Завдання 4 Розрахунок та вибір посадок для з’єднання деталей із підшипниками кочення

Вихідні дані:

1. Номер підшипника - 305;

2. Номер рисунку - 5;

3. Номера позицій – 1,2;

4. Радіальне навантаження R = 17 кН;

5. Режим роботи – «нормальний»;

6. Внутрішній діаметр d = 25 мм;

7. Зовнішній діаметр D = 62 мм;

8. Ширина B = 17 мм;

9. Радіус кромки r = 2,0;

Розв’язання:

1. Визначаємо значення мінімального розрахункового натягу циркуляційно навантаженою кільця підшипника:

,

де: N_min – найменший натяг, мм;

R – радіальне навантаження на підшипник;

k – коефіцієнт, величина якого залежить від серії підшипника:

• для легкої серії – K = 2,8;

• для нормальної серії – K = 2,3;

• для важкої серії – K = 2,0.

в даному випадку вибираємо K = 2,3;

–ширина контакту підшипника із спряженою деталлю, мм.

2. Посадку циркуляційно навантажених кілець підшипника вибираємо, згідно умови:

- найменший натяг стандартної посадки;

а) для внутрішнього кільця підшипника на вал:

;

умова виконується;

Знаходимо основні параметри з”єднання:

3. Призначаємо посадку для зовнішнього кільця підшипника в корпус в залежності від виду навантаження та величини інтенсивності радіального навантаження

Залежно від радіального навантаження заданого по завданню призначаємо посадку для зовнішнього кільця підшипника:

Знаходимо основні параметри з”єднання:

3. Перевіряємо правильність вибору посадки, виходячи з умови міцності:

1. Визначаємо допустимий натяг

,

де - допустиме напруження при розтягуванні (для підшипникової сталі

ШХ – 15 = 400 МПа);- номінальний діаметр спряжуваного кільця підшипника, мм;

2. Перевіряємо міцність з’єднання, дотримуючись умови:

де - найбільший натяг стандартної посадки.

1. Посадку перевіряємо на наявність робочого (посадочного) зазору ()

- середній початковий радіальний зазор, що дорівнює півсумі граничних початкових зазорів:

- діаметральна деформація доріжки кочення циркуляційно – навантаженого кільця відповідно внутрішнього і зовнішнього діаметрів після посадки його на вал чи в корпус, мкм:

- дійсний натяг , мкм, визначений за найбільшим граничним натягом:

- приведений зовнішній діаметр внутрішнього кільця, мм;

4. Визначаємо зусилля пресування

4. Будуємо схему посадок з’єднань:

(внутрішнє кільце підшипника на вал)

(зовнішнє кільце підшипника в корпус)

Завдання 5 Розрахунок та вибір посадок для гладких циліндричних з’єднань методом аналогії

Вихідні дані:

1. Номер рисунку - 5;

2. Номера позицій – 4 ступиця - вал, 5 – корпус - кришка;

3. Номінальні розміри – 24мм, 66мм;

Розв’язання:

Щоб обрати необхідну посадку скористаємось деякими прикладами застосування посадок в машинобудуванні.

Призначимо посадку перехідного характеру для з’єднання ступиці з валом. Для цього використовуємо внутрішній діаметр ступиці, як номінальний діаметр з’єднання d_н = 24 мм, призначаємо посадку H7/k6. Ця посадка забезпечує швидке розбирання та збирання, що необхідно для експлуатації даного редуктору:

;

Призначаємо кінцевий метод обробки:

• ступиця приймаємоR_zD = 3.2 мкм, останнім видом обробки буде – чистове розточування;

• вал ; приймаємоR_zd = 1,6 мкм, останнім видом обробки буде – тонке обточування з поперечною подачею.

Визначаємо кінцеві розміри деталей та параметри з’єднання:

Для з’єднання кришки з корпусом, використовуємо діаметр корпусу, як номінальний діаметр з’єднання d_н = 66 мм. Призначаємо посадку H7/d9, така посадка забезпечить безпроблемне зняття та встановлення даної кришки в корпус:

;

Призначаємо кінцевий метод обробки:

• корпус приймаємоR_zD = 3,2 мкм, останнім видом обробки буде – чистове розточування;

• кришка приймаємоR_zd = 1,6 мкм, останнім видом обробки буде – тонке обточування з поперечною подачею. Визначаємо кінцеві розміри деталей та параметри з’єднання

Для з’єднання типу «кришка - корпус», з посадкою розрахуємо граничні та виконавчі розміри калібрів.