2.2.3 Расчет посадки с натягом зубчатого ротора с валом

Для получения оптимального качества изделий необходимо нормировать и контролировать точность линейных и угловых размеров, формы и расположения поверхностей деталей и узлов, а также волнистость и шероховатость поверхности детали.

Правильное решение этих вопросов имеет огромное экономическое и производственное значение, так как оно определяет:

1. Выбор станков и инструментов для обработки деталей.

2. Необходимую квалификацию рабочих.

3. Режимы обработки деталей и их себестоимость.

4. Технологию сборки изделия.

Различия в причинах возникновения отклонений геометрических характеристик от необходимых при сравнении друг с другом, а также различия в средствах контроля привело к тому, что отклонения геометрических характеристик от нормативных стали подразделять на отклонения размеров, формы и расположения, шероховатость поверхности.

Нормируются все эти геометрические характеристики разными стандартами, но при решении вопросов точности детали все требования увязывают воедино.

Исходные данные:

Р_ос=600 Н – осевая нагрузка

d =0,042м – номинальный размер соединения

d₁ =0,030м – внутренний диаметр

d₂ = 0,050мм – наружный диаметр

L =0,040мм – длинна соединения

Материал гильзы – Сталь ХВГ; материал Корпуса– Сталь 15Л.

1) Определяем минимальное давление соединения:

(2.16)

(2.15)

2) Определяем коэффициент Лямэ:

(2.18)

(2.17)

где f – коэффициент силы трения сталь о сталь, равный 0,15.

3) Определяем минимальный натяг:

(2.19)

4) Определяем максимальное давление:

(2.20)

5) Определяем максимальный натяг:

(2.21)

6) Примем R_ZA = R_ZB = 1,25 мкм, тогда [5]:

N’_max=N_max +1.2*(R_za +R_zb) =109+1,2(1,25+1,25) =112 мкм. (2.22)

N’_min =N_min +1.2(R_za +R_zb) =0,055+1.2(2,5+2,5) =3,055 мкм. (2.23)

7) Подбираем стандартную посадку [10] по ГОСТ 25347-82

(2.24)

8) Осуществляем проверку:

(2.25)

т.е. соблюдаются оба условия, посадка выбрана правильно.

9) Определяем величину действительного давления в соединении

(2.26)

10) Определяем усилие запрессовки [8]:

(2.28)

(2.27)

где f_зап – коэффициент запрессовки, равный 0,15.

По величине усилия определяем, что запрессовку можно осуществить гидравлическим прессом.

2.2.4 Расчет зубьев статора на смятие

Расчет на смятие носит условный характер и ведется в предположении, что силы взаимодействия между деталями равномерно распределены по поверхности контакта и во всех точках нормальны к этой поверхности.

Соответствующая расчетная формула имеет вид

(2.29)

Здесь F — нагрузка на одну соединительную деталь;

— расчетная площадь смятия;

— допускаемое напряжение на смятие

115≤165

Условие прочности выполнено: для деталей из малоуглеродистой стали

для деталей из среднеуглеродистой стали

для чугунного литья .

Часто контактирующие детали изготовлены из различных материалов; в этих случаях при выборе допускаемого напряжения ориентируются на материал той детали, прочность которого меньше.