2. Назначение и расчет посадки подшипников качения 3

Подшипник качения 6-312 посажен на вращающийся вал. Подшипник 6-312 является шариковым радиальным однорядным подшипником класса точности 6 легкой серии.

По ГОСТ 8338-75, выбирают конструктивные размеры заданного подшипника (D, d, В, r) геометрические размеры:

d = 60 мм,

D = 130 мм,

B = 31 мм,

r = 3,5 мм.

b = B – 2 * r = 31 – 2 * 3,5 = 0,024 мм;

B - ширина кольца подшипника, мм

r - радиус фаски кольца, мм

Подшипник посажен в разъемный корпус и на вращающийся вал.

Нагружение наружного кольца - местное, внутреннего – циркуляционное. Нагрузка с ударами и вибрацией, перегрузка до 300%.

По таблице 1.37 [6] Т1:

Ǿ 130 Js7

ES = 0,020 мм

EI = -0,020 мм

T_A = ES – EI = 0,020 – (-0,020) = 0,040 мм;

При циркуляционном нагружении колец подшипников посадки выбирают по величине P_Fr - интенсивности радиальной нагрузки на посадочной поверхности.

,

где - радиальная нагрузка на опору, Н;

- ширина подшипника, мм;

- радиус скругления кромки внутреннего кольца, мм;

- динамический коэффициент посадки, зависящий от характера нагрузки;

- коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга;

- коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки.

- при перегрузке до 300%, сильных ударах и вибрации ([5], стр.238)

- при сплошном вале ([5], стр.238)

,

где M_кр – крутящий момент, Нм;

d – диаметр вала, м.

По таблице 9.3 [5] на вал выбирается посадка L6/js6, т.к. радиальная нагрузка входит в диапазон до 300кН.

По таблице 1.29 [6] Т1:

Ǿ 60js6

es = 0,0095 мм

ei = -0,0095 мм

T_B = es – ei = 0,0095 + 0,0095 = 0,019 мм;

По ГОСТ 520-89 определим допуски и отклонения:

1. Для диаметра d_m = 60 мм класса точности 6

по таблице 4.82 [5] Т2:

ES = 0;

EI = -0,012 мм;

Td_m = ES – EI = 0 – (-0,012) = 0,012 мм.

2. Для диаметра D_m = 130 мм класса точности 6

по таблице 4.83 [5] Т2:

es = 0;

ei = -0,015 мм;

T_Dm = es – ei = 0 – (- 0,015) = 0,015 мм.

Соединение внутреннего кольца с валом:

максимальный натяг N_max = es – EI = 0,0095 – (-0.012) = 0.0215 мм

минимальный натяг N_min = ES – ei = 0,000 – (-0.0095) = 0,0095 мм

Соединение наружного кольца с корпусом:

максимальный зазор S_max = ES – ei = 0,020 – (-0,015) = 0,035 мм

максимальный натяг N_max = es – EI = 0 – (-0,020) = 0,020 мм

Рисунок 2. Схема полей допусков соединения подшипник-вал, подшипник-втулка

3. Расчёт калибра для детали поз. 7 соединения 4-7

Контролируемый размер Ǿ 55 по ГОСТ 25347-82 (табл.1.9, т1, [3)] находим предельные отклонения изделия: es = +0,030 мкм, ei = 0 мкм. Наибольший и наименьший предельные размеры вала: d_max = 55,030 мм; d_min = 55 мм. По ГОСТ 24853-81 для 7-го квалитета и интервала размеров (50-80) мм находим данные для расчета размеров калибров: выбираем Н = 5 мкм, z = 4 мкм, у =3 мкм.

Калибр		Рабочий калибр			Контрольный калибр
		размер	допуск	размер		допуск
Для отверстия	Проходная сторона новая	Dmin + z	± Н/2	–		–
	Проходная сторона изношенная	Dmin - y	–	–		–
	Непроходная сторона	Dmax	± H/2 или Hs/2	–		–

Исполнительные размеры (рабочий калибр) калибров для пробки

(ГОСТ 14810-69 и ГОСТ 14748-69) определяют по формулам:

55.000 + 0,004 + 0,005/2 = 55.0065 мм;

55.000 + 0,004 - 0,005/2 = 55.0015 мм;

55.000 - 0,003 = 54,997 мм;

55,0065 - 0,004 = 55.0025 мм;

55.03 + 0,004/2 = 55.032 мм;

55,03 - 0,004/2 = 55,028 мм;

55,032 - 0,004 = 55,028 мм

D_min - наименьший предельный размер изделия;

D_max - наибольший предельный размер изделия;

Н - допуск на изготовление калибров для отверстия;

z - отклонение середины поля допуска на изготовление проходного калибра для отверстия относительно наименьшего предельного размера изделия;

у - допустимый выход размера изношенного проходного калибра для отверстия за границу поля допуска изделия.

Рисунок 3. Калибр-пробка

1. 4. Расчет предельных размеров и построение схемы расположения полей допусков деталей резьбового соединения 2-18.

Дано: Резьбовое соединение болтом планки и корпуса.

Метрическая резьба М10, шаг резьбы крупный, ГОСТ 9150 – 81.

Цилиндрическая резьба характеризуется следующими основными параметрами: профилем, средним d₂(D₂), наружным d(D) и внутренним d₁(D₁) диаметрами, шагом Р, углом профиля α, высотой исходного треугольника Н и др. Профиль и номинальные размеры диаметров, Р, α и Н являются общими для наружной и внутренней резьбы.

По ГОСТ 9150-81 установим следующие параметры резьбы (табл. 4.1):

d (D) – наружный и внутренний диаметр резьбы;

d₁ (D₁) – внутренние диаметры болта и гайки;

d₂ (D₂) – средние диаметры болта и гайки;

Р – шаг резьбы;

α – угол профиля;

Н – высота исходного треугольника.

Автор выбрал мелкий шаг резьбы Р = 1,25 [Т2. стр. 142] для резьбы диаметром 10 т.к. резьбы с мелким шагом более прочные.

Таблица 5.1 - Параметры резьбового соединения

d(D)	d1(D1)	d2(D2)	Р	α	Н	Н/8	Н/6	Н/4
10	8.647	9,188	1,25	60	1,08253	0,135375	0,1805	0,27075

Определим, к какой группе относится длина свинчивания резьбового соединения.

Различают малые S, нормальные N и большие L группы свинчивания резьбовых соединений. К нормальной (N) длине свинчивания относят длины свыше до. Длины свинчивания, меньше нормальных, относятся к группе S, а больше - к группе L. В данном случае длина свинчивания l = 12 мм, относиться к группе нормальных (4,244…12,69 мм) N длин свинчивания.

По ГОСТ 16093-81 выбираем поля допусков наружной и внутренней резьбы, установленных в классах точности: точном, среднем и грубом. В данном случае класс точности - средний. Выбираем для внутренней резьбы поле допуска 6Н и поле допуска для наружной резьбы 6g.