POLITECHNIKA WARSZAWSKA

Wydział Samochodów i Maszyn Roboczych

Wykonał: Piotr Zawadzki

Grupa:1.5

Warszawa 2007 r.

Projekt montażu zamienności selekcyjnej dla montażu otworu ∅ 55 P7 z wałkiem ∅ 55 h6 przy podziale na trzy grupy selekcyjne i zbliżonych rozkładach wymiarów obu elementów.

Odchyłka dolna otworu: Ei = -0,051 mm

Odchyłka górna otworu: Es = -0,021 mm

Odchyłka dolna wałka: ei = -0,019 mm

Odchyłka górna wałka: es = 0,000 mm

Tolerancja otworu wynosi: T_o = 0,030 mm

Tolerancja wałka wynosi: T_w = 0,019 mm

Tolerancja pasowania bez selekcji wynosi: T_p = 0,049 mm

Wskaźniki pasowania bez selekcji wynoszą: P_min = -0,002 mm

P_max = -0,051 mm

Dane pasowanie jest pasowaniem ciasnym.

Wciski graniczne wynoszą: N_min = 0,051 mm

N_max = 0,002 mm

Wymiary wałka podlegają rozkładowi równomiernemu, a wałka normalnemu.

Dobrałem następujące grupy:

5 - 9 -5 dla wałka

12-6-12 dla otworu

Przy doborze tych grup kierowałem się kryteriami:

- Tolerancja pasowania w każdej grupie powinna być taka sama

- Prawdopodobieństwo wystąpienia wałka i otworu w tej samej grupie powinno być sobie równe

Projekt podziału na grupy selekcyjne i niezbędne obliczenia przedstawiam w tabeli:

Grupa	1		2	3
Otwór	Es	-0,039	-0,033	-0,021
		Ei	-0,051	-0,039	-0,033
	Wałek	es	-0,014	-0,005	0,000
		ei	-0,019	-0,014	-0,005
P min	-0,037		-0,034	-0,033
P Max	-0,020		-0,019	-0,016
Tp	0,017		0,015	0,017

Sprawdzenie:

Prawdopodobieństwo otrzymania otworów w odpowiednich grupach selekcyjnych wynosi:

Grupa pierwsza:

Z tablic funkcji Laplace'a odczytuję wartości Φ:

P₁ = P = 0,49865 - 0,22575 = 0,2729 ≅ 27,29%

Grupa trzecia:

Prawdopodobieństwo grupy trzeciej jest równe prawdopodobieństwu grupy pierwszej i wynosi: P₁=P₃ ≅ 27,29%

Grupa druga:

P₂ = 99,74% - (P₁+P₃) = 99,74% - 54,58 ≅ 45,16%

Wyniki zestawiłem w tabeli:

Grupa	1	2	3
Prawdopodobieństwo wystąpienia otworu w grupie	27,29%	45,16%	27,29%
Prawdopodobieństwo wystąpienia wałka w grupie	26,32%	47,36%	26,32%

Porównanie z montażem bez selekcji.

Pasowanie przed selekcją było ciasne i takie pozostało po zastosowaniu zamienności selekcyjnej. Zmianie uległa jednak tolerancja pasowań w grupie oraz wciski montażowe. Dzięki selekcji uzyskaliśmy trzykrotne zmniejszenie rozrzutu wcisku w montowanych zespołach, a więc lepsze dopasowanie części w grupach, co wpływa na poprawę jakości wyrobu.

Obliczenie wymiarów i tolerancji sprawdzianu do otworów ∅ 55 P7

Wymiar nominalny przedmiotu: N = 55,000mm

Wymiar dolny przedmiotu: A = 54,949mm

Wymiar górny przedmiotu: B = 54,979mm

Do otworów zgodnie z zaleceniami normy PN-72/M-02140 dobieram sprawdziany:

S_min - przechodni do otworów tłoczkowy walcowy

S_max - nieprzechodni do otworów łopatkowy kulisty

Tolerancje wykonania sprawdzianów:

-dla sprawdzianu przechodniego:

Tolerancja sprawdzianu do otworów o powierzchni pomiarowej walcowej: H = IT3 = 5 μm

Tolerancja kształtu sprawdzianu: Tk = IT2 = 3 μm

-dla sprawdzianu nieprzechodniego:

Tolerancja sprawdzianu do otworów o powierzchni pomiarowej kulistej: H_s = IT2 = 3 μm

Tolerancja kształtu sprawdzianu: Tk = IT1 = 2 μm

W celu obliczenia wymiarów sprawdzianów odczytuję z normy wielkości określające położenie pól tolerancji dla sprawdzianów do otworów o średnicy 55 mm. i tolerancji IT7.

z = 4 μm - odległość pomiędzy osią symetrii pola tolerancji sprawdzianu przechodniego _Smin do otworów i linią odpowiadającą wymiarowi dolnemu A otworu.

y = 3 μm - Różnica pomiędzy wymiarem dolnym A otworu i wymiarem granicy zużycia G_z sprawdzianu przechodniego S_min do otworów.

Wymiar nowego sprawdzianu przechodniego S_min o powierzchni pomiarowej walcowej:

S_min = (A+z) ±0,5H = (54,949+0,004) ± 0,0025 ≅ 54,953±0,003 mm

Wymiar granicy zużycia G_z sprawdzianu przechodniego S_min:

G_z = A-y = 54,949-0,003 = 54,946 mm

Wymiar sprawdzianu nieprzechodniego S_max o powierzchni pomiarowej:

S_max = B±0,5H_s = 54,979±0,0015 ≅ 54,979±0,002 mm

Na podstawie powyższych danych rysuję pola tolerancji sprawdzianów na tle pól tolerancji otworu (rys nr 1).

Obliczenie wymiarów i tolerancji sprawdzianu do wałków ∅ 55 h6

Wymiar nominalny przedmiotu N = 55,000 mm

Wymiar dolny przedmiotu A = 54,981 mm

Wymiar górny przedmiotu B = 55,000 mm

Zgodnie z zaleceniami normy PN-72/M-02140 dobieram do wałka następujące sprawdziany:

S_min - sprawdzian minimalny nieprzechodni szczękowy.

S_max - sprawdzian maksymalny przechodni szczękowy.

Tolerancje wykonania sprawdzianów:

-dla sprawdzianu przechodniego i nieprzechodniego:

Tolerancja sprawdzianu do wałka o powierzchni pomiarowej walcowej H1=IT3=5 μm

Tk=IT2=3 μm

W celu obliczenia wymiarów sprawdzianów odczytuję z normy wielkości określające położenie pól tolerancji dla sprawdzianów do otworów o średnicy 55 mm. i tolerancji IT8.

z₁ = 4 μm - odległość pomiędzy osią symetrii pola tolerancji sprawdzianu przechodniego S_max do wałków i linią odpowiadającą wymiarowi głównemu B wałka.

y₁ = 3 μm - różnica pomiędzy wymiarem górnym B wałka i wymiarem granicy zużycia G_z sprawdzianu przechodniego S_max do wałków.

Wymiar nowego sprawdzianu przechodnego S_max:

S_max = (B-z₁)±0,5H₁ = (55,000-0,004) ±0,0025 ≅ 54,996±0,003 mm

Wymiar granicy zużycia Gz sprawdzianu przechodniego:

G_z = B+y₁ = 55,000+0,003 = 55,003 mm

Wymiar sprawdzianu nieprzechodniego Smin:

S_min = A±0,5H₁ = 54,981±0,0025 ≅54,981±0,003 mm

Na podstawie powyższych danych rysuję pola tolerancji sprawdzianów na tle pól tolerancji wałka (rys. nr 2).

Rysunek konstrukcyjny sprawdzianu (rys. nr 3).

Zalecany sposób zestawienia wyników dla p.1

	Przed selekcją	I grupa selekcyjna	II grupa selekcyjna	III grupa selekcyjna
Wymiar nominalny i odchyłki graniczne otworu
Wymiar nominalny i odchyłki graniczne wałka
Pmax	-0,002	-0,019	-0,021	-0,014
Pmin	-0,051	-0,038	-0,031	-0,034
Charakter pasowania	ciasny	ciasny	ciasny	ciasny
Tolerancja pasowania Tp(mm)	0,049	0,017	0,015	0,027
Prawdopodobieństwo wystą- pienia otworu w grupie	99,74%	27,29%	45,16%	27,29%
Prawdopodobieństwo wystą- pienia wałka w grupie	100%	26,32%	47,36%	26,32%

Zestawienie % relacji i tolerancji odbiorczej dla wymiarów sprawdzianów dla p.2

	Otwór					Wałek
Tolerancja odbiorcza sprawdzianu	Sprawdz. nowy		Sprawdz. zużyty			Sprawdz. nowy		Sprawdz. zużyty
		Tmin=0,021 Tmax=0,032		Tmin=0,030 Tmax=0,036			Tmin=0,009 Tmax=0,021		Tmin=0,019 Tmax=0,025
	% relacja między tolerancją odbiorczą, a tolerancją otworu/wałka	Tmin	Tmax		Tmin	Tmax	Tmin	Tmax	Tmin	Tmax
		70%	107%		100%	120%	47,37%	110,53%	100%	131,58%

5

---