размеры:
наибольший и наименьший средние диаметры наружного кольца
Dm.тax= Dт + es,
Dm.тax= 100 + 0 = 100 мм;
Dm.min= Dm + ei,
Dm.min = 100 + (-0,015) = 99,985 мм;
Наибольший и наименьший диаметры отверстия корпуса
Dmax= D + ES,
Dmax= 100 + 0,0175 = 100,0175мм;
Dmin= D + EI,
Dmin=100 + (-0,0175) = 99,9825мм.
Зазоры (натяги) определяем по формулам:
, мм;
, мм.
Наименьший зазор получился со знаком «минус», т. е. получен натяг.
Рисунок 2.5 - Схемы расположения полей допуска наружного кольца подшипника и корпуса
Выполняем эскизы подшипникового узла и деталей с указанием посадок, отклонений размеров, формы и шероховатости поверхностей (рисунок 2.6). Отклонение формы назначить по уровню точности С, по [3, таблица 6, 26], шероховатость по [3, таблица 5].
Выполняем расчет предельных отклонений и исполнительных размеров гладких предельных рабочих калибров и строим схемы расположения их полей допусков.
Рисунок 2.6 - Обозначение допусков и посадок подшипников качения на чертежах: а - вала; б - корпуса.
Перед выполнением этого пункта изучили раздел: «Калибры гладкие для размеров до 500 мм» [4]. На гладкие рабочие калибры установлены допуски по ГОСТ 24853-81. Схемы расположения полей допусков приведены на рисунке 2.7, а их значения находим в [3, таблица 27], где Н и Н1 - допуски на изготовление калибров для контроля отверстия и вала; Z и Z1 - смещение полей допусков проходных калибров - скобы и пробки от проходных пределов внутрь полей допусков изделий ; Y и Y1 - границы износа проходных калибров за проходные пределы (для калибров 9…17-го квалитетов номинальных размеров до 180 мм границы износа совпадают с проходными пределами, то есть Y = Y1 = 0).
Для рассматриваемого примера по [3, таблица 27] находим: Н =6 мкм; Z = 5 мкм; Y = 4 мкм - допуски калибров - пробок; Н = 5 мкм; Н1 = 5 мкм;
Z = 4 мкм; Z1 = 4 мкм; Y = 3 мкм,Y1 = 3 мкм - допуски калибров - скоб.
Предельные размеры проходной (Пр) и непроходной (НЕ) калибров - пробок.
, (2.7)
мм.
, (2.8)
мм.
, (2.9)
мм.
, (2.10)
мм.
, (2.11)
мм.
Рисунок 2.7 - Схемы расположения полей допусков калибров:
а -пробки; б - скобы
Предельные размеры проходной (Пр) и непроходной (НЕ) калибров - скоб.
, (2.12)
мм.
, (2.13)
мм.
, (2.14)
мм.
, (2.15)
мм.
, (2.16)
мм.
Рисунок 2.8 - Гладкие рабочие предельные калибры: а - пробка;
б - скоба
Исполнительные размеры рабочих калибров, включают в себя номинальные размеры и допуски на изготовление, а поскольку допуски даются в материал, то исполнительные размеры запишутся следующим образом:
Для пробки
мм;
мм;
Для скобы
мм;
мм.
Выполняем эскизы (рисунок 2.8) калибров - пробок и калибров - скоб и проставляем исполнительные размеры и шероховатость поверхности.
Типы калибров выбираем, изучив рисунок 9.19, 9.20, 9.23 [4].
Выбор универсальных средств измерения для контроля размеров деталей выполняем по [3, таблица 8] в последовательности, изложенной в п. 1.2.5. результаты выбора внести в таблицу 2.2.
Таблица 2.2 - Результаты выбора универсальных средств измерения
|
Условное обозначение отверстия вала |
Величина допуска, мкм |
Допускаемая погрешность измерения, д, мкм |
Универсальные средства измерения |
||
|
Пределы допускаемой погрешности, |
Наименование и основные метрологические показатели |
||||
|
35 9 |
7 5 |
±4 ±2 |
Нутромер НМ-152 ГОСТ 10-88 С ценой деления 0,01 и диапазоном измерения 75…152 мм. Скоба рычажная СР25 ГОСТ 11098-75 с ценой деления 0,002 и диапазоном измерения 25…50мм. |
Задание 3. Расчет межповерочного интервала средств измерений
Цель задания:
– научиться определять наиболее приемлемый метод расчета межповерочного интервала;
– освоить расчет межповерочного интервала экономическим методом.
Исходные данные для расчета межповерочного интервала представлены в таблице 3.1
Исходные данные для расчета межповерочного интервала представлены в таблице 3.1
Таблица 3.1 - Исходные данные для расчета межповерочного интервала
|
Среднегодовой парк СИ N,шт |
Средние текущие затраты на одну поверку С, руб. |
Капитальные вложения на одно место поверки КМП, руб. |
Годовая производительность поверочного оборудования ВПР, ед. |
Средняя балансовая стоимость одного СИ КСИ, руб. |
Время нахождения СИ в одной поверке tпов, дни |
Норма страхового запаса Hз, % |
Среднегодовые потери от применения одного СИ с нарушенными МХ ЭМХ, руб. |
|
|
450 |
20 |
6000 |
250 |
1400 |
9 |
5 |
1000 |
Используя исходные данные (таблица 3.1), выполним расчет и обоснование межповерочного интервала.
В результате анализа состояния метрологического оборудование предприятия установлено, что около 30% СИ имеют нарушения метрологических характеристик. Одной из основных причин этого явился большой фМПИ = 2 года. Установим оптимальное значение межповерочного интервала при поверке СИ на предприятии. Основные технико-экономические показатели метрологического оборудования приведены в таблице 3.1.
Кроме того, известна вероятность Р возникновения метрологического отказа СИ к концу межповерочных интервалов фМПИ:
|
фМПИ |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
|
|
Р |
0,02 |
0,05 |
0,15 |
0,30 |
Используем экономический принцип, основанный на минимизации целевой функции (3.4).
Годовые затраты на поверку Спов при принятом фмпи определяем по формуле
(3.7)
При С = 20 руб. величина Спов для фмпи = 0,5; 1,0, 1,5 и 2,0 года по формуле (3.7) составит:
руб;
руб;
руб;
руб.
Капитальные вложения на поверочные работы Kпов включают затраты на приобретение, монтаж и наладку поверочного оборудования, стоимость дополнительного измерительного, складского и транспортного оборудования, стоимость производственных площадей и расходы на обменный фонд СИ. Если поверка осуществляется территориальными органами Ростехрегулирования, то Kпов = 0, а если, как в нашем случае на предприятии, то
, (3.8)
где Nоб - обменный фонд СИ, определяемый как
(3.9)
Рассчитаем обменные фонды средств измерений Nоб , шт, для фмпи = 0,5; 1,0, 1,5 и 2,0 года:
;
;
;
.
По данным таблицы 3.1 и заданному фмпи рассчитаем по формуле 3.8 капитальные вложения на поверочные работы Kпов, руб:
;
;
;
.
Величина потерь за фМПИ в результате использования СИ с нарушенными метрологическими характеристиками оценивается как
(3.10)
По известной вероятности Рфвозникновения метрологического отказа СИ к концу межповерочных интервалов иданным таблицы 3.1 рассчитаем величину потерь ПГ, руб:
;
;
;
.
По формуле (3.4) вычисляем сумму затрат на поверку в зависимости от МПИ:
;
;
;
.
Поскольку СУ0,5<СУ 1<СУ1,5<СУ 2,0, то в качестве оптимального выбирается фМПИ = 0,5 года.
Задание 4. Описание национального стандарта
Цель задания:
– ознакомиться с содержанием и назначением основных Национальных стандартов.
– Научиться осуществлять поиск требуемой нормативной документации.
Порядок выполнения задания
В индивидуальном задании указан следующий национальный стандарт
- ГОСТ 8.065-85 ГСИ
Поиск ГОСТов осуществляем используя официальный сайт федерального агентства по техническому регулированию и метрологии [http://www.gost.ru/wps/portal/pages.CatalogOfStandarts], электронные библиотеки ГОСТов, например [http://libgost.ru/], либо ресурсы библиотек.
Используя интернет ресурсы нашли полный текст требуемого национального стандарта, который приводится в приложении Б.
Приведем краткое описание стандарта
Дата введения 1986-01-01
РАЗРАБОТАН Государственным комитетом СССР по стандартам
ИСПОЛНИТЕЛИ
Н.С. Чаленко, канд. техн. наук (руководитель темы);
В.Б.Шумилов
ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по стандартам
Член Госстандарта Л.К.Исаев
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 25 марта 1985 г. N 769
ВЗАМЕН ГОСТ 8.065-73, ГОСТ 8.066-73
Настоящий стандарт распространяется на государственный первичный эталон и государственную поверочную схему для средств измерений силы и устанавливает назначение государственного первичного эталона единицы силы - ньютона (Н), комплекс основных средств измерений, входящих в его состав, основные метрологические характеристики эталона и порядок передачи размера единицы силы от государственного первичного эталона при помощи образцовых средств измерений рабочим средствам измерений с указанием погрешностей и основных методов поверки.
Задание 5. Составление заявки на получение сертификата соответствия
Цель задания:
– изучить принципы составления заявки на сертификацию и оформления сертификата;
– научиться определять код изделия в соответствии с общероссийским классификатором продукции (код ОКП);
– научиться определять код изделия в соответствии с товарной номенклатурой внешнеэкономической деятельности (кодТНВЭД);
– уметь устанавливать перечень нормативных документов на соответствие которым будет производится сертификация (технический регламент, ГОСТ,ОСТ);
– освоить методику выбора схемы сертификации;
– освоить принципы выбора органа сертификации;
– освоить принципы выбора испытательного центра;
– научиться оформлять заявку на сертификацию и сертификат соответствия.
Таблица 5.1 - Исходные данные для составления заявки на сертификацию
|
Наименование объекта сертификации |
Наименование предприятия-изготовителя |
Юридический и почтовый адреса, банковские реквизиты |
Характер производства |
Форма подтверждения соответствия |
|
|
Электрогенераторные установки «Geko», «Eisemann» |
MetallwarenfabrikGemmingenGmbH |
Industreistabe 1, D-75050 Gemmingen, Germany, Tel: +4970267806795, Fax:+497267806172 |
Серийное |
Обязательная сертификация на соответствие ГОСТ, ОСТ |
Используя исходные данные, приведенные в задании заполним следующие разделы заявки на проведение сертификации: наименование предприятия-изготовителя (далее - заявитель) - MetallvarenfabrikGemmingenGmbH;юридический и почтовый адреса - Industreistabe 1, D-75050 Gemmingen, Germany, DE187841726.
Выбор кода ОКП (общероссийский классификатор продукции)
Поиск кода ОКП осуществляем, используя официальный сайт разработанный министерством экономического развития и торговли Российской Федерации [http://okp-okpd.ru/], сайты сертификационных центров, например «Россертификация» [http://www.stroyinf.ru/].
Используя исходные данные и рекомендованный интернет ресурс, установили коды ОКП. Электрогенераторным установкам «Geko», «Eisemann»соответствует код ОКП 338140 т.е. «Электрогенераторы и компенсаторы синхронные».
Выбор кода ТНВЭД (товарная номенклатура внешнеэкономической деятельности)
Используя исходные данные и рекомендуемый интернет ресурс, установили коды ТНВЭД. 8502 Электрогенераторные установки и вращающиеся электрические преобразователи: - установки электрогенераторные с поршневым двигателем внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия (дизелем или полудизелем):
8502 11 -- мощностью не более 75 кВА
8502 12 -- мощностью более 75 кВА, но не более 375 кВА
8502 13 -- мощностью более 375 кВА
8502 20 - установки электрогенераторные с поршневым двигателем внутреннего сгорания с искровым зажиганием - электрогенераторные установки прочие: