1.2 Расчет переходной посадки ø120н8/m6.
Выбор посадки зубчатого колеса на вал определяется условиями работы передачи, точностью передачи, сборкой узла. В нашем случае выбираем переходную посадку 160Н7/к6,которая позволит обеспечить точность центрирования сопрягаемых деталей, возможность самоустановки колеса под нагрузкой, легкость сборки и разборки соединения.
Рассчитываем предельные размеры отверстия Ø120Н8.
По ГОСТ 25346-89 «Основные нормы взаимозаменяемости. Единая система допусков и посадок. Общие положения, ряды допусков и основных отклонений» определяем значения допуска IT8= 63 мкм и основного (нижнего) отклонения EI = 0 мкм.
Верхнее отклонение будет равно
ES = EI + IT9 = 0 + 63 = +63 мкм.
Предельные размеры отверстия:
Dmin = D0 + EI = 120,000 + 0 = 120,000 мм;
Dmax = D0 + ES = 120,000 +0,0 = 160,063 мм.
Рассчитываем предельные размеры вала Ø120m6.
По ГОСТ 25346-89 определяем значения допуска IT6 = 25 мкм и основного (нижнего) отклонения ei = +15 мкм.
Верхнее отклонение будет равно
es = ei + IT6 = +15 + 25 = +40 мкм.
Предельные размеры вала:
dmin = d0 + ei = 120,000 + 0,015 = 120,015 мм;
dmax = d0 + es = 120,000 + 0,040 = 120,040 мм.
Результаты расчётов оформим в виде таблицы.
Таблица 2
Размер |
IT, мкм |
ES (es), мкм |
EI (ei), мкм |
Dmin (dmin), мм |
Dmax (dmax), мм |
120Н8 |
63 |
+63 |
0 |
120,000 |
120,063 |
120m6 |
15 |
+40 |
+15 |
120,015 |
120,040 |
Расчёт предельных размеров деталей сопряжения
Dcp = (Dmax + Dmin)/2 = (120,063 + 120,000)/2 = 120,0315 мм;
dcp = (dmax + dmin)/2 = (120,040 + 120,015)/2 = 120,0275 мм;
Smax = Dmax – dmin = 120,063 – 120,015 = 0,048 мм;
Nmax = dmax – Dmin = 120,040 – 120,000 = 0,040 мм;
Допуск посадки
T(S,N) = ITD + ITd = 0,063 + 0,025 = 0,088 мм.
Строим схему расположения полей допусков сопрягаемых деталей и рассчитываем предельные значения табличных зазоров (натягов).
Рис.1.3. Схема расположения полей допусков сопрягаемых деталей
Принимаем нормальный закон распределения размеров и рассчитываем предельные значения вероятных зазоров (натягов). В рассматриваемом сопряжении
Dcp > dcp,
поэтому в данном сопряжении будет большая вероятность возникновения зазоров.
Рассчитываем математическое ожидание и стандартное отклонение зазоров:
MS = Dcp – dcp = 120,0315 – 120,0275 = 0,004 мм;
.
Рассчитаем предельные значения вероятных зазоров и натягов:
Smax.вер. = MS + 3(S,N) = 0,004 + 30,0113 = 0,0379 мм;
Smin.вер. = MS – 3(S,N) = 0,004 – 30,0113 = –0,0299 мм;
Nmax.вер = 29,9 мкм = 0,0299 мм.
При применении переходных посадок в спряжениях возможны зазоры или натяги. Поэтому рассчитываем вероятность их получения. Для определения площади заключенной между кривой Гаусса, осью ординат и осью абсцисс (на чертеже указанная площадь заштрихована) используем табулированные значения функции.
,
где
.
В данном случае
х = MS = 4 мкм;
(S,N) = 11,3 мкм.
Тогда
z = MS/ (S,N) = 4/11,3 = 0,35 ;
Ф(z=0,35) = 0,1368 = 13,68 %
Таким образом, с учетом симметрии распределения, вероятность получения зазоров в сопряжении 120Н8/m6 составляет
Р(S) = 50 % + 13,68 % = 63,68 %.
Р(N) = 36,32 %.
Рис.1.4. Распределение вероятных зазоров (натягов)