ĆWICZENIE PROJEKTOWE

MODEL WIELOCZĘŚCIOWY

(ZAWÓR BEZPIECZEŃSTWA)

IMIĘ, NAZWISKO

UCZELNIA, WYDZIAŁ

SPECJALNOŚĆ, GRUPA

ROK AKAD.

TEMAT:

ZAPROJEKTOWAĆ ZAWÓR BEZPIECZEŃSTWA

Z UWAGI NA JEGO RUCHOWĄ WSPÓŁPRACĘ

TŁOCZKA I KORPUSU

ZADANIA DO WYKONANIA:

1. Opracować teoretyczną analizę projektowanego pasowania, dokonując doboru i obliczeń wymiarów pasowania korpusu i tłoczka wg podanego wzoru. Doboru odchyłek dokonać w oparciu o obowiązujące normy lub wyciąg z norm (Tabele 2 i 3), a obliczenia i szkice zamieścić na stronach wg podanego wzoru (Schemat - Rys. 3). Wyniki zamieścić w załączonej do projektu tabelce (Tabela 1.)

2. Przedstawić graficznie dla zadanego pasowania położenie pól tolerancji korpusu i tłoczka względem wymiaru nominalnego, z uwzględnieniem ich charakterystycznych wymiarów wg podanego wzoru (Rys. 2.). Schematyczny rysunek zaleca się wykonać na papierze milimetrowym, stosując podziałkę zwiększającą 1000 : 1

3. Wykonać rysunek złożeniowy (półwidok - półprzekrój) zaworu bezpieczeństwa na podstawie rysunków wykonawczych jego części (Rys. 05.01.01÷07) oraz załączonego przekroju (Rys. 05.01.00)

TEMATY INDYWIDUALNE DO ĆWICZENIA PROJEKTOWEGO pt: „MODEL WIELOCZĘŚCIOWY”

Nr tema-tu	Wymiar nominalny N, Φ mm	RODZAJ PASOWANIA
1	17	H6/f6
2	17	H7/f7
3	17	H8/f7
4	17	H8/f9
5	17	H8/f8
6	17	H6/g5
7	17	H7/g6
8	17	H6/h5
9	17	H7/h6
10	17	H8/h8
11	17	H8/h7
12	17	H8/h9
13	17	H9/h9
14	17	H10/h9
15	17	H11/h11

Nr tema-tu	Wymiar nominalny N, Φ mm	RODZAJ PASOWANIA
16	17	H12/h12
17	17	H7/e8
18	17	H8/e8
19	17	H8/d9
20	17	H8/d10
21	17	H7/d8
22	17	H11/d9
23	17	H11/d11
24	17	H7/c8
25	17	H11/b11
26	17	H12/b12
27	17	H6/j5
28	17	H7/j6
29	17	H8/j7
30	17	H9/h8

ALGORYTM OBLICZEŃ PARAMETRÓW PASOWANIA

1. Dobór odchyłek wymiarowych dla korpusu wg PN-EN 20286:1996:

1. Wartość odchyłki górnej ES

2. Wartość odchyłki dolnej EI

2. Obliczanie wymiarów granicznych dla wymiaru nominalnego otworu w korpusie

1. Obliczanie górnego wymiaru granicznego B_o dla otworu w korpusie

B_o = N + ES

N - wymiar nominalny korpusu i tłoczka w projektowanym pasowaniu, mm

2. Obliczanie dolnego wymiaru granicznego dla otworu w korpusie

A_o = N + EI

3. Obliczanie wartości tolerancji otworu T_o w korpusie

T_o = ES - EI

4. Szkic położenia pola tolerancji otworu w korpusie, względem wymiaru nominalnego N, z obliczonymi wymiarami B_o, A_o, T_o

5. Dobór odchyłek wymiarowych dla tłoczka wg PN-EN 20286:1996:

1. Wartość odchyłki górnej, es

2. Wartość odchyłki dolnej, ei

6. Obliczanie wymiarów granicznych dla wymiaru nominalnego tłoczka

1. Obliczanie górnego wymiaru granicznego B_w dla tłoczka zaworu

B_w = N + es

N - wymiar nominalny korpusu i tłoczka w projektowanym pasowaniu, mm

2. Obliczanie dolnego wymiaru granicznego dla tłoczka zaworu

A_w = N + ei

7. Obliczanie wartości tolerancji tłoczka T_w w zaworze

T_w = es - ei

8. Szkic położenia pola tolerancji tłoczka zaworu, względem wymiaru nominalnego N, z obliczonymi wymiarami B_w, A_w, T_w

9. Obliczanie wartości tolerancji projektowanego pasowania T_p

T_p = T_o + T_w = L_max - L_min

10. Obliczanie wartości luzów (wcisków) występujących w projektowanym pasowaniu

1. Obliczanie wartości luzu maksymalnego L_max , równego co do bezwzględnej wartości wciskowi minimalnemu W_min

L_max = B_o - A_w = ES - ei

2. Obliczanie wartości luzu minimalnego L_min, równego co do wartości bezwzględnej wciskowi maksymalnemu W_max

L_min = A_o - B_w = EI - es

11. Określenie rodzaju pasowania z uwagi na występujące w pasowaniu wartości luzów, obliczone w p.10

1. Pasowanie ruchowe

Występuje przy spełnieniu warunku L_max > 0 L_min ≥ 0

2. Pasowanie mieszane

Występuje przy spełnieniu warunku L_max > 0 L_min < 0

11.3. Pasowanie wtłaczane

Występuje przy spełnieniu warunku L_max ≤ 0 L_min < 0

12. Określenie zasady pasowania wg wartości odchyłek, zerujących się dla poszczególnych położeń pól tolerancji

1. Zasada pasowania wg stałego otworu

Występuje gdy wartość odchyłki dolnej otworu EI = 0 (w symbolu pasowania występuje duża litera „H”)

2. Zasada pasowania wg stałego wałka

Występuje gdy wartość odchyłki górnej wałka es = 0 (w symbolu pasowania występuje mała litera „h”)

3. Zasada pasowania wg stałego otworu i stałego wałka

Występuje gdy wartość odchyłki dolnej otworu EI = 0 oraz wartość odchyłki górnej wałka es = 0 (w symbolu pasowania występuje duża litera „H” i jednocześnie mała litera „h”

13. Uzupełnienie uzyskanymi z obliczeń wynikami zamieszczonej Tabeli 1

14. Przygotowanie rysunku złożeniowego „Zaworu bezpieczeństwa” z podaniem następujących wymiarów:

I. Wymiar gabarytowy długości

II. Wymiar zaprojektowanego pasowania

III. Wymiar instalacyjny gwintu zaworu G1/2 zgodnie

z PN - ISO 228-1:1995, posiadający następujące wymiary:

Wymiary gwintu G1/2 [mm]:

Oznaczenie wielkości gwintu	Liczba zwojów na 25,4 mm	Podziałka P	Wysokość gwintu h	Średnica zewnętrz. d = D	Średnica podział. d2 = D2	Średnica wewnętrz. d1 = D1
½	14	1,814	1,162	20,955	19,793	18,631

UWAGA!!!

Wymiar ½ ” ≅ 25,4 mm, dotyczy średnicy wewnętrznej rury na której nacięty jest gwint = Φ_{w rury}

Rys. 3. WZÓR STRONY PROJEKTU DO WYKONANIA OBLICZEŃ I SZKICÓW

Dane	Obliczenia - schematy	Wyniki
Φ17H6/k7 N = 17 mm EI = 0,00 ES = 0,08 mm Ao=	Dobór odchyłek wymiarowych dla korpusu (otworu) wg PN-EN 20286:1996: ES = EI = Obliczanie wymiarów granicznych: Ao = N+EI = 17 + 0,00 = 17,000 Bo = N+ES = 17 + 0,008 = 17,008 4.Obliczanie tolerancji ........ itd. wg Tabeli 1. 5. Schemat położenia pola tolerancji otworu:	Ao=17,000 mm Bo=17,008 mm To =......... mm

IMIĘ, NAZWISKO

UCZELNIA, WYDZIAŁ

SPECJALNOŚĆ, GRUPA

ROK AKAD.

WYNIKI ANALIZY PASOWANIA KORPUSU I TŁOCZKA ZAWORU W MODELU WIELOCZĘŚCIOWYM

Tabela 1.

ZAPIS ZADANEGO PASOWANIA Φ ...... .......... / ............
WYMIAR NOMINALNY TŁOCZKA i KORPUSU [mm]
KORPUS	WARTOŚĆ ODCHYŁKI GÓRNEJ, ES [μm]
		WARTOŚĆ ODCHYŁKI DOLNEJ, EI [μm]
		WYMIAR GRANICZNY GÓRNY, BO = N + ES [mm]
		WYMIAR GRANICZNY DOLNY, AO = N + EI [mm]
		TOLERANCJA OTWORU, TO = ES - EI [μm]
	TŁOCZEK	WARTOŚĆ ODCHYŁKI GÓRNEJ, es [μm]
		WARTOŚĆ ODCHYŁKI DOLNEJ, ei [μm]
		WYMIAR GRANICZNY GÓRNY, BW = N + es [mm]
		WYMIAR GRANICZNY DOLNY, AW = N + ei [mm]
		TOLERANCJA WAŁKA, TW = es - ei [μm]
TOLERANCJA PASOW. TP =TO + TW = LMAX - LMIN [μm]
WARTOŚĆ LUZU MAKS. LMAX = BO - AW = ES - ei [μm]
WARTOŚĆ LUZU MINIM. LMIN = AO - BW = EI - es [μm]
OKREŚLENIE RODZAJU PASOWANIA		PASOW. RUCHOWE LMAX > 0, LMIN ≥ 0
				PASOW. MIESZANE LMAX > 0, LMIN < 0
				PASOW. WTŁACZANE LMAX ≤ 0, LMIN < 0
		OKREŚLENIE ZASADY PASOWANIA		ZASADA STAŁEGO OTWORU EI = 0, „H”
				ZASADA STAŁEGO WAŁKA es = 0, „h”
				ZAS. STA. OTW. i WAŁ.EI = 0, es = 0, „H/h”

LITERATURA

1. Aleksander Leichthammer: Tolerancje i pasowania w budowie maszyn, WNT - Warszawa

2. Poradnik Inżyniera Mechanika - tom II

3. Jerzy Tarnowski: Wykłady z PKM i RT

NORMY TEMATYCZNIE ZWIĄZANE:

PN - EN 20286-2:1996; PN-ISO 286-2:1996. Układ tolerancji i pasowań ISO. Tablice klas tolerancji normalnych oraz odchyłek granicznych otworów i wałków

PN - ISO 228-1:1995. Gwinty rurowe połączeń ze szczelnością nie uzyskiwaną na gwincie

TAB. 2. WARTOŚCI ODCHYŁEK WYBRANYCH OTWORÓW DLA PROJEKTOWANYCH PASOWAŃ WYSTĘPUJĄCYCH W MODELU WIELOCZĘŚCIOWYM wg PN - EN 20286-2:1996 oraz PN-ISO 286-2:1996

OTWORY
Przedział wymiarów nominalnych N, mm		Symbol tolera-ncji otworu	Sym-bol odchy-łki	Wartości odchyłek w mikro-metrach, μm	Położe-nie pola tolera-ncji
od	Do
10	18		H6	ES	+11
						EI	0
			10	18	H7	ES	+18
						EI	0
			10	18	H8	ES	+27
						EI	0
			10	18	H9	ES	+43
						EI	0
			10	18	H10	ES	+70
						EI	0
			10	18	H11	ES	+110
						EI	0
			10	18	H12	ES	+180
						EI	0

TAB. 3. WARTOŚCI ODCHYŁEK WYBRANYCH WAŁKÓW DLA PASOWAŃ WYSTĘPUJĄCYCH W MODELU WIELOCZĘŚCIOWYM wg PN - EN 20286-2:1996 oraz PN-ISO 286-2:1996

WAŁKI
Przedział wymiarów nominalnych N, mm		Symbol tolera-ncji otworu	Sym-bol odchy-łki	Wartości odchyłek w mikro-metrach, μm	Przedział wymiarów nominalnych N, mm		Symbol tolera-ncji otworu	Sym-bol odchy-łki	Wartości odchyłek w mikro-metrach, μm
od	do										od	do
10	18		b11	es	-150	10		18	f9	es	-16
									ei	-260				ei	-59
			10	18	b12				es	-150	10	18	g5	es	-6
									ei	-330				ei	-14
			10	18	c8				es	-95	10	18	g6	es	-6
									ei	-122				ei	-17
			10	18	c11				es	-95	10	18	h5	es	0
									ei	-205				ei	-8
			10	18	d8				es	-50	10	18	h6	es	0
									ei	-77				ei	-11
			10	18	d9				es	-50	10	18	h7	es	0
									ei	-93				ei	-18
			10	18	d10				es	-50	10	18	h8	es	0
									ei	-120				ei	-27
			10	18	d11				es	-50	10	18	h9	es	0
									ei	-160				ei	-43
			10	18	e7				es	-32	10	18	h10	es	0
									ei	-50				ei	-70
			10	18	e8				es	-32	10	18	h11	es	0
									ei	-59				ei	-110
			10	18	e9				es	-32	10	18	h12	es	0
									ei	-75				ei	-180
			10	18	f6				es	-16	10	18	j5	es	+5
									ei	-27				ei	-3
			10	18	f7				es	-16	10	18	j6	es	+8
									ei	-34				ei	-3
			10	18	f8				es	-16	10	18	j7	es	+12
									ei	-43				ei	-6

SPIS RYSUNKÓW ZAMIESZCZONYCH W PREZENTACJI TEMATU

1. NR RYS.: 05. 01.00. ZAWÓR BEZPIECZEŃSTWA (przekrój)

2. NR RYS 2.: SCHEMAT ROZMIESZCZENIA PÓL TOLERANCJI WZGLĘDEM WYMIARU NOMINALNEGO

3. Nr Rys. 3.: WZÓR STRONY PROJEKTOWEJ

4. Nr Rys.: 05.01.01 do 05.01.07.: RYSUNKI WYKONAWCZE POSZCZEGÓLNYCH ELEMENTÓW ZAWORU

---