2 Выбор посадки с зазором для подшипника скольжения

Исходные данные для рассматриваемого примера (согласно заданию на курсовое проектирование):

- номинальный размер посадки – D(d) = 50,000 мм;

- длина соединения – l = 25 мм;

- частота вращения – n = 10*10² мин^-1;

- радиальная нагрузка – R = 10 кН;

- динамическая вязкость смазки – μ=17∙10^-3 Па∙с;

- шероховатость внутренней поверхности вкладыша – R_ZD = 3,2 мкм;

- шероховатость поверхности вала – R_Zd = 1,6 мкм.

2. 1 Предварительная оценка минимального зазора h_{min .}

По формуле [2]:

h_minh_жс ( R_ZD+ R_zd+∆_доб.)∙ K_C,

При ∆_доб = 2,0 мкм, и K_C = 2,0.

h_min = (3,2 + 1,6 + 2,0)∙2,0 = 13,6 мкм.

Уточненные расчеты зазоров.

2.2 По формуле [2]:

h∙S = == = 650*10^-12 м² = 650 мкм².

2.3 Определим оптимальный зазор:

S_опт = == 51 мкм.

2.4 По формуле определяется минимальный зазор h_min (минимальная толщина масляного слоя h_жсmin) [2] :

h_{min расч} = (мин),

где относительный зазор Ψ определяется по формуле:

= 0,00102.

Относительный эксцентриситет χ определяется по графику f(χ).

- коэффициент нагруженности. Определяется по формуле:

; ;;

=4,7;

Отношение

По графику при и,.

Найденное значение приобеспечивает устойчивую работу подшипника с низкой надёжностью (граница междуI и II режимами) [2].

м

м;

.

2.5 Расчетный зазор для выбора требуемой посадки:

.

2.6 Выбор посадки.

Согласно рекомендации ГОСТ 25747-82 посадки должны назначаться, как правило, в системе отверстия или системе вала. Применение системы отверстия предпочтительней

Рекомендуется, чтобы был бы больше или равен, т.е.

или

Из этого неравенства определяется ;мкм.

Точность размеров сопрягаемых деталей подшипников скольжения обычно задается на уровне 7-8 квалитетов.

Квалитеты вкладыша и вала часто задают одинаковыми, однако при разнице квалитетов большая точность (меньший допуск) назначается для вала.

Так как , то

При равных квалитетах для вала и для вкладыша

По таблице стандарта ГОСТ 25346-82 устанавливается квалитет для сопрягаемых деталей по D = d = 50 мм и IT(D(d)) = 45,5 мкм.

Ближайший квалитет №8.

Для размера 50 мм допуск по 8 квалитету равен IT₁₀(40) = 39 мкм.

Для валов (d = 50мм) основное отклонение (-es = -0,009) имеет поле «g».

Ближайшая посадка для подшипника скольжения Ø 50.

2.7 Проверочные расчеты посадки Ø 50

а) определяется средний зазор посадки:

(мкм).

мкм.

мкм.

мкм..

Проверяем условие

Условие S_расч = 48,45 мкм больше S_{ср. табл} = 36,5 мкм выполняется.

Разность 11 мкм.

Для посадки Ø 50определяется коэффициент запаса надёжности по толщине масляного слоя.

,

так как h_{min. расч.} очень мала, то принимаем h_{min. расч} = h_{min. табл} = 9 мкм.

Условие K_c [K_c] = 2 немного превышает.

в) Проверяется толщина масляного слоя.

мкм.

мкм.

Условие неравенства ≥выполняется.

2.8 Вывод: на основании расчетов и рекомендаций стандартов ЕСДП для подшипника скольжения с указанными выше исходными данными с натягом рекомендуется посадка Ø50. Данная посадка предусмотрена ГОСТ 25347-82, как рекомендуемая (не предпочтительная).

2.9 Для окончательно выбранной посадки Ø50чертиться схема полей допусков, и чертятся эскизы подшипника скольжения (соблюдая требования ЕСКД и рекомендации пункта 7 [3]).

Рисунок 6 - Схема полей допусков посадки Ø50,000, зазор.

Рисунок 7 – Эскизы подшипника скольжения

Рисунок 8 – Фрагменты подшипника скольжения.