- •1.5.2. Выбор посадок подшипников качения
- •1.5.2. Выбор посадок подшипников качения
- •6.2. Решение размеренных цепей методом, обеспечивающим полную взаимозаменяемость
- •6.2.1. Первая задача
- •6.2.2.Вторая задача
- •6.3. Теоретико-вероятностный метод расчета размерных цепей
- •6.2.1. Первая задача
- •6.3.2..Вторая задача
- •6.3.3. Выбор метода расчета размерных цепей
- •7. Расчет и выбор посадок для соединений редуктора, общего назначения
- •7.1. Сопряжение 1-вал 4 с зубчатым колесом
- •7.2. Сопряжение 2 - подшипник скольжения 5 с цапфой вала 4
- •7.2.1. Расчет посадки с зазором для сопряжения 2
- •7.2.2. Схема расположения полей допусков посадки ø40
- •7. 3.Сопряжение 3- втулка 5 со стаканом 6
- •7.3.1. Расчет и выбор посадки с натягом для сопряжения 3
- •7.4. Сопряжение 4 — стакан 6 с корпусом редуктора 8
- •7.4.1. Схема расположения полей допусков посадки ø65
- •7.4.2. Определение вероятности получения зазоров и натягов в посадке ø65
- •7.4.З. Схема расположения полей допусков калибров для контроля деталей соединения ø65 н7/к6.
- •7.4.4. Эскизы рабочих калибров для контроля соединения ø65
- •7.5. Выбор посадок для колец подшипника качения 2
- •7.5.1. Выбор посадки для сопряжения 5 - внутреннего кольца подшипника 2 с валом 1.
- •7.5.2. Выбор посадки для сопряжения 6 – наружного кольца подшипника качения 2 с корпусом 6
- •7.5.3. Схема расположения полей допусков колец подшипника, и посадочных поверхностей вала и корпуса.
- •7.5.4. Эскизы посадочных поверхностей вала и корпуса под кольца подшипника качения
- •8. Выбор способа центрирования и харакиера сопряжения для шлицевого соединения 7 -зубчатого колеса z1, с валом 1.
- •8.1. Схема расположения полей допусков шлицевого сопряжения
- •8.2. Контроль точности
- •9. Выбор степени точности и параметров для контроля зубчатых колес z1 и z2
- •9.1. Эскиз зубчатого колеса.
- •10. Расчет размерных цепей.
- •10.1. Расчёт размерной цепи методом полной взаимозаменяемости
- •10.2. Теоретико-вероятностный метод расчета размерных цепей
6.3.3. Выбор метода расчета размерных цепей
Расчет размерных цепей методом максимума-минимума применяется при индивидуальном и мелкосерийном производствах деталей и машин, при проектировании единичных приспособлений и штампов, для предварительных расчетов вспомогательного характера и т.п.
Вероятностный метод расчета размерных цепей применяется обычно при крупносерийном и массовом производстве деталей и машин, при котором учитывают, что совпадение деталей, выполненных по предельным размерам, маловероятно. Поэтому, задаваясь некоторым допустимым процентом брака, вычисляют возможное расширение полей, допусков составляющих размеров, снижая этим стоимость изготовления деталей, что является существенным преимуществом этого метода расчета перед расчетом на максимум-минимум
7. Расчет и выбор посадок для соединений редуктора, общего назначения
Рассмотрим на примере выполнение курсовой работы. Дан чертеж редуктора общего назначения (рисунок 21) с исходными данными занесенными в таблице 15
Таблица 15
Деталь, узел |
материал |
Термическая обработка |
Размеры, мм |
вал I |
ЗОХГТ |
поверхностная закалка с низким отпуском |
Z х d х D = 8x36x42 |
зубчатое колесо Z1 |
20Х |
цементация с последующей закалкой, HRC 55...60 |
m х Z = 5 х 20 |
зубчатое колесо Z2 |
40Х |
поверхностная закалка ТВЧ, HRC 50...55 |
т х Z 5x32, l1=46 |
вал 4 |
20Х |
цементация с последующей закалкой HRC 35...60 |
d1=60, d=40. n =1200 об/мин, Mкр= 85 Нм |
подшипник качения 2 |
Номер и класс точности подшипника - 0-1208 |
||
подшипник скольжения 5 |
Масло-турбинное 22 |
— |
d=40, D =50, l2=48 |
Исходя из конструкции, назначения, условий работы, а также указанных данных, рассмотрим все сопряжения деталей.
Рисунок 21. Редуктор общего назначения
7.1. Сопряжение 1-вал 4 с зубчатым колесом
Поскольку это сопряжение должно быть неподвижным, а между деталями нет никаких средств крепления, то неподвижность в нем должна достигаться использованием в соединении посадки с гарантированным натягом.
7.1.1. Расчет и выбор посадки с натягом для сопряжения I. Расчет ведется в такой последовательности: 1) по зависимости (I) определяют требуемое минимальное удельное давление на контактных поверхностях при наличии Мкр = 85 Нм, принимая по таблице 1 f = 0,08 и n = 1,5:
2) определяют наименьшей расчетный натяг по формуле (2):
где
Здесь значения ЕA = EB = 2,06·10 Па поскольку сопрягаемые детали изготовлены из стали, а μ, равное 0,3, выбираем согласно данным таблицы 2, d=60, d1=0 мм, d2 - диаметр ступицы шестерни, равный (1,6+1,9)d, принимаем d2=1,8d=1,8·60=108мм;
3) определяют по зависимости (3) значение наименьшего функционального допустимого натяга, с учетом, поправок. Принимаем, что отверстие изготавливается по 8, а вал по 7 квалитетам, тогда в соответствии с ГОСТ 25346-82 (для Ø60 мм JT = 30 мкм, аJТВ = 46 мкм и значения RZА, RZB определяют по зависимости (5).
RZA=0,25·46=11,5мкм; RZB=0,25·30=7,5мкм
По таблице 3 определяет значения коэффициентов k1=k2=0,5, тогда поправка
Поправка Δt=0, так как tB=tA=tCB=20ºC. Так как d2=108 мм и υ=6,78 м/с, то поправку Δυ можно не учитывать.
Тогда
4) определяют по зависимостям (8) и (9) предельные удельные давления на контактных поверхностях втулки и вала, предварительно определив σТ.
Для втулки, изготовленной из стали 40Х:
для вала, изготовленного из стали 20Х:
Тогда для втулки
и вала
Следовательно наибольшим допускаемым удельным давлением является
5) по формуле (10) определяют величину наибольшего расчетного натяга
6) определяют величину максимального функционального натяга с учетом поправок по зависимости (II). Значение коэффициента определяется по графику (рисунок2) и прии , тогда
7) по таблицам стандарта единой системы допусков и посадок и в соответствии со значениями и [Nmin]F подбирается более экономичная предпочтительная посадка, чтобы удовлетворялись условия (12). Такой посадкой будет посадка Ø60, для которой
,
Запас прочности соединения для данной посадки в соответствии с (1З):
7.1.2. Схема расположения полей допусков посадки Ø60
На рисунок 22 показана схема расположения полей допусков посадки Ø60-, для которой будут иметь место следующие значения:
отверстия – ØH8max=60,046; ØH8min=60,00; TH8=0,046мм;
вала – Øz8max=60,218; Øz8min=60,172; Tz8=0,046мм;
соединения – Nmax=0,218; Nmin=0,126; TN=0,092мм;
NЗ.Э=0,102 мм; NЗ.Э=0,045 мм.
Рисунок 22. Схема расположения полей допусков посадки Ø60