4 Посадки подшипников качения

Вал монтируется на подшипниках 209 – шарикоподшипник радиальный однорядный, класс точности 0 по ГОСТ 520 – 71 со следующими параметрами (рисунок 4.1): d=60мм, D=85мм, В=19 мм; r=2,0 мм; С=33200 Н; С₀=18600 Н; n_пред=4000 ( пластичная смазка), 5000 мин^-1 (жидкая смазка); масса 2,6 кг [5, с. 38, табл. 2].

Выбираем посадки для интенсивности радиальной нагрузки по посадочной поверхности при циркуляционном нагружении. Интенсивность нагрузки рассчитываем по [4, с. 814, формула (4.25)]:

Р_R= (4.1)

где R – радиальная реакция опоры на подшипник, кН; R = 2700 кН;

b – рабочая ширина посадочного места, м; b = 1,5 м;

k_n – динамический коэффициент посадки, =1;

F – коэффициент учитывающий степень ослабления посадочного натяга; F=1;

F_A- коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки R между рядами роликов =1;

Р_R .

По рассчитанной интенсивности радиальной нагрузки назначаю поле допуска для вала [4, с. 112, табл. 5]: js6. В результате получили посадку внутреннего кольца подшипника на вал:

5 Размерный анализ сборочной единицы

Размерный анализ сборочной единицы будем проводить методом регулирования, при котором предписанная точность исходного (замыкающего) размера достигается преднамеренным изменением (регулированием) величины одного из заранее выбранных составляющих размеров, называемого компенсатором [7, с. 169]. Для заданной сборочной единицы роль компенсирующих размеров выполняют прокладки. На рисунке 5.1 показана сборочная размерная цепь.

Рисунок 5.1– Сборочная размерная цепь

Для нормальной работы шарикоподшипников между крышкой и торцом подшипника необходимо обеспечить зазор для компенсации теплового расширения вала. Величину зазора принимаю равной А₀=1,6…3,4мм. На рисунке 4.1 представлена размерная цепь с исходным звеном А₀. Звенья А₂, А₃, А₄ – увеличивающие, А₁, А₅, А₆, А₇, А₈ – уменьшающие.

Сумма размеров звеньев А₂+А₄ является компенсатором. Номинальные размеры звеньев цепи, их характеристики, отклонения и допуски приведены в таблице 5.1.

Таблица 4.1 – К расчету размерной цепи методом регулирования

Звено	Номинальный размер, мм	Характер звена	Верхнее отклонение ЕS, мкм	Нижнее отклонение ЕІ, мкм	Допуск Т, мкм
А1 А2	30 2,0	уменьшающее компенсатор	+210 расчитывающее	0	210
А3	285,7	увеличивающее	0	-520	52
А4	2,0	компенсатор	расчитывающее
А5	29,7	увеличивающее	0	-210	210
А6	19	увеличивающее	0	-120	120
А7	21	увеличивающее	0	-210	210
А8	60	увеличивающее	+300	0	300
А9	108	увеличивающее	0	-350	350
А10 А0	19 3,0	увеличивающее замыкающее	+200	-120 -700	120 900

На изготовление всех размеров (деталей) размерной цепи назначаю допуски по 12 квалитету. Определяем величины допусков на изготовление всех деталей и проставим предельные отклонения в тело деталей, то есть по ходу обработки сопрягаемых поверхностей [3, с. 44]. Звенья А₆ и А₁₀ являются шириной кольца подшипника и допускаемые отклонения его по ГОСТ 520-71 [2, с. 273] равны es=0 мм; еі=-0,120 мм=-120 мкм.

Условие выполняется. Таким образом в комплект входят две постоянные прокладки толщиной 2 мм и 1,2 мм и 3 сменных прокладок толщиной 0,38 мм.