
Содержание
561218 21263033 39424647
Введение
1 Расчет и выбор посадок с зазором в подшипниках скольжения
2 Расчет и выбор посадок с натягом
3 Расчет и выбор посадок подшипников качения
4 Расчет и выбор калибров для контроля деталей гладких
цилиндрических соединений
5 Выбор посадок шпоночных соединений
6 Выбор посадок прямобочных шлицевых соединений
7 Расчет размерных цепей
8 Расчет геометрических параметров и построение схемы
расположения полей допусков резьбовых соединений
9 Нормирование точности цилиндрических зубчатых колес и передач
Заключение
Список использованных источников
Введение
Повышение уровня качества продукции, по-прежнему, является важнейшей задачей машиностроения, в успешном решении которой большая роль принадлежит квалифицированным кадрам. Ежегодно на приборе и машиностроительные предприятия приходят молодые специалисты, которые с первых же дней работы должны выпускать высококачественную продукцию в строгом соответствии с требованиями технической документации (чертежей, технологических карт, технических условий и др.). Техническая документация содержит требования по точности (допускам и посадкам) размеров, формы и расположения поверхностей, а также по параметрам шероховатости. При выполнении тех или иных операций технологического процесса этой документацией руководствуются каждый работник машиностроительной специальности, а также работники ОТК при выполнении возложенных на них обязанностей. Молодые специалисты в повседневной работе сталкиваются с необходимостью чтения чертежей, на которых содержатся условные обозначения предельных отклонений и допусков, а также параметров шероховатости. К тому же молодой специалист должен быть подготовлен к проведению простейших расчетов по допускам и посадкам, а в необходимых случаях — уметь пользоваться справочными данными и таблицами.
Данная работа позволяет получить необходимые знания и навыки для решения вышеперечисленных задач и применять их на практике.
1 Расчет и выбор посадок с зазором в подшипниках скольжения
Исходные данные для расчетов приведены в таблице 1.1.
Таблица 1.1 - Исходные данные
№ Варианта |
d, мм |
l, мм |
R, кН |
n, об/мин |
Марка масла |
Шероховатость мкм |
Материал |
t, 0С | ||
цапфы |
вкладыша |
цапфы |
вкладыша | |||||||
28 |
60 |
50 |
2 |
2000 |
И-12 |
1,6 |
3,2 |
сталь |
латунь |
35…60 |
Порядок расчета
Определяется величина среднего удельного давления в подшипнике P, Н/м2, по формуле
P=R/ld=6000/300*10-3*200*10-3=105Н/м2
где R – радиальная нагрузка, Н;
l– длинаподшипника, м;
d – диаметр вала, м.
1.2. Устанавливается допускаемая минимальная толщина масляного слоя, обеспечивающая жидкостное трение между цапфой вала и вкладышем подшипника hmin, м, по формуле
hmin =hж.т.= k(Rzd+RzD+γg),
где
k2
– коэффициент запаса надежности по
толщине масляного слоя;
Rzd , RzD– шероховатости поверхностей вала и втулки, м;
γg
= (23)
мкм –поправка,
учитывающая отклонения нагрузки,
скорости, температуры, вязкости масла
от расчетных значений, м.
hmin = 3*(3,2*10-6+1,6*10-6+2,5*10-6)= 21,9*10-6(м)
1.3 Определяется оптимальный диаметральный зазор Sопт, м, по формуле
где d– диаметр вала, м;
µ – динамическая вязкость масла, Па·с. [1,c.14, рисунок 3.3, 3.4];
ω – угловая скорость, с-1; ω=πn/30=209 с-1.
p- среднее давление, Па;
m2 – коэффициент, постоянный для данного отношения l/d. [1,c.15, табл. 3.1]
Sопт
=
(м)
1.4Определяем предельные значения диаметральных зазоров - наименьшего Sminи наибольшего Smax, м, по формулам
Smin=
,
Smax
=
где m1,m2 – коэффициенты [1,c.15,табл.3.1];
µ1, µ2 – динамическая вязкость масла, соответствующая средним температурам смазочного слоя при S = Sminи S = Smax, Па·с, соответственно [1,c.14, рисунок 3.3, 3.4];
ω – угловая скорость, с-1;
d– диаметр вала, м;
p- среднее давление, Па;
hж.т. – толщина масляного слоя, при которой обеспечивается жидкостное трение, м, hж.т. = hmin.
1.5Определяют, с учетом условий эксплуатации подшипника, предельные значения функциональных диаметральных зазоров SminFи SmaxF, м, по формулам
SminF =Smin – Δt,
SmaxF = Smax – Δt – Δизн
гдеΔt - поправка, учитывающая изменение зазора в результате температурных деформаций цапфы и вкладыша, м.
Δt=
гдеαD, αd–коэффициенты линейного расширения материалов вкладыша и
цапфы, 0С-1[1,c.16,табл.3.2];
ΔtD, Δtd – разность между наибольшей рабочей температурой вкладыша и цапфы подшипника соответственно и температурой при сборке, 0С;
Следовательно,
1.6По ГОСТ 25347-82 выбирается стандартная посадка, у которой средний зазор SmT = (SminT + SmaxT)/2 близок к Sопт, и проверяем выполнение условий
SmaxTSmaxF
SminTSminF
По Гост 25347-82 выбираем стандартную посадку, у которой средний зазор
Данному условию удовлетворяет посадка предпочтительного применения, например:
Верхнее отклонение отверстия
Нижнее отклонение отверстия
Верхнее отклонение вала
Нижнее отклонение отверстия
у
которой
,
,.
1.7
Вычислим коэффициент нагруженности
подшипника
:
При
,
Найти
относительный эксцентриситет
При
и
=
, то
.
При,
в подшипнике скольжения возможен
неустойчивый режим работы и вибрация
вала.
Для избежания этих явлений необходимо выбрать другую посадку, например из основного отбора
∅,
Верхнее отклонение отверстия
Нижнее отклонение отверстия
Верхнее отклонение вала
Нижнее отклонение отверстия
у
которой
,
,.
1.8 Проверить,
обеспечивается ли при наименьшем зазоре
этой посадки
жидкостная смазка. Для этого необходимо
ещё раз вычислитьCRи найти
При
,
При
и
;
.
1.9Определить
наименьшую толщину масляного слоя
при
1.10Вычислить
коэффициент запаса надёжности по толщине
масляного слоя
.
Из
расчёта видно, что при
запас
надёжности по толщине масляного слоя
обеспечивается и подшипник будет
работать в условиях жидкой смазки.
Посадка
∅выбрана
правильно и
можно принять за
.
Значение
не уменьшилось и осталось равным
10.
Найти предельные отклонения от
номинального диаметра втулки и вала и
построить схему полей допусков посадки
∅, (рисунок 2)
∅
.
Сделать заключение по второй посадке
∅:
1) посадка не является предпочтительной, но выбрана из основного отбора;
2)
коэффициент запаса надёжности по толщине
масляного слоя равен
3)
запас деталей ПС на износ равен
;
Рисунок 1.1 – Схема расположения полей допусков посадки