6 Назначение посадок
Соединения 4-6 и 6-8. Соединение внутреннего кольца подшипника качения 6 с валом 8 и соединение наружного кольца подшипника качения 6 со стаканом 4 подшипника. Подшипник – шариковый радиальный однорядный, 6-го класса точности. Диаметр внутреннего кольца d = 35 мм, диаметр наружного кольца D = 72 мм. Радиальная нагрузка R = 600 Н. Вал вращается, стакан не вращается. Виды нагружения: наружное кольцо – местное, внутренне кольцо – циркуляционное. Динамическая грузоподъёмность подшипника С = 25500 Н.
Отношение радиальной нагрузки и динамической грузоподъемности подшипника
Режим работы – легкий.
Выбираем посадки:
внутреннего
кольца подшипника на вал –
;
наружного
кольца подшипника в стакан подшипника
–
.
Соединение 3-4. Соединение крышки подшипника 3 со стаканом подшипника 4. Соединение неподвижное, разборное, не требует высокой точности. Конструкция крышки – глухая. Поле допуска посадочного отверстия в стакане – H7. Назначаем комбинированную посадку с зазором Ø72H7/d9.
Соединение 14-15. Соединение крышки подшипника 15 со стаканом подшипника 14. Соединение неподвижное, разборное, не требует высокой точности. Конструкция крышки – с отверстием для выхода вала. Поле допуска посадочного отверстия в стакане – H7. Назначаем комбинированную посадку с зазором
Ø72H7/d11.
Соединение 4-5. Соединение стакана 4 подшипника с отверстием в корпусе 5. Соединение неподвижное, разборное. Требуется высокая точность центрирования. Назначаем переходную посадку Ø84H7/js6
Соединение 8-11. Соединение цилиндрического зубчатого колеса 11 с валом 8. Диаметр соединения d = 32 мм. Передаваемый крутящий момент Мкр = 160 Н.м. Требуется обеспечить высокую точность центрирования. Назначаем переходную посадку Ø32H7/n6
Соединение 8-9. Соединение дистанционного кольца (втулки) 9 с валом 8. Вал Ø32 выполнен под зубчатое колесо с полем допуска – n6. Предельные отклонение вала: es = +33 мкм; ei = +17 мкм. Соотношение размеров кольцa l/d=40/32=1,25. Скорость вращения n = 700 об/мин. Выбираем поле допуска отверстия в кольце – E9 c предельными отклонениями: ES = +112 мкм; EI = +50 мкм. Предельные зазоры: Smax=95мкм Smin=17 мкм. Назначаем комбинированную посадку с зазором
Ø32E9/n6.
Соединение 2-5. Резьбовое соединение М8 винта 2 с отверстием в корпусе 5. Резьба крепежная. Класс точности резьбы – средний. Номинальный диаметр резьбы d = 8 мм. Шаг резьбы Р = 0,5 мм. Длина свинчивания l = 16 мм. Тип длины свинчивания –L (большая). Назначаем посадку с зазором M8×0,5-7H/7g6g.
7 Точность зубчатого колеса
Исходные данные.
Размеры зубчатого колеса:
диаметр вершин зубьев dА = 130 мм;
ширина зубчатого венца b = 30 мм;
длина ступицы lС = 45 мм;
наружный диаметр ступицы dС = 67 мм;
диаметр отверстия под вал d0 = 48 мм;
посадка зубчатого колеса с валом Ø42H7/f6;
скорость вращения n = 700 об/мин.
Параметры зубьев колеса:
модуль m = 2 мм;
угол зацепления α=20°;
нормальный исходный контур – ГОСТ 13755-80;
коэффициент смещения исходного контура x=0.
Проведём расчёт зубчатого колеса.
Число зубьев колеса
Принимаем z = 63.
Делительный диаметр
Шаг зацепления
Окружная скорость
Степень точности зубчатого колеса – 8.
Вид сопряжения – В.
Допуск на радиальное биение зубчатого венца FR = 63 мкм.
Предельные отклонения средней длины общей нормали:
слагаемое 1
слагаемое 2
верхнее отклонение
допуск на среднюю длину общей нормали
нижнее отклонение
Длина общей нормали для m=1
Длина общей нормали
а с учётом отклонений
Допуск на направление зуба Fβ = 18 мкм = 0,018 мм.
Сведём полученные данные в таблицу 4.
Таблица 4 – Параметры зубчатого венца
|
Модуль |
m |
2 |
|
Число зубьев |
z |
63 |
|
Нормальный исходный контур |
- |
ГОСТ 13755-80 |
|
Коэффициент смещения |
x |
0 |
|
Степень точности по ГОСТ 1673-81 |
- |
8-В |
|
Длина общей нормали |
W |
|
|
Допуск на направление зуба |
Fβ |
0,018 |
|
Делительный диаметр |
d |
126 |
|
Шаг зацепления |
Pα |
5,904 |
Допуск радиального биения наружного диаметра зубчатого колеса относительно посадочного отверстия
Принимаем FDA = 30 мкм = 0,03 мм.
Отношение длины ступицы к диаметру отверстия под вал
Допуск торцового биения
Принимаем TСА = 8 мкм = 0,008 мм.
Шероховатость поверхностей зубьев Ra = 6,3 мкм.