9. Расчет и выбор посадок гладких цилиндрических соединений с гарантированным натягом.

7.2. Расчет и выбор посадок с гарантированным натягом

Посадки с натягом применяются для получения неподвижных соединений без дополнительных средств крепления (шпонок, штифтов и др.).

Условием годности посадки с натягом является обеспечение минимальным натягом передачи внешней нагрузки без разрушения соединения, а максимальный натяг должен обеспечивать прочность соединения при сборке (отсутствие разрушения соединения).

Разрушение – появление на поверхностях контакта сопрягаемых деталей пластических деформаций.

Способы соединения с натягом:

- механическая запрессовка;

- запрессовка с применением смазки;

- запрессовка с нагревом охватывающей детали (при несложной конструкции);

- с охлаждением охватываемой детали (сухой лёд).

Целью расчета посадки с натягом является определение минимального и максимального функциональных натягов N_{min ф.}, N_{max ф.}

Исходные данные для расчета:

- номинальный диаметр соединения

- передаваемые соединением крутящий момент и осевая сила.

Минимальный функциональный натяг рассчитывается из условия обеспечения относительной неподвижности сопрягаемых деталей.

Максимальный функциональный натяг рассчитывается из условия обеспечения прочности сопрягаемых деталей.

По полученным значениям выбираем стандартную посадку исходя из условия:

Условия выбора посадки с натягом:1. N_{max т.} < N_{max ф.}2. N_{min т.} > N_{min ф.}

Выполнение условий выбора посадки обеспечивает запас на сборку (задается по максимальному натягу для исключения разрушения деталей при сборке) и запас на эксплуатацию (задается по минимальному натягу для исключения проворачивания деталей в процессе эксплуатации).

Запас на сборку

N_з.с. = N_{max ф.} - N_{max т.}

Запас на эксплуатацию

N_з.с. = N_{min т.} - N_{min ф.}

10. Расчет и выбор переходных посадок.

7.3. Расчет и выбор переходных посадок

Переходные посадки предусмотрены только в 4 – 8 квалитетах. Точность вала должна быть на один квалитет выше точности отверстия.

Выбор посадки определяется требуемыми точностью сборки и разборки соединения и сводится к расчету максимального зазора и максимального натяга.

Максимальный зазор

S_max = F_r / к_т ,

где F_r – допуск на радиальное биение втулки на валу (возникает при зазоре и одностороннем смещении вала в отверстии).

к_т – коэффициент запаса точности (к_т = 2 … 5).

Максимальный натяг

N_max = S_max ∙ (3-z) / (3+z),

где z – аргумент функции Лапласа Ф₀.

Ф₀ (z) = P_z - 0,5,

где P_z – вероятность получения зазора в соединении.

По рассчитанным S_max и N_max выбирается переходная посадка, так, чтобы табличные значения S_{max таб.} и N_{max таб.} не превышали расчетных.

11.Контроль калибрами, их назначение, классификация, правила использования

Контроль гладких цилиндрических изделий типа валов и втулок в массовом и крупносерийным производстве производится с помощью предельных калибров (для изделий с размерами от 1 до 360 мм).

Калибры предназначены для определения годности деталей с допуском от IT6 … IT17.

Калибрами проверяют размеры гладких цилиндрических, конусных, резьбовых и шлицевых деталей, глубин и высот выступов, а также расположение поверхностей и другие параметры.

Для контроля валов используют калибры скобы, для отверстий – калибры пробки.

С помощью калибров определить действительный размер детали нельзя. С их помощью выясняют, выходит ли проверяемый размер за верхний или нижний предел, либо находится между ними.

Для контроля используют комплект калибров: проходной (ПР) и непроходной (НЕ).

По назначению калибры делятся:

- рабочие – используются контролерами или рабочими при контроле деталей в процессе их изготовления (ПР и НЕ).

- контрольные – при контроле рабочих калибров в процессе их изготовления (К-ПР и К-НЕ), и эксплуатации (К-И износа). Изготавливаются только для скоб в виде колец. Для пробок не изготавливаются (сложная конфигурация, высокая точность). К-И – контролируют предельный износ проходного калибра.

Правила использования калибров

Деталь считается годной, если проходной калибр (проходная сторона калибра) под действием собственного веса или усилия, примерно равного ему, проходит, а непроходной калибр не проходит по контролируемой поверхности детали.

Если ПР калибр не проходит – исправимый брак; НЕ проходит – неисправимый брак.