Номинальные внутренние диаметры, мм | Отклонения, мм | Номинальные наружные диаметры, мм | Отклонения диаметра наружного кольца подшипника, мм | ||||||
диаметра внутреннего кольца подшипника | ширина подшипника | ||||||||
свыше | до | верх. | ниж. | верх. | ниж. | свыше | до | верх. | ниж. |
30 | 50 | 0 | -12 | 0 | -120 | 80 | 120 | 0 | -15 |
Рис.3.1. Схема полей допусков соединений:
а – внутреннее кольцо-вал, б – наружное кольцо – корпус.
3.7. На присоединительные поверхности деталей под подшипники качения ограничиваются допустимые отклонения формы и предельные значения торцевого биения заплечиков валов и отверстий корпусов. Отклонения формы на посадочные поверхности вала и корпуса для подшипников 0 и 6 классов точности должны составлять одну треть от допуска на диаметр.
3.8. При нулевом классе точности подшипника параметры шероховатости поверхностей посадочных поверхностей валов и отверстий в корпусах не должны превышать величин:
при диаметре кольца d (D) ≤ 80 мм – Ra= 1,25 мкм.
d (D)> 80 мм – Ra=2,5 мкм
Допуск цилиндричности:
Td/3 = 0,012/3 ≈ 0,004TD = 0,015/3 ≈ 0,005
Подшипник качения очень чувствителен к шероховатости.
3.9. Вычертим эскизы подшипникового сопряжения с обозначением посадок, отклонений размеров, отклонений формы и шероховатости поверхностей.
Рис.3.2. Обозначения посадок, отклонений на чертежах деталей
сопрягаемых с подшипниками качения
4. ЗАДАНИЕ 4. ДОПУСКИ И ПОСАДКИ ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Цель задания:
Научиться выбирать посадки деталей шпоночного соединения и устанавливать отклонения размеров его деталей, обозначать посадки на чертежах.
Содержание задания:
1. По заданному номинальному размеру сопряжения «вал-втулка» определить основные размеры шпоночного соединения.
2. По заданному виду соединения выбрать поля допусков деталей шпоночного соединения по ширине шпонки и построить схему полей допусков.
3. Назначить поля допусков и определить предельные отклонения остальных размеров шпоночного соединения.
4. Рассчитать размерные характеристики деталей шпоночного соединения и представить их в виде сводной таблицы
5. Определить предельные зазоры и натяги в соединениях «вал-втулка», «шпонка-паз вала», «шпонка паз втулки».
6. Вычертить эскизы шпоночного соединения и его деталей с обозначением посадок, полей допусков, отклонений и шероховатости.
Исходные данные:
1. Диаметр вала, мм – 72.
2. Конструкция шпонки – призматическая.
3. Вид соединения и характер производства – нормальное.
Порядок выполнения:
4.1. По заданному номинальному размеру сопряжения «вал-втулка» определяем основные размеры шпоночного соединения с призматическими шпонками
(ГОСТ 23360-78 и табл.П.1.11 [2, с.55]):
ширина - b = 20 мм;
высота – h = 12 мм;
интервал длин l от 56 до 220;
глубина паза: на валу t1= 7,5 мм.
во втулке t2= 4,9 мм.
Принимаем l = 70 мм
4.2. Выбор полей допусков шпоночного соединения по ширине шпонки нормальный
4.3. Назначение полей допусков для призматической шпонки:
высота шпонки h – по h 11(h > 6 мм),
длина шпонки l – по h14, длина паза вала и втулки – по H15,
глубина паза вала t1и втулки t2 - по H12.
4.4. Рассчитаем размерные характеристики деталей шпоночного соединения и запишем в таблицу 4.1.
Таблица 4.1.
Размерные характеристики деталей шпоночного соединения
Наименование размера | Номин. размер, мм | Поле допуска | Предельные отклонения, мм | Предельные размеры. мм | Допуск размера, мм | ||
верхнее | нижнее | max | min | ||||
Ширина шпонки | 20 | h9 | 0 | -0,052 | 20,00 | 19,948 | 0,052 |
Высота шпонки | 12 | h11 | 0 | -0,110 | 12,000 | 11,890 | 0,11 |
Длина шпонки | 70 | h14 | 0 | -0,620 | 50,000 | 70,740 | 0,62 |
Ширина паза вала | 20 | N9 | 0 | -0,052 | 20,052 | 20,000 | 0,052 |
Глубина паза вала t1 | 7,5 | H12 | +0,15 | 0 | 7,650 | 7,500 | 0,150 |
Длина паза вала | 70 | H15 | +1,2 | 0 | 51,200 | 70,000 | 1,200 |
Ширина паза втулки | 20 | Js9 | +0,026 | -0,026 | 20,026 | 19,974 | 0,052 |
Глубина паза втулки t1 | 4,9 | H12 | +0,120 | 0 | 5,020 | 4,9 | 0,120 |
4.5. Определим предельные зазоры и натяги в шпоночных соединениях:
- по диаметру «вал-втулка» 72H9/h9
посадка с зазором: ES = +0,074 мм. EI= 0. еs = 0. ei = -0,074 мм.
Smax= ES – ei; Smax= 0,074 – (-0,074) = 0,148 мм.
Smin = EI – es; Smin= 0 – 0 = 0.
ТS = Smax – Smin ; ТS= 0,148 – 0 = 0,148 мм.
- по ширине шпонка-паз вала 20N9/h9
посадка с зазором: ES = 0. EI = -0,043 мм. еs = 0. ei = -0,043 мм.
Smax = ES – ei; Smax= 0 + (-0,043) = -0,043 мм.
Smin = EI – es; Smin= (-0,043) – 0 = -0,043 мм.
ТS = Smax – Smin ; ТS= -0,043 – (-0,043) = 0.
- по ширине шпонка-паз втулки 20Js9/h9
посадка с зазором: ES = -0,026 мм. EI = +0,026 мм. еs = 0. ei = -0,043 мм
Smax = ES – ei; Smax= -0,026 - (-0,043) = 0,017 мм.
Smin = EI – es; Smin= 0,026 – 0 = 0,026 мм.
ТS = Smax – Smin ; ТS= 0,017 – 0,026 = -0,009 мм.
Построим схему полей допусков шпоночного соединения: N9; h9; h9; js9.
Рис.4.1. Схема полей допусков шпоночного соединения
4.6. Вычертим эскизы шпоночного соединения и его деталей с обозначением посадок, полей допусков, отклонений и шероховатости.
Рис. 4.2. Эскиз шпоночного соединения и его деталей.
5. ЗАДАНИЕ 5. ДОПУСКИ И ПОСАДКИ ШЛИЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Цель задания:
Научиться расшифровывать условные обозначения шлицевого соединения и его деталей на чертежах; по обозначению соединения определять предельные отклонения и предельные размеры всех элементов соединения; правильно изображать схемы полей допусков, эскизы соединения и его деталей.