Введение

Состояние современной отечественной экономики обусловлено уровнем развития отраслей промышленности, определяющих научно-технический прогресс страны. К таким отраслям прежде всего относится машиностроитель-ный комплекс, производящий современные автотранспортные средства, строи-тельные, подъемно-транспортные, дорожные машины и другое оборудование.

Высокое качество изготовления и ремонта этой техники в значительной мере зависит от применения в конструкторской и инженерной деятельности теории метрологии, стандартизации, сертификации и взаимозаменяемости.

Метрология, стандартизация и сертификация являются важными инстру-ментами обеспечения качества продукции, работ и услуг.

По стандартам изготавливают огромное количество изделий на специали-зированных предприятиях, что снижает их стоимость и увеличивает качество изготовления. Стандарты на процессы, услуги, документы содержат те правила и нормы, которые должны знать и выполнять и специалисты промышленности, и специалисты торговли.

Для обеспечения конкурентоспособности поставщик должен подкрепить выпуск товара сертификатом на систему качества.

Соблюдение правил метрологии на различных этапах изготовления продукции позволяет свести к минимуму потери от недостоверных результатов измерений.

Данная курсовая работа выполнена с целью применения теоретических знаний, полученных в процессе изучения дисциплины для решения практичес-ких задач, связанных с нормированием и контролем точности изделий и их составных частей в машиностроении.

1 Расчет и выбор посадок с зазором в подшипниках скольжения

Исходные данные для расчетов приведены в таблице 1.1.

d, мм	, мм	n, мм	, кН	Шерохова-тость, мкм		материал		Мас-ло	t, °C
				цапфы	вкла-дыша	цапфы	вкла-дыша
60	50	2000	2	1,6	3,2	Сталь	Латунь	И-12	35…60

Таблица 1.1—Исходные данные

Порядок расчета.

1.1 Определяется величина среднего удельного давления в подшипнике , Н/м², по формуле

, (1)

где - радиальная нагрузка, Н;

- длина подшипника, м

d - диаметр вала, м.

1.2 Устанавливается допускаемая минимальная толщина масляного слоя, , м, по формуле

(2)

где k - коэффициент запаса надежности по толщине масляного слоя ;

мкм – добавка на неразрывность масляного слоя;

- шероховатость поверхности соответственно цапфы и вкладыша, м;

- поправка учитывающая отклонения нагрузки, скорости, температуры, вязкости масла от расчетных значений, м ( = 2…3 мкм).

1.3 Определяем оптимальный диаметральный зазор

₍₃₎

где d - диаметр вала, м;

- динамическая вязкость масла, . Значение определяют по рисунку 3.3 или 3.4 для большей температуры работы соединения из указанного в исходных данных диапазона;

- угловая скорость, где n – частота вращения цапфы, ;

P- среднее давление в подшипнике, Па;

- коэффициент, постоянный для данного отношения l / d, где l – длина подшипника, d – диаметр вала. Значение определяется по таблице 3.1.

м – диаметр вала

при

при

м

при

при

1.4 Определяем предельные значения диаметральных зазоров – наименьшего и наибольшего , м, по формулам

где , - коэффициенты, определяемые по таблице 3.1;

, - динамическая вязкость масла, соответствующая средним температурам смазочного слоя при = и = , Па , соответственно. Значения , определяют по рисунку 3.3 или 3.4, причем значение принимают для большей температуры из указанной в исходных данных (наибольшее тепловыделение происходит при минимальном зазоре), а значение - для меньшей;

угловая скорость, ;

d- диаметр вала, м;

- среднее давление, Па;

- толщина масляного слоя, при которой обеспечивается жидкостное трение, м, = .

1.5 Определяем, с учетом условия эксплуатации подшипника предельные значения функциональных диаметральных зазоров и , м, по формулам:

где - учитывающая изменение зазора в результате температурных деформа-ций цапфы и вкладыша, м. Она определяется по формуле

где - коэффициенты линейного расширения материалов вкладыша и цапфы, °C . Значения и определяют по таблице 3.2. [8, с. 17].

- разность между наибольшей рабочей температурой вкладыша и цап-фы подшипника соответственно и температурой при сборке, °C;

- поправка, учитывающая увеличение зазора при износе поверхностей вкла-дыша и цапфы, м. Ее определяют по формуле:

где - шероховатости поверхностей соответственно вкладыша и цапфы, м.

м

1.6 По Гост 25347-82 выбираем стандартную посадку, у которой средний зазор

Данному условию удовлетворяет посадка предпочтительного применения, например:

Верхнее отклонение отверстия

Нижнее отклонение отверстия

Верхнее отклонение вала

Нижнее отклонение отверстия

у которой , ,.

1.7 Вычислим коэффициент нагруженности подшипника :

При ,

Найти относительный эксцентриситет

При и = , то .

При , в подшипнике скольжения возможен неустойчивый режим работы и вибрация вала.

Для избежания этих явлений необходимо выбрать другую посадку, например из основного отбора

∅ ,

Верхнее отклонение отверстия

Нижнее отклонение отверстия

Верхнее отклонение вала

Нижнее отклонение отверстия

у которой , ,.

1.8 Проверить, обеспечивается ли при наименьшем зазоре этой посадки жидкостная смазка. Для этого необходимо ещё раз вычислить C_R и найти

При ,

При и ; .

1.9 Определить наименьшую толщину масляного слоя при

1.10 Вычислить коэффициент запаса надёжности по толщине масляного слоя

.

Из расчёта видно, что при запас надёжности по толщине масляного слоя обеспечивается и подшипник будет работать в условиях жидкой смазки.

Посадка ∅ выбрана правильно и можно принять за .

Значение не уменьшилось и осталось равным

10. Найти предельные отклонения от номинального диаметра втулки и вала и построить схему полей допусков посадки ∅ , (рисунок 2)

∅

. Сделать заключение по второй посадке ∅ :

1) посадка не является предпочтительной, но выбрана из основного отбора;

2) коэффициент запаса надёжности по толщине масляного слоя равен 3) запас деталей ПС на износ равен ;

]