4.2. Задание 2. Расчет посадки неподвижного соединения и выбор универсальных средств измерения

4.2.1 Исходные данные

Для решения задачи выбора стандартной посадки неподвижного соединения необходимы следующие исходные данные:

d - номинальный размер соединения;

D- наружный диаметр охватывающей детали;

- длина сопряжения;

- крутящий момент, передаваемый сопряжением;

и - параметры шероховатости поверхностей вала и отверстия;

марки материалов вала и отверстия.

4.2.2 Схема ориентировочной основы действия

4.2.2.1 Определение давления, необходимого для передачи заданного крутящего момента.

где - наибольший крутящий момент, передаваемый соединением, ;

- наибольшая осевая сила Н;

- номинальный размер соединения, м;

- длина сопряжения, м;

- коэффициент трения, (см. приложение И).

4.2.2.2 Определение величины наименьшего предельного натяга соединения, способного передать заданный крутящий момент

где и - модули упругости соответственно материала втулки

вала;

и - коэффициенты, определяемые по формулам

;

где и - коэффициенты Пуассона для материалов соответственно вала и втулки. [2, с. 4В]

-внутренний диаметр вал, при сплошном вале =0

4.2.2.3 Вычислить величину расчётного натяга с учетом, что при запрессовке вала в отверстие микронеровности сопрягаемы: поверхностей срезаются и сминаются.

где и - высота микронеровностей поверхностей соответственно вала и отверстия, мкм.

4.2.2.4 Выбрать стандартную посадку из посадок группы «с натягом», удовлетворяющую условию:

где - наименьший предельный натяг, обеспечиваемый выбранной стандартной посадкой. [5, с.21. ..23]

4.2.5. Проверка оптимальности выбора посадки по условию прочности охватывающей детали.

1. Расчет наибольшего давления, (Па), возникающего при реализации выбранной посадки.

2. Расчет наибольшего напряжения, (Па), возникающего в металле втулки,

3. Анализ выполнения условия прочности охватывающей детали. Условие прочности выполняется, если

где - допускаемое значение напряжения текучести металла втулки. [5, с.43]

Если условие прочности не выполняется для заданной посадки, то следует выбрать другую стандартную посадку из числа посадок i натягом, удовлетворяющую обоим условиям.

4.2.2.6 Выбрать универсальные средства измерения для контроля годности размеров сопрягаемых поверхностей. (Выбор производится аналогично описанному в задании 1, п. 3.1.2.13)

4.2.2.7 Назначить механическую обработку сопрягаемых поверхностей соединения

Назначение осуществляется аналогично описанному в задании 1, п. 3.1.2.12. (Для возможности использования технологической таблицы видов механической обработки следует перевести параметры шероховатости , в параметры , в соответствии с таблицей приложения Г).

4.2.2.8 Изобразить схему полей допусков соединения. Выполняется аналогично п. 1.14 задания 1.

4.3 Задание 3. Расчет и выбор посадок для деталей, сопрягаемых с подшипником качения