Задача 4. Расчет посадок подшипников качения Вариант 6

Рассчитать и выбрать поле допуска для вала, сопрягающегося с внутренним кольцом подшипника. Учитывая вид нагружения внешнего кольца, выбрать поле допуска для отверстия корпуса. Построить схемы расположения полей допусков соединений по наружному и внутреннему кольцам подшипника с указанием отклонений в микрометрах. Рассчитать предельные размеры и допуски деталей, величины зазоров (натягов), допуски посадок. Привести эскизы данных соединений в собранном виде и сопрягаемых с подшипником деталей (вала и отверстия корпуса). На эскизах деталей указать поля допусков смешанным способом, допуски и формы и требования к шероховатости сопрягаемых с подшипником поверхностей.

Исходные данные:

Вид нагрузки: нагрузка с ударами и вибрацией.

Условное обозначение подшипников 4 и 7:306

Класс точности подшипника:6

Реакция опоры радиальная: R=10000Н.

Решение:

Характеристики подшипника выбираем из таблицы справочника [4]

- номинальный диаметр отверстия внутреннего кольца d=30мм

- номинальный диаметр наружной цилиндрической поверхности наружного кольца D=72мм

Номинальная ширина подшипника В=19мм

- ширина фаски подшипника r=2мм

Внутреннее кольцо подшипника испытывает циркуляционное напряжение. Назначаем посадку с натягом. При этом нагружении кольца выбор посадки производится по интенсивности радиальной нагрузки на посадочной поверхности:

P_R=

Где - рабочая ширина посадочного места;

=В-2*r= 19-22 =15 мм

- динамический коэффициент, зависящий от характера нагрузки. При нагрузки с ударами и вибрацией =1.8

- коэффициент, учитывающий ослабление посадочных натягов, =1

- коэффициент, учитывающий неравномерность нагрузки, =1

P_R= = 1200

По таблице 4.92 справочника [2] по заданным условиям для вала находим соответствующее поле допуска к6. Из таблицы 1.29 справочника [1] выбираем в системе отверстия предельные отклонения для вала Ø 30k6

es=+15 мкм

ei=+2 мкм

Для внутреннего кольца подшипника по таблице 4.82 справочника 2 выбираем предельные отклонения Ø30L6 для класса точности 6

ES=0мкм

EI=-8мкм

Предельные размеры внутреннего кольца подшипника и вала корпуса

d_max= d_n+es=30+0.15=30.015 мм

d_min= d_n+ei=30+0.002=30.002 мм

D_max=D_n+ES=30+0=30 мм

D_min=D_n+EI=30-0.008=29.992 мм

Допуски:

Т_d= d_max-d_min=es-ei=30.015-30.002=0.013 мм

Т_D= D_max-D_min=ES-EI=30-29.992=0.008 мм

Натяги:

N_max= =es-EI=0.015+0.008=0.023 мм

N_min= =ei-ES=0.002-0=0.002

N_m= =0.0125 мм

Допуск посадки:

Т_N= N_max- N_min=0.0023-0.002=0.021мм

Проверка:

Т_N= Т_D+ Т_d=0.008+0.013=0.021мм

Наружное кольцо подшипника испытывает местное нагружение. По таблице 4.89 справочника [2] для отверстия корпуса выбираем поле допуска Н6. Из таблицы 1.37 справочника 1 в системе вала предельные отклонения для отверстия корпуса Ø 72Н6

ES= 0 мкм

EI=-13 мкм

Определим номинальные размеры для наружного кольца и отверстия корпуса:

d_max= d_n+es=72+0=72 мм

d_min= d_n+ei=72+0.013=71.987 мм

D_max=D_n+ES=72+0.019=72.019 мм

D_min=D_n+EI=72+0=72 мм

Допуски:

Т_d= d_max-d_min=72.019-72=0.019=0.019 мм

Т_D= D_max-D_min=72-71.987мм =0.013 мм

Зазоры:

S_max= D_max- d_min=72.019-71.987=0.032мм

S_min= D_min- d_max=72-72=0мм

S_min=== 0.016 мм

Допуск посадки:

Т_S=S_max-S_min=0.032-0=0.032 мм

Проверка:

Т_S= Т_D+ Т_d=0.013+0.019=0.032 мм

Построим схему расположения полей допусков, эскизы вала и отверстия в корпусе, эскиз их соединения с подшипником.