Задание №2

РАСЧЕТ И ВЫБОР ПОСАДОК ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ

Цель работы: рассчитать посадки колец подшипников с валом и корпусом; назначить на сопрягаемые детали отклонения формы посадочных поверхностей и шероховатости

Подшипники качения являются основными комплектующими изделиями, изготовляемыми на специализированных заводах. Посадочными или присоединительными размерами подшипников являются наружный диаметр наружного кольца D, по которому подшипник сопрягается с корпусом, и внутренний диаметр внутреннего кольца d, по которому подшипник сопрягается с валом. Подшипники качения в процессе сборки не подлежат дополнительной доработке, поэтому посадка внутреннего кольца на вал осуществляется в системе отверстия, а наружного кольца в корпус- в системе вала.

Подшипники качения работают при самых разнообразных нагрузках. Они обеспечивают точность и равномерность перемещения подвижных частей машин и приборов. Работоспособность подшипников качения зависит от точности их изготовления и характера соединения с сопрягаемыми деталями. Все подшипники делятся на 5 классов точности: 0, 6, 5, 4, 2, в порядке повышения точности. В классах высокой точности требования к точности деталей подшипника резко возрастает. Дорогостоящие подшипники высокой точности применяются только в особых случаях (например в прецизионных приборах).

В связи с отсутствием осевой составляющей нагрузки выбираем однорядный радиальный подшипник серии 4.

Номер подшипника

d,диаметр внутреннего кольца,

мм

D,диаметр наружного кольца,

мм

B,ширина колец,

мм

r, радиус фаски,

мм

315

160

3,5

Таблица 1 - Параметры подшипника

Назначаем предельные отклонения:

d=75_-0.015 D=160_-0.0₂₅ B=37_-0.1₂

Определим вид нагружения колец подшипника по ГОСТ 3325-85 в зависимости от того, вращается или не вращается данное кольцо относительно действующей на него радиальной нагрузки.

В данном случае радиальная нагрузка постоянна по направлению, а вращается внутреннее кольцо. Следовательно, внутреннее кольцо испытывает циркулярное нагружение.

Выберем посадки при циркулярном нагружении колец подшипников по интенсивности радиальной нагрузки P_R, приходящейся на единицу длины посадочной поверхности. Для выбора посадки рассчитаем величину интенсивности радиальной нагрузки:

P_R=  K₁*K₂*K₃

Где R -радиальная нагрузка =40кН,

b=B-2r- рабочая ширина посадочного места,

K₁=1,8- динамический коэффициент посадки, зависящий от характера нагрузки,

K₂=1- коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга при полом вале ли тонкостенном корпусе,

K₃=1- коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки.

P_R= 72 =2400кН/м

30*10^-6

Квалитет точности вала-6, отверстия в корпусе-6.

Посадку наружного кольца, имеющего местное нагружение, выбираем следующим образом: для легкого режима работы и посадочного диаметра 160 мм в неразъемном корпусе рекомендуется поле допуска отверстия Р7. Таким образом, имеем посадочные диаметры: вала  75n6 и отверстия 160Р67

Строим схему полей допусков