Расчет и выбор посадок для различных соединений (стр. 2 из 4)
Выбираются поля допусков колец подшипника.
Определяются предельные отклонения колец подшипников.
Подшипник 0 класса точности.
Диаметра отверстия внутреннего кольца: Æ40L0(-0,012) мм [3] страница 806 таблица 4.72
Диаметра наружного кольца: Æ90l0(-0,015) мм [3] страница 808 таблица. 4.73
Выбор поля допуска вала, сопряженного с подшипником
Рассчитывается значение интенсивности радиальной нагрузки Pr:
Pr=
= 
=450 Кн/мгде R – радиальная реакция опоры на подшипник; R=4,5 Кн
b – рабочая ширина посадочного места, м; b=B-2
r=0,023-2 0,0025=0,018r – ширина фаски кольца подшипника; 0,0021 м
k1 – динамический коэффициент посадки; k1=1,8, так как перегрузка более 150%
k2 – коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга; k2=1
k3 – коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки Pr; k3=1
По найденному значению Pr находится поле допуска вала – k6 [1], таблица Е.4
es = +0,018 dmax = 40,018
ei = +0,002 dmin = 40,002
Td = 0,016
Выбор поля допуска отверстия корпуса под подшипник.
В зависимости от нагрузки кольца выбирается поле допуска – H7 [1], таблица E.2
ES = +0,034
Dmax = 90,034
EI = 0
Dmin = 90
TD = 0,034
Определяются точностные характеристики сопряжений.
Вал – внутреннее кольцо подшипника
Nmax = 0,018+0,012=0,030мм
Nmin = 0,002+0=0,002 мм
TN = Nmax– Nmin= 0,040– 0,002=0,038 мм
Во избежание разрыва кольца максимальный натяг посадки Nmax не должен превышать значения натяга, допускаемого прочностью кольца подшипника Nдоп. Поэтому проверяется условие: Nmax
NдопNдоп=
= 
=0,049 ммгде [
] – допустимое напряжение на растяжение; [ ]=70 Н/м2k – коэффициент, принимаемый для подшипников средней серии равным 2,3
Nmax
Nдоп; 0,030 0,049 – условие выполняетсяОтверстие корпуса – наружное кольцо подшипника
Smin = 0–0 = 0мм
Smax= 0,034– (– 0,015)= 0,049 мм
ТS = Smin+Smax = 0+0,049=0,049 мм
Полученные данные вносятся в таблицы:
Таблица 4.1 Точностные характеристики
соединения вал – внутреннее кольцо
| Обозначениесоединения | Вид посадки | Точностные характеристики, мм | |||
| Nmin | Nmax | Nс | TN | ||
Æ40   | С натягом | 0,002 | 0,030 | 0,016 | 0,028 |
Таблица 4.2 Точностные характеристики соединения отверстие в корпусе – наружное кольцо
| Обозначениесоединения | Вид посадки | Точностные характеристики, мм | |||
| Smin | Smax | Sс | TS | ||
Æ90   | Без гарантирова-нного зазора | 0 | 0,049 | 0,0245 | 0,049 |
Рисунок 4.1- Схема поля допуска соединения вал – внутреннее кольцоÆ40
Рисунок 4.2- Схема поля допуска соединения корпус – наружное кольцо Æ90
5. Выбор посадки шлицевого соединения
b = 8 мм
Z= 8
D = 60 мм
d = 52 мм
Устанавливается способ центрирования шлицевого соединения– по внешнему диаметру D.
Выбираются посадки в зависимости от способа центрирования:
d=52
мм; [3], страница 782 таблица 4.58.D=60
мм; b=10 
мм [1], таблица Ж1-Ж4Определяются точностные характеристики элементов шлицевого соединения и заносятся в таблицу:
Таблица 5 - Точностные характеристики элементов шлицевого соединения
| Наименование параметра | Номинальный размер, мм | Поле допуска | Значение допуска, мм | Предельные отклонения, мм | Предельные размеры, мм | ||||||||
| EI, ei | ES, es | min | max | ||||||||||
| Точностные характеристики параметров шлицевого профиля вала | |||||||||||||
| ширина зуба | 10 | f8 | 0,022 | -0.035 | -0.013 | 9,965 | 9,987 | ||||||
| наружный диаметр | 60 | Js6 | 0.019 | -0,0095 | +0,0095 | 59,9905 | 60,0095 | ||||||
| внутренний диаметр | 52 | 3,3 | -3,3 | 0 | 52 | 48,7 | |||||||
| Точностные характеристики параметров шлицевого профиля втулки | |||||||||||||
| Ширина шлицевого паза | 10 | F8 | 0.020 | +0.035 | +0.013 | 10.035 | 10,013 | ||||||
| наружный диаметр | 60 | H7 | 0.030 | 0 | +0.030 | 60 | 60,030 | ||||||
| внутренний диаметр | 52 | H11 | 0.190 | 0 | +0.190 | 52 | 52,190 | ||||||
| Обозначениесоединения | Вид посадки | Точностные характеристики, мм | |||||||||||
| Nmax(Smax) | Nmin(Smin) | Nср(Scр) | TS,N | ||||||||||
| Ø52 | Без гарантированного зазора | 3,49 | 0 | 1,745 | 3,490 | ||||||||
| Ø60 | Переходная | Nmax=0,0095Smax=0,0395 | Nср=0,00475Scр=0,01975 | 0,049 | |||||||||
| 10 | С зазором | 0,07 | 0,026 | 0,022 | 0,044 | ||||||||
Рисунок 5.1
6. Определение точностных характеристик резьбового соединения
Исходные данные:
Резьба М12х1,25
Определяется обозначение длины свинчивания резьбы.
2,24×Рd0.2 = 2,24×1,25×120,2=4,6<12 мм
6,7×Рd0.2=6,7×1,25×120,2= 13,76>12 мм
Следовательно, обозначение длины свинчивания – N(нормальная)
Определяются номинальные значения среднего и внутреннего диаметров резьбы болта и отверстия в корпусе (гайки).
Средний диаметр d2, D2 = d – 1 + 0,188 = 12 – 1 + 0,188 = 11,188 мм
Внутренний диаметр d1, D1 = d – 2 + 0,647 = 10,647мм
Выбор полей допусков резьбового соединения М12х1,25-
Определяются предельные отклонения и предельные размеры [3] таблица4.17
6.4.1. Для болта:
еsd2 = -0,028мм
еid2 = -0,160мм
еsd = -0,028 мм
еid = -0,160 мм
еsd1 = -0,028 мм
еid1 = - не нормируется
Диаметр резьбы болта
Средний d2 = 11,188
Наружный d = 12
Внутренний d1 = 10,647
Предельные размеры диаметров резьбы болта:
d2max = d2 + еsd2 =11,188-0.028=11,16 мм
d2min = d2 + еid2=11,188-0.240=10,948 мм
Td2 = еsd =еsd2-еid2=-0,028-(-0,160)=0,132 мм
dmax = d + еsd =12-0,028=11,972 мм
dmin = d + еid =12-0,160=11,84 мм
Td = еsd -еid =-0,028-(-0,160)=0,132 мм
d1max = d1+ еsd1 =11,647-0,028=10,619 мм
d1min – не нормируется
Td1– не нормируется
Для гайки:
ESD – не нормируется
EID = 0
ESD2 = +0,224мм
EID2 = 0
ESD1 = +0,335мм
EID1 = 0
Диаметр резьбы гайки
Средний D2 = 11,188+0,224
Внутренний D1 = 10,647+0,335
Наружный D = 12
Предельные размеры диаметров резьбы гайки
D2max = D2 + ESD2= 11,188+0,224=11,412 мм
D2min = D2 + EID2 =11,188+0=11,188 мм
TD2 = ESD2- EID2 =0,224-0= 0,224 мм
Dmax –не нормируется
Dmin = D + EID=12+0=12 мм
TD –не нормируется
D1max = D1+ ESD1=10,647+0,335=10,982 мм
D1min = D1+ EID1 =10,647+0 =10,647 мм
TD1 = ESD1- EID1 =0,335-0 =0,335мм