4. Расчет и выбор посадок для подшипников качения.

Рассчитать и выбрать посадку для внутреннего и наружного колец радиального, однорядного подшипника № 205, класс точности 0. Результирующая радиальных нагрузок постоянная по направлению R = 1 000 Н. Вращается вал. Вал полый . Нагрузка умеренная с малой вибрацией.

РЕШЕНИЕ:

Определение технической характеристики шарикоподшипника № 205

d = 48 мм; Д = 72 мм; В = 21 мм; r=2 мм.

Определение интенсивности нагрузки на посадочной поверхности вала

Р_R = ∙k_п ∙F ∙F_A,

b = В – 2r=21-2∙2= 17 мм;

k_п = 1, т.к. ; ; F = 1,4; F_A = 1.

Р_R = ∙1∙1,4 ∙1 = 82,35 .

Определение посадки подшипника.

Посадка внутреннего кольца на вал (циркуляционное нагружение) Р_R = 82,35 соответствует посадке – js 6.

Посадка наружного кольца в отверстие корпуса (местное нагружение) соответствует посадке – К7.

Определение отклонений посадочных поверхностей вала и отверстия корпуса.

Отклонение вала  48 js6 для посадки внутреннего кольца в системе основного отверстия es = + 8 мкм; ei = -8 мкм.

Отклонение отверстия корпуса для посадки наружного кольца по системе основного вала  72 К7; EI = +19 ; ES = -21 мкм.

Определение отклонений присоединительных размеров подшипника.

Отклонение внутреннего диаметра  48 мм; ESL_dm = 0; EIL_dm = - 12 мкм.

Отклонение наружного диаметра  72 мм; esl_Dm = 0; eil_Dm = - 13 мкм.

Схема полей допусков посадок подшипника.

Посадка на вал

0 +8 0

js 6

LO -8

-12

Наименьший натяг Nmin= ; наибольший натяг N max= мкм.

Посадка в отверстии корпуса

+19

0 LO К7 0

-13

Определение величины начального зазора в подшипнике (по основному ряду) S_min = 6 мкм; S_max = 23 мкм.

G_rem = 0,5 (G_remax + G_remin) = 0,5 (23 + 6) = 14,5 мкм.

Определение приведенного диаметра внутреннего кольца

d₀ = d + = 48 + = 54 мм.

Определение величины деформации внутреннего кольца подшипника

∆d₁ = N_a∙ =0,85∙34∙ 21,89 мкм.

Определение величины посадочного зазора

G_r = G_rem - ∆d₁ = 12,5 – 21,89 =-9,39 мкм.

При посадке подшипника на вал образовался натяг, поэтому необходимо подшипник выбирать по 7-му дополнительному ряду, у которого S_min = 13 мкм; S_max = 28 мкм.

G_rem = 0,5 (G_remax + G_remin) = 0,5 (28 + 13) = 7,5 мкм.

В этом случае посадочный зазор будет равен:

G_r = G_rem - ∆d₁ = 12,5 – 7,5 = 5 мкм.

Следовательно, посадка на вал n5 для подшипника № 205 с начальным зазором по 7-му дополнительного ряду выбрана правильно, т.к. оптимальным посадочным зазором G_r в подшипнике считается зазор по величине близкий к нулю, но не равный ему.

Библиографический список:

1. «Взаимозаменяемость , стандартизация и технические измерения» методические указания к выполнению расчетно-графической работы.

2. В.И. Анурьев «Допуски и посадки» справочник по деталям машин.