Технические требования предъявляемые к точности изготовления основных деталей и соединений цилиндрического Анализ конструкции (стр. 2 из 6)
,где КА =КВ = 0,6 - для стальной втулки и стального вала при сборке соединения с охлаждением вала;
RZA=10 мкм; RZB=10 мкм – высота микронеровностей поверхностей втулки и вала для номинального размера соединения D = 125 мм и предполагаемого 8 квалитета точности деталей соединения.
Определяем минимальный и максимальный расчетный натяги:
Средний расчетный натяг
Рисунок 2 - Схема расположения полей допусков
Выбираем посадку в системе отверстия из рекомендуемых ГОСТ 25347-82, посадка с натягом:
Æ100
.Наибольший и наименьший стандартный натяг:
Эксплуатационный и технологический запас прочности:
Посадку можно считать выбранной удовлетворительно, т.к. она выбрана из ряда, рекомендованного ГОСТ 25347-82.
Условие Nminст³Nminрасч;Nmaxст£Nmaxрасч выполнены, эксплуатационный и технологический запасы отличаются незначительно.
1.3 ОБОСНОВАНИЕ ПОСАДОК В ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЯХ
В соединении редуктора применены посадки, наиболее предпочтительные для всех узлов общемашиностроительного применения. В редукторе используются посадки: с зазором, с натягом и переходные. Посадки с зазором используются для установки крышек в корпус, распорных втулок на валах, в шпоночных соединениях.
СОЕДИНЕНИЕ 1/18:
1 – корпус; 18 – крышка.
Для гладкого цилиндрического соединения 1/18 согласно стандарту назначаем посадку с зазором
(ГОСТ 18511-73). Крышка 18 не имеет отверстия, т. е. является глухой и предназначена для установки подшипника качения. Торцы этой крышки используются не для базирования подшипника, а для поджима его к базовому торцу корпуса. Сама крышка базируется по торцам колец подшипника. Поэтому диаметр крышки выбираем по диаметру подшипника качения №316: Æ 
.Поле допуска отверстия в корпусе – H7.
Поле допуска крышки – d11.
СОЕДИНЕНИЕ 6/3:
6 – зубчатое колесо; 3 – вал.
Для гладкого цилиндрического соединения 6/3 согласно стандарту назначаем посадку с натягом
. Её достоинство в том, что соединение обеспечивает точную установку колеса на вал и высокую нагрузочную способность. Такое соединение с натягом получило широкое распространение, особенно в редукторостроении.Диаметр вала под зубчатое колесо: Æ50
.2. ДОПУСКИ И ПОСАДКИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ
Для данного редуктора выбираем посадки подшипников. Режим работы подшипников – нормальный. Определяем вид нагружения колец подшипника: внутреннего кольца – циркуляционное (вал вращается), наружного кольца – местное.
Выбор посадок колец подшипников осуществляем по ГОСТ 3325-85. Для этого воспользуемся таблицами рекомендуемых посадок, учитывая класс точности подшипников. Посадки наружного кольца подшипника с корпусом выбираем с зазором, внутреннего кольца с валом – с натягом.
Таблица 1 - Характеристика подшипников качения
| Позиция | Номер подшипн. | d,мм | D,мм | B,мм | C,кH | P,кН | P/C | Режимработы | Требования к точности | Посадка | |
| Корпус-наруж.кольцо | Внутр. кольцо-вал | ||||||||||
| 23 | 212 | 60 | 110 | 22 | 52 | 6,4 | 0,12 | норм | норм | Æ  | Æ  |
| 22 | 216 | 80 | 140 | 26 | 55,9 | 6,3 | 0,11 | норм | норм | Æ  | Æ  |
| 21 | 316 | 80 | 170 | 39 | 124 | 8 | 0,07 | норм | пов. | Æ  | Æ |
Рисунок 3 - Обозначение допуска соосности посадочных мест корпуса относительно общей оси
3. ПОСАДКИ ШПОНОЧНЫХ, ШЛИЦЕВЫХ И РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
ШПОНОЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ 7/19/3:
3 – вал; 7 – зубчатое колесо; 19 – шпонка.
Вид шпоночного соединения и соответствующую ему посадку определяют с учетом конструктивно-технических особенностей и служебного назначения сборочной единицы.
Для обеспечения неподвижности соединения в узлах, не требующих частых разборок в эксплуатации выбираем нормальное соединение и, соответственно, посадки: соединение со втулкой - 28
; соединение с валом - 28 
.В соответствии с ГОСТ 23360-78 для dв = 100 мм выбираем размеры соединения:
b´h= 28´16; t1= 10 мм; t2= 6,4 мм; l= 80 мм.
Границы полей допусков:
втулка 28JS9: TD= 52 мкм; ES = +26 мкм EI = -26мкм
шпонка 28h9: Td= 52 мкм; es = 0 мкм ei = -52мкм
вал 28N9: TD= 52 мкм; ES = 0 мкм EI = -52мкм
ШЛИЦЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ (9/2):
2 – вал; 9 – втулка.
Для определения оптимальной посадки прямобочного шлицевого соединения, прежде всего, необходимо, исходя из конструктивно-технологических особенностей узла, назначить вид центрирования.
Твердость втулки 260…285 HRC. Так как твердость втулки высокая, то применяем центрирование по внутреннему диаметру d. В этом случае втулка окончательно обрабатывается на внутришлифовальном, а вал – на шлицешлифовальном станках.
Центрирование по d весьма точное и обычно применяется для подвижных соединений.
Согласно ГОСТ 1139-80 выбираем параметры шлицевого прямобочного соединения средней серии: z´d´D´b=8´46´54´9.
Назначаем стандартную посадку с натягом для центрирующего диаметра d:
.РЕЗЬБОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ (1/24):
1 – корпус; 24 – болт.
Для соединения 1/24 выбираем метрическую резьбу с крупным шагом по ГОСТ 7798-70 из ряда болтов с шестигранной головкой. Принимаем метрическую резьбу с наружным диаметром d,D = 16 мм и шагом резьбы P=2,0 мм.
Номинальные размеры резьбы:
- средний диаметр d2,D2 = d – 0,6495*Р = 16-0,6495*2 = 14,701 мм;
- внутренний диаметр d1,D1 = d – 1,0825*Р = 16-1,0825*2 = 13,835 мм;
- внутренний диаметр болта по дну впадины d3 = d – 1,2269*Р = 13,546 мм.
Согласно ГОСТ 16093-81 назначаем для резьбового соединения предпочтительную посадку, учитывая при этом, что резьбовое соединение имеет нормальную длину свинчивания и средний класс точности резьбы:
.Предельные отклонения поля допуска наружной резьбы (болта) - 6g:
верхнее - es (d, d1, d2) = - 38 мкм;
нижнее - ei (d) = -318 мкм;
ei (d2) = -198 мкм.
Аналогично, для поля допуска внутренней резьбы (отверстия в корпусе) - 6H:
ES (D1) = +375 мкм;
ES (D2) = +212 мкм;
EI (D, D1, D2) = 0.
4. ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДА ДОСТИЖЕНИЯ ТОЧНОСТИ СБОРКИ УЗЛА
РАСЧЕТ РАЗМЕРНОЙ ЦЕПИ МЕТОДОМ ПОЛНОЙ ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТИ (МЕТОД МАКСИМУМА-МИНИМУМА)
В представленной размерной цепи замыкающим звеном является зазор
. Определим составляющие звенья т.е. их размеры 
(0.0030.5).A1=10 мм; A2=500 мм; A3=10 мм; A4=39 мм;
A5=130 мм; A6=170 мм; A7=130 мм; A8=39 мм;
Из условия задачи следует:
Тогда
Поскольку данная цепь линейная, в которой A1, A3, A4, A5, A6, A7, A8 – уменьшающие, а A2 – увеличивающее, то передаточные отношения:
e1=e3=e4=e5=e6=e7=e8 = - 1; e2 = 1.
В соответствии с формулой
, получаем: 
.Для определения требуемого квалитета составляющих звеньев находим среднее число единиц допуска по формуле:
.Данное значение наиболее близко к величине а=10, что соответствует 6-му квалитету размеров.
Расчетная величина замыкающего звена
