4 Назначение размеров вала

Используя заданные по варианту размеры (см. данные задач 1, 2 и 3), назначить недостающие осевые и диаметральные размеры ступеней вала, исходя из особенностей конструкции (рисунок 1. 1).

Исходя из особенностей конструкции и приведённых в задачах 1, 2, 3, осевых и диаметральных размеров ступеней вала, назначаем недостающие размеры. Данные сведены в таблице 4.1 и показаны на рисунке 4.1.

Таблица 4.1 – Размеры вала

Диаметр ступени, мм	Заданные размеры сопрягаемых деталей, мм	Конструктивно назначенные размеры ступеней вала, мм
180	Ширина подшипника В = 52	Ширина ступени 52
220	Ширина зубчатого колеса L = 345	Ширина ступени с учётом места под съёмник для левого подшипника 375
–	Буртик – упор для зубчатого колеса	Назначаем: 240; ширина 26
–	Ступень для съёмника перед правым подшипником	Назначаем: 220; ширина 30
180	Ширина подшипника В = 52	Ширина ступени 52
–	Ступень под крышку с сальниковым уплотнением	Назначаем: 160; ширина 50
130	Ширина шкива b = 170	Ступень под шкив на 5 мм короче 165
		Общая длина вала 750 мм

Рисунок 4.1 - Эскиз вала с назначенными размерами

5. Размерные цепи

При обработке вала с размерами, установленными в задаче 4, необходимо обеспечить отклонения размера между опорами под подшипник по двенадцатому квалитету (h12). Для этого необходимо:

1. Составить схему размерной цепи.

2. Решить прямую задачу (задачу синтеза) размерной цепи с помощью метода полной взаимозаменяемости и вероятностного метода. При этом:

- проверить замкнутость размерной цепи;

- определить допуски составляющих звеньев с использованием метода равной точности;

- назначить одно из звеньев увязывающим для последующей корректировки несоответствия между расчётным коэффициентом точности и принимаемым стандартным;

- определить отклонения составляющих звеньев и произвести проверку правильности решения.

Для нормальной работы редуктора необходимо при обработке вала выдержать размер между опорами под подшипники А_Δ = 431h12 = 431_-0,630 (см. рисунки 1.1 и 5.1); .

Рисунок 5.1 - Эскиз вала с размерами вдоль оси

Для соблюдения этого размера с заданными отклонениями требуется правильно задать допуски размеров А₁ = 750 мм, А₂ = 267 мм, А₃ = 52 мм, образующих вместе с размером А_Δ = 431 мм замкнутую размерную цепь.

Схема размерной цепи представлена на рисунке 5.2.

А_Δ = 431_-0,630

А₃ = 52 Замыкающее звено А₂ = 267

Увязывающее звено

А₁ = 750

Рисунок 5.2 - Схема размерной цепи

Звенья А₁, А₂, А₃ – составляющие, звено А_Δ – замыкающее.

Производим проверку замкнутости размерной цепи, мм:

(5.1)

где А_j – номинальные размеры составляющих звеньев;

m-1 – общее число составляющих звеньев без замыкающего;

_j – передаточные отношения составляющих звеньев: = +1 для составляющих увеличивающих, = -1 – для составляющих уменьшающих звеньев.

мм