close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

1288.Метрология, стандартизация и сертификация учеб.-метод. пособие [для студентов спец. 151600

код для вставкиСкачать
Министерство образования и науки Российской Федерации
Сибирский федеральный университет
МЕТРОЛОГИЯ,
СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ
Учебно-методическое пособие
Электронное издание
Красноярск
СФУ
2012
1
УДК 006.01 (07)
ББК 30.104я73
М546
Составитель: Титов Валерий Архипович
М546 Метрология, стандартизация и сертификация: учебно-методическое
пособие [Электронный ресурс] / сост. В. А. Титов. – Электрон. дан. –
Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2012. – Систем. требования: PC не ниже
класса Pentium I; 128 Mb RAM; Windows 98/XP/7; Adobe Reader V8.0 и
выше. – Загл. с экрана.
Учебно-методическое пособие состоит из пяти разделов. В разделе 1 приведены
цели и задачи дисциплины, в разделе 2 показан объем дисциплины и виды учебной
работы. В разделах 3-5 раскрыты основные модули дисциплины, состоящие из тем. Для
каждой из тем приведены ссылки на литературу для закрепления и самостоятельного
изучения, задачи и вопросы для самоконтроля.
Предназначено для студентов направления 151600.62 «Технологические машины и
оборудование» профилей 151001.65, 15900.62, 150400.62, 261001.65
УДК 006.01 (07)
ББК 30.104я73
© Сибирский
федеральный
университет, 2012
Учебное издание
Подготовлено к публикации редакционно-издательским
отделом БИК СФУ
Подписано в свет 15.10.2012 г. Заказ 9780.
Тиражируется на машиночитаемых носителях.
Редакционно-издательский отдел
Библиотечно-издательского комплекса
Сибирского федерального университета
660041, г. Красноярск, пр. Свободный, 79
Тел/факс (391)206-21-49. E-mail rio@sfu-kras.ru
http://rio.sfu-kras.ru
2
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение……………………………………………..…………..…5
1. Цели и задачи изучения дисциплины………………………....6
1.1. Цель преподавания дисциплины………………………….....6
1.2. Задачи изучения дисциплины………………………………..7
1.3. Межпредметная связь………………………………………...8
2. Объем дисциплины и виды учебной работы………..……..…9
3. Модуль 1. Метрология……………………………………….....9
3.1. Тема 1. Теоретические основы метрологии. Основные
понятия, связанные с объектами измерения……………………..9
3.2. Тема 2. Основные понятия, связанные со средствами
измерения………………………………………………………….10
3.3. Тема 3. Закономерность формирования результатов
измерения, понятие погрешности……………………………......11
3.4. Тема 4. Обеспечение единства измерений……………..…...12
3.5. Тема 5. Проверка и калибровка средств измерений….…….13
3.6. Тема 6. Государственная метрологическая служба РФ….. 13
4. Модуль 2. Стандартизация и взаимозаменяемость……….... 14
4.1. Тема 7. Исторические основы стандартизации, задачи
стандартизации…………………………………………………....14
4.2. Тема 8. Правовые основы стандартизации, международные
организации по стандартизации………………………………....15
4.3.Тема 9. Основные положения государственной системы
стандартизации ГСС, научная база стандартизации…………...16
4.4. Тема 10. Государственный контроль и надзор за
соблюдением государственных стандартов…………………….16
4.5. Тема 11. Классификация отклонений геометрических
параметров деталей. Единая система допусков и посадок
(ЕСКД). Понятия о посадках………………………………….….17
4.6. Тема 12. Шероховатость, волнистость поверхности.
Точность формы и расположения………………………………..23
4.7. Тема 13. Система допусков и посадок подшипников
качения………………………………………………………….….28
3
4.8. Тема 14. Взаимозаменяемость резьбовых соединений…….30
4.9. Тема 15. Допуски и посадки зубчатых передач……….……31
4.10 Тема 16. Взаимозаменяемость шлицевых и шпоночных
соединений…………………………………………………….…..32
4.11. Тема 17. Расчет размеров и допусков, входящих в
размерные цепи……………………………………………………33
5. Модуль 3. Сертификация………………………………………34
5.1. Тема 18. Основные цели и объекты сертификации. Термины
и определения. Качество продукции и защита потребителя….. 34
5.2. Тема 19. Системы сертификации. Условия осуществления
сертификации. Обязательная и добровольная сертификация.
Правила и порядок проведения сертификации………………….34
5.3. Тема 20. Органы по сертификации и испытательные
лаборатории. Аккредитация органов по сертификации и
испытательных лабораторий. Развитие сертификации на
международном, региональном, национальном уровнях……….35
5.4. Тема 21. Сертификация систем качества…………………....36
Учебно-методическая литература по дисциплине……………....36
4
Введение
В современной рыночной экономике продукция предприятия должна
быть конкурентоспособна – это определяет выживаемость предприятия.
Факторами, определяющими выживаемость,
являются оптимальное
соотношение
качества и цены выпускаемой продукции. Метрология,
стандартизация и сертификация являются инструментами обеспечения
качества.
Качество – это комплексное понятие, которое характеризует
эффективность работы предприятия на всех стадиях жизненного цикла
продукции: разработки стратегии, создания продукции, организации
производства, маркетинга, эксплуатации, утилизации. При создании
продукции, её производстве, эксплуатации, ремонте необходимо соблюдать
принципы взаимозаменяемости сборочных единиц и деталей.
В машиностроении широко применяются нормативные документы,
стандартные комплектующие. Поэтому взаимозаменяемость основана на
стандартизации.
Одним из условий применения взаимозаменяемости является точность
изготовления и монтажа деталей и узлов по размерам, геометрическим
параметрам, шероховатости поверхностей, точности их взаимного
расположения.
Метрология – это основа контроля точности изготовления деталей,
узлов и изделия в целом.
Сертификация продукции, работ и услуг заключается в подтверждении
соответствия продукции установленным требованиям и напрямую связана с
обеспечением качества, так как некачественная продукция не может быть
сертифицирована.
Целью настоящего методического руководства является помощь
студенту в освоении дисциплины «Метрология, стандартизация и
сертификация».
5
1. Цели и задачи изучения дисциплины
1.1. Цель преподавания дисциплины
Цель изучения дисциплины «Метрология, стандартизация и
сертификация» состоит в получении студентами основных научнопрактических знаний в области метрологии, стандартизации и сертификации,
необходимых для решения задач обеспечения единства измерений и
контроля качества продукции (услуг); метрологическому и нормативному
обеспечению разработки, производства, испытаний, эксплуатации и
утилизации продукции, планирования и выполнения работ по
стандартизации и сертификации продукции и процессов разработки и
внедрения систем управления качеством; метрологической и нормативной
экспертиз, использования современных информационных технологий при
проектировании и применении средств и технологий управления качеством.
Процесс изучения дисциплины «Метрология, стандартизация и
сертификации»
направлен
на
формирование
у
выпускника
профессиональных и общекультурных компетенций:
Выпускник должен обладать следующими общекультурными
компетенциями (ОК):
Использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в
профессиональной деятельности, применять методы математического и
компьютерного
моделирования
в
теоретических
и
расчетноэкспериментальных исследованиях (ОК-10);
Способность понимать сущность и значение информации в развитии
современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы,
возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования
информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны
(ОК-11);
Владеть основными методами, способами и средствами получения,
хранения, переработки информации, иметь навыки работы с компьютером
как средством управления информацией (ОК-12);владеть одним из
иностранных языков на уровне чтения и понимания научно-технической
литературы, быть способным общаться в устной и письменной формах на
иностранном языке (ОК-13);
Уметь использовать фундаментальные законы природы, закона
естественнонаучных дисциплин и механики в процессе профессиональной
деятельности (ОК-15);
Выпускник должен
компетенциями (ПК):
обладать
6
следующими
профессиональными
Быть способным выявлять сущность научно-технических проблем,
возникающих в ходе профессиональной деятельности, и привлекать для их
решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-1);
Применять физико-математический аппарат, теоретические, расчетные и
экспериментальные методы исследований, методы математического
и
компьютерного моделирования в процессе профессиональной деятельности
(ПК-2);
1.2. Задачи изучения дисциплины
В результате вариативной части цикла студент должен.
Знать:
правовые основы метрологической деятельности в Российской
Федерации;
объекты и методы измерений, виды контроля (измеряемые величины;
международную систему единиц физических величин; методы измерений;
виды контроля); виды средств измерений;
погрешности измерений (систематические, случайные погрешности,
причины возникновения погрешностей); принципы выбора измерительного
средства;
систему обеспечения единства измерений в РФ; поверку и калибровку
средств измерений;
государственную метрологическую службу РФ;
государственную систему стандартизации (ГСС) РФ; задачи
стандартизации; основные понятия и определения в системе стандартизации;
органы и службы стандартизации; нормативные документы по
стандартизации;
виды стандартов; государственный контроль и надзор за соблюдением
требований государственных стандартов; систему предпочтительных чисел;
принципы
стандартизации;
методы
стандартизации;
что
такое
межотраслевые системы (комплексы) стандартов; об экономической
эффективности стандартизации;
основные понятия и определения; взаимозаменяемость гладких
цилиндрических деталей; неуказанные предельные отклонения размеров;
шероховатость поверхности; отклонения и допуски формы; отклонения и
допуски расположения; суммарные отклонения и допуски формы и
расположения поверхностей; зависимые и независимые допуски формы и
расположения; неуказанные допуски формы и расположения;
систему допусков и посадок для подшипников качения; допуски на
угловые размеры и взаимозаменяемость конических соединений;
взаимозаменяемость резьбовых соединений; допуски и посадки резьб с
зазором, с натягом и с переходными посадками; систему допусков для
цилиндрических зубчатых передач; взаимозаменяемость прямобочных и
эвольвентных шлицевых соединений;
7
расчет допусков размеров, входящих в размерные цепи (основные
термины и определения; метод расчета размерных цепей, обеспечивающий
полную взаимозаменяемость; теоретико-вероятностный метод расчета
размерных цепей; метод групповой взаимозаменяемости при селективной
сборке; метод регулирования и пригонки).
основные понятия, цели и объекты сертификации; правовое
обеспечение сертификации;
роль сертификации в повышении качества продукции; качество и
конкурентоспособность
продукции;
общие
сведения
о
конкурентоспособности продукции; основные понятия и определения в
области качества продукции; взаимосвязь количества и качества продукции;
контроль и оценка качества продукции; качество продукции и защита
потребителей;
системы сертификации; обязательная и добровольная сертификация;
схемы сертификации; органы сертификации, испытательные лаборатории и
центры сертификации; правила и порядок проведения сертификации;
аккредитация органов по сертификации и испытательных (измерительных)
лабораторий.
Уметь:
пользоваться стандартами; провести поиск нужного стандарта по
указателям;
пользоваться справочной литературой и стандартами по системе ЕСДП
и основным нормам взаимозаменяемости;
производить расчет и выбор посадок; обозначать на чертежах допуски
размеров, формы и расположения и проставить допуски и посадки на
чертеже;
выбрать измерительное средство по допустимой погрешности
измерения, провести поверку универсального измерительного средства.
1.3. Межпредметная связь
Для изучения дисциплины «Метрология, стандартизация и
сертификация» студенты могут использовать знания, полученные при
изучении дисциплин: «Математика», «Информатика», «Начертательная
геометрия и инженерная графика», «Теория механизмов и машин»,
«Теоретическая механика».
Знания, полученные при изучении данной дисциплины, могут быть
использованы в специальных курсах при выполнении бакалаврской работы и
при дальнейшем магистерском обучении.
8
2. Объем дисциплины и виды учебной работы
Для профиля 15100.62
Вид учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины
Аудиторные занятия:
лекции
практические занятия (ПЗ)
семинарские занятия (СЗ)
лабораторные работы (ЛР)
другие виды аудиторных занятий
промежуточный контроль
Самостоятельная работа:
изучение теоретического курса (ТО)
курсовой проект (работа):
расчетно-графические задания (РГЗ)
реферат
задачи
задания
другие виды самостоятельной работы
Семестр
Для профилей 150900.62,
150400.62 ,26100.65
Всего
Семестр
зачетных
единиц
5-й
(часов)
68 (1,89)
68 (1,89)
34 (0,94)
34 (0,94)
17 (0,47)
17 (0,47)
Всего
зачетных
единиц
(часов)
119 (3,3)
51 (1,4)
17 (0,47)
17 (0,47)
119 (3,3)
51 (1,4)
17 (0,47)
17 (0,47)
17 (0,47)
17 (0,47)
17 (0,47)
17 (0,47)
68 (1,89)
34 (0,94)
34 (0,94)
68 (1,89)
34 (0,94)
34 (0,94)
34 (0,94)
34 (0,94)
экзамен
экзамен
Вид промежуточного контроля
5-й
экзамен
экзамен
3. Модуль 1. Метрология
3.1. Тема 1. Теоретические основы метрологии.
Основные понятия, связанные с объектами измерения
(Лекции – 1 час, самостоятельная работа – 1час)
В ходе лекции рассматриваются следующие понятия и вопросы:
понятие
метрология,
измеряемые
величины,
размерность
и
размер
измеряемой величины, разделение величины на основные и производные,
эталоны и стандартные образцы, формирование единиц и размерности
производных единиц.
При
отсутствии
студента
на
лекции,
вопросы
рассмотренные на лекции, изучаются самостоятельно.
/1, С. 197–207/.
9
и
понятия,
Самостоятельно изучаются следующие вопросы и понятия: краткая
история развития метрологии, система единиц СИ, виды и методы
измерений, законодательная база метрологии, юридическая ответственность
за нарушение нормативных требований по метрологии /1, С. 197–207/.
Вопросы для самоконтроля
1. Что такое метрология, её основные задачи.
2. Из каких правовых актов состоит законодательная база метрологии.
3. В чем заключается юридическая ответственность за нарушение
нормативных требований по метрологии.
4. Что такое размерность измеряемой величины, правила определения
размерности.
5. Что такое размер измеряемой величины, виды шкал.
6. Международная система физических величин (СИ).
7. Эталоны основных физических единиц.
8. Виды измерений.
9. Методы измерений.
3.2. Тема 2. Основные понятия, связанные со средствами измерения
(Лекции – 1 час, самостоятельная работа – 2 часа)
В ходе лекции рассматриваются следующие понятия и вопросы:
метрологические показатели средств измерений, метрологические
характеристики средств измерений /1. С. 218–220/.
При отсутствии студента (ки) на лекции, вопросы и понятия,
рассмотренные на лекции, изучаются самостоятельно.
10
Самостоятельно изучаются следующие вопросы и понятия: виды
средств измерений, измерительные сигналы, классы точности средств
измерений, метрологическая надежность средств измерений,
метрологическая аттестация средств измерений /1. С. 213–217, 220–223/.
Вопросы для самоконтроля
1. Виды средств измерений.
2. Какие существуют измерительные сигналы.
3. Метрологические показатели средств измерений.
4. Метрологические характеристики средств измерений.
5. Что такое класс точности средств измерений, какие существуют классы
точности средств измерений.
6. Что такое метрологическая надежность средств измерений.
7. В чем смысл метрологической аттестации средств измерений.
3.3. Тема 3. Закономерность формирования результатов измерения,
понятие погрешности
(Лекции – 1 час, самостоятельная работа – 3 часа)
В ходе лекции рассматриваются следующие вопросы и понятия:
погрешность
измерений
прибора,
статическая,
динамическая
и
относительная погрешности, систематический и случайные погрешности,
причины возникновения погрешностей измерения, критерии качества
измерений /1. С. 223–229/.
При отсутствии студента (ки) на лекции, вопросы и понятия,
рассмотренные на лекции, изучаются самостоятельно.
11
Самостоятельно изучаются следующие вопросы и понятия:
Планирование числа измерений, выбор измерительного средства /1. С.
229, 249/.
Вопросы для самоконтроля
1. Погрешность измерений.
2. Погрешность прибора.
3. Абсолютная и относительная погрешности.
4. Статическая и динамическая погрешности.
5. Систематическая и случайная погрешности.
6. Причины возникновения погрешностей.
7. Критерии качества измерений.
8. Планирование числа измерений.
9. Подготовка и выполнение измерительного эксперимента.
10.Обработка результатов наблюдений.
11.Выбор измерительных средств по допустимой погрешности измерения.
3.4. Тема 4. Обеспечение единства измерений
(Лекции – 0 часов, самостоятельная работа – 2 часа)
Самостоятельно
государственная
изучаются
следующие
система обеспечения
вопросы
единства
и
измерений
понятия:
(ГСИ),
техническая основа ГСИ, способы воспроизведения единиц, эталоны и
стандартные образцы, передача информации о размерах единиц /1, С. 249–
251/.
12
Вопросы для самоконтроля
1. Единство измерений.
2. Правовая основа единств измерений.
3. Техническая основа ГСИ.
4. Децентрализованное и централизованное воспроизведение единиц.
5. Эталоны и стандартные образцы.
6. Передача информации о размерах единиц.
3.5. Тема 5. Проверка и калибровка средств измерений
(Лекции – 0 часов, самостоятельная работа – 1 час)
Самостоятельно изучаются следующие вопросы и понятия: поверка
средств измерений, виды поверок, калибровка средств измерений, методы
поверки (калибровки) и поверочные схемы, сертификация средств
измерений /1, С. 252-257/.
Вопросы для самоконтроля
1. Поверка, её виды.
2. Калибровка средств измерений.
3. Методы поверки (калибровки), поверочные схемы.
4. Сертификация средств измерений.
3.6. Тема 6. Государственная метрологическая служба РФ
(Лекции – 0 часов, самостоятельная работа – 1 час)
Самостоятельно
метрологические
изучаются
службы,
их
следующие
основные
вопросы
задачи,
и
понятия:
государственный
метрологический контроль и надзор, основные документы, права и
13
обязанности государственных инспекторов по обеспечению единства
измерений /1, С. 256–266/.
Вопросы для самоконтроля
1. Состав государственной метрологической службы.
2. Виды государственных метрологических служб.
3. Основные задачи метрологической службы предприятия.
4. Сферы деятельности государственного и метрологического
контроля и надзора (ГМКиН).
5. Испытания средств измерений, их виды.
6. Документы, регламентирующие ГМКиН.
7. Права и обязанности государственных инспекторов по
обеспечению единства измерений.
4. Модуль 2. Стандартизация и взаимозаменяемость
4.1. Тема 7. Исторические основы стандартизации,
задачи стандартизации
(Лекции – 0,5 часа, самостоятельная работа – 0,5)
В ходе лекции рассматриваются следующие понятия и вопросы:
стандартизация и её цели, роль в народном хозяйстве, основные понятия и
определения.
При отсутствии студента (ки) на лекции, вопросы и понятия,
рассмотренные на лекции, изучаются самостоятельно /1, С.13–14, 20–22/.
Самостоятельно изучаются следующие вопросы и понятия: история
развития стандартизации,
государственная система стандартов (ГСС),
задачи стандартизации /1, С. 15–20/.
14
Вопросы для самоконтроля
1. Стандартизация и её цели.
2. Роль стандартизации в народном хозяйстве.
3. Государственная система стандартизации.
4. Задачи стандартизации.
5. Стандарт, регламент, техническое регулирование и другие понятия.
4.2. Тема 8. Правовые основы стандартизации,
международные организации по стандартизации
(Лекции – 0,5 часа, самостоятельная работа – 1,5 часа)
В ходе лекции рассматриваются следующие понятия и определения:
нормативные документы по стандартизации.
При отсутствии студента (ки) на лекции, вопросы и понятия,
рассмотренные на лекции, изучаются самостоятельно /1, С. 24–36/.
Самостоятельно изучаются следующие вопросы и понятия: порядок
разработки государственных стандартов, международная организация по
стандартизации (ИСО),
международная электротехническая компания
(МЭК) /1, С. 38–39, 77–87/.
Вопросы для самоконтроля
1. Виды нормативных документов, их условное обозначение.
2. Порядок разработки государственных стандартов.
3. ИСО и её организационная структура.
4. МЭК и её организационная структура.
15
4.3. Тема 9. Основные положения государственной системы
стандартизации ГСС, научная база стандартизации
(Лекции – 0 часов, самостоятельная работа – 2,5 часа)
Самостоятельно изучаются следующие вопросы и понятия: органы и
службы стандартизации, виды стандартов, система предпочтительных
чисел, принципы стандартизации, методы стандартизации, комплексная
стандартизация, опережающая стандартизация /1, С. 22–24, 36–37, 46–59/.
Вопросы для самоконтроля
1.
Органы и службы стандартизации.
2.
Виды стандартов.
3.
Смысл системы предпочтительных чисел.
4.
Принципы стандартизации.
5.
Методы стандартизации.
6.
Опережающая стандартизация.
4.4. Тема 10. Государственный контроль и надзор за соблюдением
требований государственных стандартов
(Лекции – 0 часов, самостоятельная работа – 1,5 часа)
При отсутствии студента (ки) на лекции, вопросы и понятия,
рассмотренные на лекции, изучаются самостоятельно /1, С. 40–46/.
Самостоятельно
изучаются
следующие
вопросы
и
понятия:
государственный контроль и надзор за соблюдением Государственных
стандартов,
нормативный
контроль
технической
документации,
межотраслевые системы (комплексы) стандартов, межгосударственная
система стандартизации /1, С. 40–46, 59–77/.
16
Вопросы для самоконтроля
1. Что включает в себе государственный контроль и надзор в области
стандартизации.
2. Что подлежит проверке государственного контроля и надзора.
3. Какими организациями осуществляется государственный контроль.
4. Права государственного инспектора.
5. Задачи нормоконтроля при проверке.
6. Права нормокнтролёра.
7. Основные межотраслевые комплексы стандартов, применяемые в
машиностроении.
8. Назначение межгосударственной системы стандартизации.
9. Порядок разработки межгосударственных стандартов.
4.5. Тема 11. Классификация отклонений геометрических
параметров деталей. Единая система допусков и посадок (ЕСДП).
Понятие о посадках
(Аудиторная работа – 4 часа, самостоятельная работа – 5 часов)
В ходе лекции рассматриваются следующие понятия и вопросы:
классификация отклонений геометрических параметров деталей, размеры,
предельные отклонения и допуски, соединения и посадки, три группы
посадок, допуск, квалитет и основные отклонения, ЕСДП.
При отсутствии студента (ки) на лекции, вопросы и понятия,
рассмотренные на лекции, изучаются самостоятельно /1, С. 97–101, 2, С.
8–11, 13-29, 31–41/.
17
Самостоятельно
изучаются
следующие
вопросы
и
понятия:
обозначение полей допусков, предельных отклонений и посадок на
чертежах, неуказанные предельные отклонения размеров /1, С. 108-110, 2,
С. 41-45/
Для закрепления теоретического материала необходимо решить
приведённые ниже задачи.
Задачи
1.
Для отверстия
определите:
• Номинальный размер;
• Наименьший предельный размер;
• Наибольший предельный размер;
• Допуск отверстия;
• Изобразите схему поля допуска.
2.
Для вала
•
определить:
Номинальный размер;
• Наименьший предельный размер;
• Наибольший предельный размер;
• Допуск вала;
• Изобразите схему поля допуска.
3.
По данным задач 1 и 2:
• Изобразить схему полей допусков посадки;
• Определите тип посадки (с зазором, с натягом, переходная);
18
• Определите наибольшее и наименьшее значение зазора
(натяга);
• Определите допуск посадки.
4.
Для отверстия
Н7 определите:
• Квалитет точности;
• Основное отклонение;
• Изобразите схему поля допуска.
5.
Для вала
m6 определить:
• Квалитет точности;
• Основное отклонение;
• Изобразите схему поля допуска.
6.
По данным задач 4 и 5:
• Изобразите схему расположения полей допусков посадки
(отверстия и вала);
• Определите тип посадки (с зазором, с натягом, переходная);
• Определите в какой системе образована посадка (отверстия
или вала);
• Определите наибольший и наименьший зазор (натяг);
• Определите допуск посадки.
7.
Для посадки
дайте полную расшифровку всех символов,
определите систему образования посадки.
19
Дайте расшифровку следующей записи на чертеже детали: H14;
8.
h14; JT1/2.
Примеры решения задач
Задача 1. Определить предельные размеры, допуск, изобразить схему
поля допуска для отверстия
.
Решение:
Предельные размеры, мм
dmax=60+0,025=60,025
dmin=60
Допуск отверстия
TD=Dmax-Dmin=60,025-60,0=0,025
Схема поля допуска отверстия
Задача 2. Определить предельные размеры, допуск, изобразить схему
поля допуска для вала
.
Решение:
Предельные размеры
dmax=60+0,030=60,030
dmin=60+0,005=60,005
Допуск отверстия
20
TD=Dmax-Dmin=60,03з-60,005=0,025
Схема поля допуска вала
Задача 3. Определить предельные размеры, допуск, изобразить схему
поля допуска для вала
.
Решение:
Предельные размеры, мм
dmax=60-0,025=59,975
dmin=60+0,50=59,950
Допуск отверстия
TD=Dmax-Dmin=59,975-59,950=0,025
Схема поля допуска вала
Задача 4. По данным задач 1 и 2 изобразить схему полей допусков
посадки, определить тип посадки, наибольшее (наименьшее) значения
зазора (натяга), определить допуск посадки.
Решение
Схема полей допусков посадки
21
Тип посадки – переходная.
Наибольший зазор
Smax=Dmax-dmin=60,025-60,005=0,020
Наибольший натяг
Nmax=dmax-Dmin=60,030-60,000= 0,030
Допуск посадки
TS(N)=TD+Td=Smax+Nmax=0,020+0,030=0,050
Задача 5. Для отверстия
Н6 определить квалитет точности, основное
отклонение, изобразить схему поля допуска.
Решение
Квалитет точности – 7
Основное отклонение – H
Схема поля допуска
Задача 6. Для отверстия
K6 определить квалитет точности, основное
отклонение, изобразить схему поля допуска.
Решение
Квалитет точности – 6
Основное отклонение – K
Схема поля допуска
22
Задача 7. Для посадки
H7/K6 дать полную расшифровку всех
символов, определить систему образования посадки.
Решение:
Символ диаметра –
Номинальный размер – 60
Основное отклонение отверстия – H (основное отверстие)
Квалитет точности отверстия – 7
Основное отклонение вала – K
Квалитет точности вала – 6
Посадка образована в системе отверстия
Вид посадки – переходная
Вопросы для самоконтроля
1. Номинальный и действительный размеры.
2. Предельно допустимые размеры детали, допуск на изготовление.
3. Схематическое изображение поля допуска.
4. Посадка, три группы посадок.
5. Схематическое изображение посадки.
6. Системы образования посадок.
7. Квалитет точности и допуск в ЕСДП.
8. Основные отклонения для валов и отверстий.
9. Обозначение допусков и посадок на чертежах.
10. Неуказанные предельные отклонения размеров.
4.6. Тема 12. Шероховатость, волнистость поверхности.
Точность формы и расположения
(Аудиторная работа – 3 часа, самостоятельная работа – 4 часа)
В ходе лекции рассматриваются следующие понятия и вопросы:
общие определения и термины для формы и расположения поверхностей,
23
отклонения и допуски формы, отклонения и допуски расположения,
зависимый
и
независимый
допуск
расположения,
обозначение
шероховатостей на чертежах /1, С. 124–130, 132–133; 2, С. 91–99, 116–
119/.
При отсутствии студента (ки) на лекции, вопросы и понятия,
рассмотренные на лекции, изучаются самостоятельно.
Самостоятельно
изучаются
следующие
вопросы
и
понятия:
суммарные отклонения и допуски формы и расположения поверхностей,
обозначение
на
чертежах
допусков
формы
и
расположения,
шероховатость поверхности, волнистость поверхности /1, С. 130–133,119–
122,139–140; 2, С. 99–101,102–108,110–116; 3, С. 354–355, 367–373, 378–
380, 386–390, 408–413/.
Для закрепления теоретического материала необходимо решить
следующие задачи.
1. Объяснить условные обозначения допусков формы поверхностей
24
2. Объяснить условные обозначения допусков расположения
поверхностей
3. Расшифровать условные обозначения суммарных допусков формы и
расположения
25
Примеры решения задач
Задача 1. Выполнить расшифровку условных обозначений
формы и расположения поверхности.
Решение
1. Допуск параллельности верхней плоскости относительно базовой
плоскости А равен 0,10 мм.
2. Допуск плоскостности верхней плоскости равен 0,05 мм.
3. Допуск симметричности оси отверстия по отношению к плоскости
симметрии детали равен 0,05 мм.
Задача 2.
Решение
1. Допуск плоскостности основания 0,05 мм на площади 100x50 мм.
2. Допуск соосности левого отверстия составляет 0,05 мм в
диаметральном выражении.
26
Задача 3. Решение
1. Базой детали типа вала служит ось центров А.
2. Допуск радиального биения левой шейки вала 0,01 мм
относительно оси центров является суммарным допуском формы
и расположения.
3. Допуск цилиндричности левой шейки вала 0,005 мм
(определяется классом точности подшипника качения).
4. Допуск радиального биения средней шейки вала (под зубчатое
колесо) 0,05 мм относительно оси центров.
Вопросы для самоконтроля
1.
Профиль, нормируемый участок.
2.
База, комплекс баз.
3.
Прилегающие прямая, плоскость, окружность, цилиндр, профиль.
4.
Общая ось, общая плоскость симметрии.
5.
Отклонения формы плоских поверхностей.
6.
Отклонения формы цилиндрических поверхностей.
7.
Отклонения расположения поверхностей.
8.
Суммарные отклонения и допуски формы и расположения
поверхностей.
9.
Зависимый и независимый допуск формы и расположения.
10.
Параметры шероховатости поверхности.
11.
Параметры волнистости поверхности.
27
4.7. Тема 13. Система допусков и посадок
для подшипников качения
(Лекции – 1 час, самостоятельная работа – 4 часа)
В ходе лекции рассматриваются следующие понятия и вопросы:
классы точности подшипников, выбор посадок подшипников качения,
условные обозначения подшипников. /1, С. 140-144; 2, С. 60-67/.
При отсутствии студента (ки) на лекции, вопросы и понятия,
рассмотренные на лекции, изучаются самостоятельно /1, С. 140–144; 2,
С. 60–67/.
Ввиду важности
назначения допусков и посадок для деталей,
входящих в конструкцию подшипникового узла (рисунок 1) рассмотрим
подробно.
Рисунок 1. Конструкция шпиндельного узла.
Посадки внутреннего кольца на вал
корпус
L0/k6 и наружного кольца в
H7/l0 определены по методике, изложенной в /1, С. 141-144; 4,
С.
28
Распорная втулка 2 обеспечивает осевое положение подшипника.
Поэтому у втулки наиболее точным размером является её длина. Втулка
садится на вал с гарантированным зазором. Отверстие во втулке
рекомендуется выполнить со средней точностью по – по 9 квалитету.
Шейка вала под подшипник и втулку выполняется с одним размером k6. Таким образом, посадка распорной втулки на вал рекомендуется E9/k6.
Крышка 4 обеспечивает осевое положение узла вала в корпусе 3 и
герметирует отверстие
в корпусе, как правило. За счет прокладки.
Наиболее точным размером у крыши является высота бортика. По
технологическим
и
экономическим
соображениям
подшипник и крышку выполняют в 1 размер посадка крышки в корпус рекомендуется -
отверстие
под
H7. Таким образом
H7/d9.
Допуски формы отверстия в корпусе шейки вала под кольца
подшипника, а также шероховатость этих поверхностей зависят от класса
точности подшипника и выбирается по рекомендациям /4, С. 288–296/.
Вопросы для самоконтроля
1. Для чего предназначены подшипники качения.
2. Чем определяется качество подшипников.
3. Класс точности и категории подшипников.
4. Расположение полей допусков колец подшипников.
5. Виды нагружения колец подшипников.
6. Рекомендации по выбору посадок колец подшипников.
7. От чего зависят значения отклонений формы и шероховатости
поверхностей деталей, сопряженных с кольцами подшипников.
29
4.8. Тема 14. Взаимодействие резьбовых соединений
(Лекции – 0 часов, самостоятельная работа – 3 часа)
Самостоятельно
изучаются
следующие
вопросы
и
понятия:
классификация резьб , основные параметры метрической резьбы, общие
принципы взаимозаменяемости цилиндрических резьб, допуски и посадки
резьб с зазором, с натягом и с переходными посадками /1, С. 148–158; 2,
С. 139–159/.
Вопросы для самоконтроля
1. По каким критериям классифицируются резьбы.
2. Каковы основные параметры метрической крепежной резьбы.
3. Причины возникновения погрешностей шага и угла профиля
резьбы.
4. Диаметральная компенсация погрешности резьбы, приведенный
средний диаметр.
5. Почему основные параметры резьбы не нормируются отдельно
друг от друга.
6. Основные отклонения и допуски для посадок резьб с зазором.
7. Обозначение метрической резьбы с зазором.
8. Назначение и допуски резьб с натягом.
9. Виды стандартных резьб общего назначения, их обозначение.
30
4.9. Тема 15. Допуски зубчатых передач
(Лекции – 0 часов, самостоятельная работа – 4 часа)
Самостоятельно
изучаются
следующие
вопросы
и
понятия:
основные требования к зубчатым передачам, группы передач по условиям
работы и назначения, система допусков для цилиндрических зубчатых
передах, допуски конических, гипоидных и червячных цилиндрических
передач. / 1, С. 159–176; 2, С. 160–185/.
Вопросы для самоконтроля
1. Основные преимущества зубчатых передач.
2. Влияние точности зубчатых колес на работоспособность
зубчатых передач.
3. Какие существуют группы зубчатых передач.
4. Кинематическая точность и погрешность зубчатой передачи.
5. Что такое плавность работы передачи, нормы плавности.
6. Влияние полноты контакта зубьев на износостойкость и
долговечность передачи.
7. Суммарное пятно контакта и другие отклонения и погрешности,
влияющие на контакт зубьев в передаче.
8. Виды сопряжений зубьев в передаче, боковой зазор.
9. Как обозначается точность цилиндрических передач.
10. Допуски конических и гипоидных передач.
11.Допуски червячных цилиндрических передач.
12.Как назначение зубчатой передачи влияет на выбор степени
точности.
31
4.10. Тема 16. Взаимозаменяемость
шлицевых и шпоночных соединении
(Лекции – 0 часов, самостоятельная работа – 3 часа)
Самостоятельно
изучаются
следующие
вопросы
и
понятия:
назначение и основные параметры соединений с призматическими
шпонками, допуски и посадки шпоночных соединений, соединения
шлицевые прямобочные, виды их центрирования, шлицевые эвольвентные
соединения /2, С.125-138; 1, С. 176–181/.
Вопросы для самоконтроля
1. Назначение шпоночных соединений.
2. Виды шпоночных соединений.
3. Достоинства и недостатки шпоночных соединений.
4. Какой размер является основным посадочным размером в
шпоночном соединении.
5. Условное обозначение шпонки.
6. Назначение шлицевых соединений.
7. Какие бывают шлицевые соединения по профилю зуба (шлица).
8. Основные параметры прямобочных шлицевых соединений.
9. Виды центрирования прямобочных шлицевых соединений.
10.Условное обозначение прямобочного шлицевого соединения.
11.Основные параметры эвольвентных шлицевых соединений.
12.Виды центрирования эвольвентных шлицевых соединений.
13.Условное обозначение эвольвентных соединений.
32
4.11. Тема 17. Расчет размеров и допусков,
входящих в размерные цепи
(Лекции – 4 часа, самостоятельная работа – 4 часа)
В ходе лекции рассматриваются следующие понятия и вопросы:
основные термины и определения, классификация размерных цепей,
метод расчета размерных цепей на полную взаимозаменяемость.
При отсутствии студента (ки) на лекции, вопросы и понятия,
рассмотренные на лекции, изучаются самостоятельно /2, С. 70-81; 1, С.
181-189/.
Самостоятельно
изучаются
теоретико-вероятностный
групповой
метод
следующие
расчета
взаимозаменяемости
регулирования
и
пригонки,
при
расчет
вопросы
размерных
селективной
плоских
и
и
понятия:
цепей,
метод
сборке,
метод
пространственных
размерных цепей /1. С. 189–196; 2. С. 81–90/.
Вопросы для самоконтроля
1. Что называется размерной цепью.
2. Виды звеньев размерной цепи.
3. Основные свойства размерных цепей.
4. Виды задач и методы решения размерных цепей.
5. Смысл расчета размерных цепей на полную взаимозаменяемость.
6. Смысл теоретико-вероятностного расчета размерных цепей.
7. Смысл метода групповой взаимозаменяемости.
8. Назначение компенсаторов в размерных цепях, решаемых
методом регулирования и пригонки.
33
5. Модуль 3. Сертификация
5.1. Тема 18. Основные цели и объекты сертификации.
Термины и определения. Качество продукции и защита потребителя
(Лекции – 0,5 часа, самостоятельная работа – 3 часа)
В ходе лекции рассматриваются следующие понятия и вопросы:
основные понятия, цели и объекты сертификации, роль сертификации в
повышении качества продукции, основные понятия в области качества
продукции /1, С. 354–355, 358–359, 363–364/.
При отсутствии студента (ки) на лекции, вопросы и понятия,
рассмотренные на лекции, изучаются самостоятельно.
Самостоятельно изучаются следующие вопросы и понятия: история
развития сертификации, правовое обеспечение сертификации, основные
понятия и определения в области качества продукции, контроль и оценка
качества
продукции,
методы
определения
показателей
качества
продукции, моральное старение продукции, системы качества по
международным стандартам ИСО серии 9000, общефирменная система
управления качеством, качество продукции и защита потребителей /1, С.
356–358, 363–385, 387–388/.
5.2. Тема 19. Системы сертификации. Условия осуществления
сертификации. Обязательная и добровольная сертификация.
Правила и порядок проведения сертификации
(Лекции – 0,5 часа, самостоятельная работа – 3 часа)
В ходе лекции рассматриваются следующие понятия и вопросы:
системы сертификации, обязательная и добровольная сертификация.
34
При отсутствии студента (ки) на лекции, вопросы и понятия,
рассмотренные на лекции, изучаются самостоятельно /1, С. 390–392/.
Самостоятельно изучаются следующие вопросы и понятия: схемы
сертификации, правила и порядок проведения сертификации /1. С. 392396, 399-402/.
Вопросы для самопроверки
1. Что такое система сертификации.
2. Когда проводится обязательная сертификация.
3. Какие группы бытовых услуг подлежат, обязательной
сертификации.
4. В чем разница между добровольной и обязательной
сертификацией.
5.3. Тема 20. Органы по сертификации и испытательные
лаборатории. Аккредитация органов по сертификации и
испытательных (измерительных) лабораторий.
Развитие сертификации на международном,
региональном и национальном уровнях
(Лекции – 0,5 часа, самостоятельная работа – 3 часа)
В ходе лекции рассматриваются следующие понятия и вопросы:
орган
сертификации,
аккредитация
органов
по
сертификации
и
испытательных (измерительных) лабораторий.
При отсутствии студента (ки) на лекции, вопросы и понятия,
рассмотренные на лекции, рассматриваются самостоятельно /1, С. 396–
399, 403–405/.
35
Самостоятельно
изучаются
следующие
вопросы
и
понятия:
международная сертификация, региональная сертификация, национальные
организации по сертификации в зарубежных органах / 1, С. 405–413/.
5.4. Тема 21. Сертификация систем качества
(Лекции – 0 часов, самостоятельная работа – 1 час)
Самостоятельно
изучаются
следующие
вопросы
и
понятия:
Сертификация систем качества /1, С. 386–387/.
Учебно-методическая литература по дисциплине
1. Димов Ю.В. Метрология, стандартизация и сертификация: учебник
для вузов / Ю.В. Димов.- 2-е изд.- СПБ; Питер, 2006.- 432с.
2. Мерзликина Н.В. Взаимозаменяемость и нормирование точности /
Н.В. Мерзликина, В.С. Секацкий, В.А. Титов.- Красноярск:
Сибирский федеральный университет, 2011.-192с.
3. Допуски и посадки: Справочник: В 2-х ч. Ч.1/В.Д. Мягков, М.А.
Палей, А.Б. Романов, В.А. Брагинский – Л. Машиностроение, 1982.534с.
4. Допуски и посадки: Справочник: В 2-х ч. Ч.2/В.Д. Мягков, М.А.
Палей, А.Б. Романов, В.А. Брагинский – Л. Машиностроение, 1983.448с.
36
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
9
Размер файла
697 Кб
Теги
метрология, метод, 1288, стандартизация, учеб, 151600, сертификация, пособие, спец, студентов
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа