4 Определение допусков и посадок элементов шлицевого соединения

4.1 Исходные данные

Заданы следующие номинальные размеры элементов шлицевого соединения:

d- 6х28H7/g6х34H12/a11х7D9/h9.

Расшифруем заданное шлицевое соединение:

d- способ центрирования шлицевого соединения по внутреннему диаметру;

z = 6 - число шлицев;

d – Ø28H7/g6 – номинальный размер и посадка по внутреннему центрирующему диаметру;

D – Ø34Н12/a11 – номинальный размер и посадка по наружному не центрирующему диаметру;

b –7D9/h9 – номинальный размер и посадка по не центрирующему параметру-ширине шлица.

4.2 Определение предельных отклонений, размеров, зазоров.

По [3, таблицы 1, 2, 3] найдем основные и определим вторые отклонения для посадки по центрирующему параметру d - 28H7/g6:

для отверстия 28H7: основное отклонение нижнее EI = 0, второе отклонение верхнее ES = EI + IT7 = 0 + 21 = +21 мкм;

для вала 28g6 : основное отклонение верхнее es = -7 мкм,

второе отклонение нижнее ei = es – IT6 = -7 – 13 = -17 мкм.

Вычислим предельные размеры:

наибольший диаметр отверстия

D_max = D_н + ES = 28 + 0,021 = 28,021 мм;

наименьший диаметр отверстия

D_min = D_н + EI = 28 + 0 = 28 мм;

наибольший диаметр вала

d_max = d_н + es = 28 + (-0,007) =27,993 мм;

наименьший диаметр вала

d_min = d_н + ei = 28 + (-0,02) = 27,98 мм;

Вычисляем наибольший и наименьший зазоры:

S_max= D_max- d_min = 28,021 – 27,98 = 0,041 мм;

S_min= D_min – d_max = 28 - 27,993 = 0,007 мм.

По [3, таблицы 1, 2, 3] найдем основные и вторые отклонения для посадки по не центрирующему параметру D - 34H12/a11:

для отверстия - 34H12 основное отклонение нижнее EI = 0, второе отклонение верхнее ES = EI + IT12 = 0 + 250 = +250 мкм;

для вала - 34а11 основное отклонение верхнее es = -310 мкм; второе отклонение нижнее ei = es – IT11 = -310 – 160 = -470 мкм.

Вычислим предельные диаметры:

отверстия

D_max = D_н + ES = 34 + 0,25 = 34,25 мм;

D_min = D_н + EI = 34 + 0 = 34 мм;

вала

d_max = d_н + es = 34 + (-0,31) = 33,69 мм;

d_min = d_н + ei = 34 + (-0,47) = 33,53 мм.

Вычислим наибольший и наименьший зазоры:

S_max = D_max- d_min = 34,25 – 33,53 = 0,72 мм;

S_min = D_min- d_max = 34 – 33,69 = 0,31 мм.

Для не центрирующего размера “b” – 7D9/h9:

для ширины паза В –7D9 -основное отклонение нижнее EI = +40 мкм, второе отклонение верхнее ES = EI + IT9 = +40 + 36 = +76 мкм;

для ширины зуба b –7h9 - основное отклонение верхнее es =0, второе отклонение нижнее ei = es – IT9 = 0 – 36 = -36 мкм.

Вычисляем предельные размеры:

наибольший и наименьший размеры ширины паза

B_max = B_н+ ES = 7 + 0,076 = 7,076 мм;

B_min = B_н + EI = 7 + 0,04 = 7,04 мм;

наибольший и наименьший размеры ширины зуба

b_max = b_н + es = 7 + 0 = 7 мм;

b_min = b_н + ei = 7 + (-0,036) = 6,964 мм.

Вычисляем наибольший и наименьший зазоры

S_max = B_max – b_min = 7,076 – 6,964 = 0,112 мм;

S_min = B_min – b_max = 7,04 – 7 = 0,04 мм.

Полученные результаты внесем в таблицу 4.1.

Таблица 4.1 – Результаты определения параметров посадок шлицевого соединения

Наименова- ние парамет- ров шлицевого соединения	Номиналь-ный диа- метр, мм	Поле допуска	Величина допуска, мкм	Предель-ные отклонения		Предель-ные разме-ры, мм		Зазоры, мм
				верх-нее, мкм	ниж-нее, мкм	наи-боль-ший	наи-мень-ший	наи-боль-ший	наи-мень-ший
Центрирующий параметр d Отверстие 28 Н7 21 +21 0 28,021 28 0,041 0,007 Вал 28 g6 13 -7 -20 27,993 27,98 Не центрирующие параметры D и b Отверстие 34 H12 250 +250 0 34,25 34 0,72 0,31 Вал 34 a11 160 -310 -470 33,69 33,53 Ширина паза 7 D9 36 +76 +40 7,076 7,04 0,112 0,04 Ширина зуба 7 h9 36 0 -36 7 6,964

4.3 Построим схемы расположения полей допусков по центрирующему d (рисунок 4.1) и не центрирующим D (рисунок 4.2) и b (рисунок 4.3) параметрам.

Рисунок 4.1 – Схема расположения полей допусков шлицевого соединения по центрирующему параметру d - 28H7/g6

Рисунок 4.2 – Схема расположения полей допусков шлицевого соединения по не центрирующему параметру D - 34H12/a11

Рисунок 4.3 – Схема расположения полей допусков шлицевого соединения по не центрирующему параметру b – 7D9/h9

4.4 На рисунке 4.4 шлицевого соединения в сборе (а), шлицевого вала (б) и шлицевой втулки (в) укажем обозначения, предельные размеры, отклонения размеров и шероховатость поверхностей.

Рисунок 4.4 – Обозначение шлицевого соединения:

в сборе (а) - d- 6х28H7/g6х34H12/a11х7D9/h9;

шлицевого вала (б)- d- 6х28g6х34a11х7h9 ;

шлицевой втулки (в) - d- 6х28H7х34H12х7D9

4.5 Выбор средств измерения

Комплексный контроль шлицевой втулки и вала без определения величины параметров осуществляется проходными калибрами-пробками и кольцами [4], поэлементный контроль производят непроходными поэлементными калибрами. При контроле комплексными калибрами отверстие годное, если комплексная пробка проходит, а размеры диаметров и ширина паза не выходят за установленные верхние пределы; вал – годный, если комплексный калибр – кольцо проходит.

При выборе универсальных средств измерения необходимо выполнять следующее условие

±   lim,

где  - допускаемая погрешность измерения,

lim – предел допускаемой погрешности универсальных средств измерения.

Для размера d - 28H7/g6 :

отверстие D - 28H7 - величина допуска IT7 = 21 мкм, допускаемая погрешность измерения  = 6 мкм. Выбираем по [3] нутромер модели 109 с головкой 2ИГ (ГОСТ 9244-75), с пределами измерения 18-50 мм с ценой деления 0,002 мм и пределами допускаемой погрешности lim = 3,5мкм.

вал d - 28g6-величина допуска IT6 =13 мкм допускаемая погрешность  = 4 мкм. При такой допускаемой погрешности выбираем микрометр МК-50-2 (ГОСТ 6507-90) с пределами измерения 25-50мм , класса точности 2, с ценой деления 0,01 мм и пределами допускаемой погрешности lim = 4мкм.

Для размера D - 34H12/a11:

отверстие D - 34H12- величина допуска IT12 = 250мкм, допускаемая погрешность измерения  = 50 мкм. Выбираем по [3] нутромер индикаторный модели НИ–18-50-2 (ГОСТ 868-89) с пределами измерения 18-50 мм, с ценой деления 0,01 мм, класса точности 2 и пределами допускаемой погрешности lim = 15 мкм.

вал d - 34а11- величина допуска IT11= 160 мкм, допускаемая погрешность  = 40 мкм. При такой допускаемой погрешности выбираем микрометр МК- 50 - 2 (ГОСТ 6507-90) с пределами измерения 25-50 мм , класса точности 2 , с ценой деления 0,01 мм и пределами допускаемой погрешности lim = 4 мкм.

Для размера b – 7D9/h9:

паз втулки В- 7D9 -величина допуска IT9 = 36 мкм допускаемая погрешность  = 9 мкм. При такой допускаемой погрешности выбираем нутромер индикаторный НИ-6-10-1 (ГОСТ868-82) с пределами измерения

6-10 мм класса точности -1, с ценой деления 0,01мм и пределами допускаемой погрешности lim = 8 мкм.

зуб вала b – 7h9- величина допуска IT9 = 36 мкм, допускаемая погрешность  = 9 мкм. При такой допускаемой погрешности выбираем микрометр МК-25-2 (ГОСТ 6507-90) с пределами измерения 0-25 мм, класс точности -2, с ценой деления 0,01 мм и пределом допускаемой погрешности lim = 4 мкм.