3.3.4.2 Расчет посадки неподвижного соединения

271

где М_кр - наибольший крутящий момент, передаваемый соединением, Н-м;

уровня шероховатости.

Промежуточные виды механической обработки назначаются с учетом того, что каждый последующий вид механической обработки повышает точ­ность размера заготовки на один-два квалитета.

13. Выбор универсальных средств измерения для контроля годности размеров сопрягаемых поверхностей в условиях единичного или мелкосе­рийного производства.

Универсальные средства измерения выбираются с учетом выполнения следующего условия:

где E_D, E_d - модули упругости соответственно материала втулки и вала; C_D, C_d - коэффициенты, определяемые по ниже приведенным формулам:

где di - отверстие вала, если вал полый (для сплошного вала d₁ = 0);

м_d, м_D - коэффициенты Пуассона для материалов соответственно вала и втулки.

2. Вычисление величины расчетного натяга с учетом, что при запрес­совке вала в отверстие микронеровности сопрягаемых поверхностей среза­ются и сминаются, мкм:

где - высота микронеровностей поверхностей соответственно отвер­

стия и вала, мкм.

2. Выбор стандартной посадки из группы посадок «с натягом», удовле­творяющей условию:

где N^ст_min - наименьший предельный натяг, обеспечиваемый выбранной стан­дартной посадкой, мкм.

2. Проверка оптимальности выбора посадки по условию прочности ох­ватывающей детали:

а) расчет наибольшего давления, возникающего при реализации вы­бранной посадки, МПа

(3.245)

(3.246)

(3.247)

(3.248)

(3.249)

272

в) анализ выполнения условия прочности охватывающей детали. Усло­вие прочности выполняется, если o'_D < [o'_T]_D, где [o'_т]_D - допускаемое значение напряжения текучести металла втулки, Па. Если условие прочности не вы­полняется для заданной посадки, то следует выбрать другую стандартную посадку с натягом из числа посадок или изменить марку конструкционного материала охватывающей детали с большим значением о'_T.

3. Расчет и выбор посадок для деталей, сопрягаемых с подшипниками качения

Для решения задачи необходимы следующие исходные данные:

• обозначение типа (номера) подшипника качения;

• радиальная нагрузка на опору, Н;

• характер нагрузки подшипника;

• особенности конструкции корпуса (разъемный, неразъемный и его конструкционный материал).

Расчет проводится в следующей последовательности:

1. Определение номинальных размеров конструктивных элементов рас­сматриваемого подшипника (внутреннего и наружного диаметров, ширины кольца, радиуса фаски).

2. Определение величины номинальных размеров поверхностей, сопря­гаемых с подшипником качения. Номинальный размер вала, сопрягаемого с внутренним кольцом подшипника, устанавливается в соответствии с номи­нальным размером этого кольца.

3. Определение вида погружения колец подшипника. Местным погру­жением кольца является такой вид погружения, при котором действующая на подшипник результирующая радиальная нагрузка постоянно воспринимается одним и тем же ограниченным участком дорожки кольца (в пределах зоны погружения) и передается соответствующему участку посадочной поверхно­сти вала или отверстия корпуса. Такой вид погружения наблюдается, когда кольцо не вращается относительно действующей на него нагрузки и сопряга­ется с неподвижной деталью.

(3.251)

273

б) расчет наибольшего напряжения, возникающего в металле втулки,

МПа

274

Циркуляционным является такой вид погружения, при котором дейст­вующая на подшипник результирующая радиальная нагрузка воспринимает­ся и передается телами качения в процессе вращения дорожки качения по­следовательно по всей ее длине, а следовательно, и всей посадочной поверх­ности вала или корпуса. Такой вид погружения возникает, когда кольцо вра­щается относительно постоянной по направлению радиальной нагрузки, ко­гда кольцо сопрягается с вращающейся деталью.

4. Назначение поля допуска на размер детали, сопрягаемой с циркуля- ционно нагруженным кольцом подшипника.

Поле допуска выбирается в соответствии с величиной номинального размера данной поверхности и величиной интенсивности радиальной нагруз­ки, P_R, Н/м, определяемой по формуле: