АΔ
|
Номинальные размеры
|
|
А1= А4
|
А2
|
А3
|
А5=А7
|
А6
|
0.1-1.9
|
19
|
45
|
25
|
10
|
129
|
Звенья А1
и А4 - подшипники качения. Допуски на стандартные изделия берем из
таблицы 4.82 [2]:
A1=A4=19-0.12
мм;
А6 - увеличивающее звено;
АΔ - замыкающее
звено.
Определим
номинальный размер АΔ:
.
Определим предельные
отклонения АΔ:
Рассчитаем допуски
составляющих звеньев по способу одной степени точности. На все звенья размерной
цепи назначается одна и та же степень точности.
Определим число единиц
допуска:
где i - единицы допуска берем из таблицы 3.3 [2].
По величине a выбираем квалитет из - 13. По этому квалитету назначаем допуски
на все звенья, кроме последнего - 6. Значения допусков по выбранному квалитету
берем из таблицы 1.8 [1]:
Рассчитаем величину
допуска для 6 звена:
В соответствии с
выбранным допуском назначаем предельное отклонение для всех звеньев, кроме 6.
Так как размеры охватываемые, то размеры назначаем по типу основного вала:
Предельные отклонения
6-го звена:
Проверка расчетов:
.
Расчет посадок подшипников качения
Рассчитать и
выбрать поле допуска для вала, сопрягающегося с внутренним кольцом подшипника.
Учитывая вид нагружения наружного кольца, выбрать поле допуска для отверстия
корпуса. Построить схемы расположения полей допусков соединений по наружным и
внутренним кольцам подшипника с указанием отклонений в микрометрах. Рассчитать
предельные размеры и допуски деталей, величины зазоров (натягов), допуски
посадок.
Привести эскизы
данных соединений в собранном виде и сопрягаемых с подшипником деталей (вала и
отверстия корпуса). На эскизах деталей указать поля допусков смешанным
способом, допуски формы и требования к шероховатости сопрягаемых с подшипником
поверхностей.
Исходные данные:
Вид нагрузки: с
ударами и вибрацией. Условное обозначение подшипников 4 и 7: 315. Класс
точности подшипника: 0. Реакция опоры радиальная R, H: 28000H.
Характеристики
подшипника выбираем из таблицы 1 справочника [4]:
номинальный диаметр
отверстия внутреннего кольца d=75 мм;
номинальный диаметр
наружной цилиндрической поверхности наружного кольца D=160 мм;
номинальная ширина
подшипника B=37 мм;
ширина фаски кольца
подшипника r=3.5 мм.
Внутреннее кольцо
подшипника испытывает циркуляционное нагружение, назначаем посадку с натягом.
При циркуляционном нагружении кольца выбор посадки производится по
интенсивности радиальной нагрузки на посадочной поверхности:
где b - рабочая ширина
посадочного места;
;
kn
- динамический коэффициент, зависящий от характера нагрузки. При ударах и
вибрации kn=1.8;
F
- коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга при полом вале
или тонкостенном корпусе F=1;
FA - коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки R между рядами роликов.
Для радиальных и радиально-упорных подшипников FА=1.
1. По таблице 4.92
[2] по заданным условиям для вала соответствует поле допуска m6. Из таблицы 1.29 [1] выбираем в системе отверстия предельные
отклонения для вала Æ75m6.
es=+30 мкм; ei=+11 мкм;
Для внутреннего
кольца подшипника по таблице 4.82 [2] (для класса точности 0) выбираем
предельные отклонения Æ75L0.
ES=0 мкм; EI=-15 мкм;
Предельные размеры
внутреннего кольца подшипника и вала корпуса:
Допуски:
Натяги:
Допуск посадки:
Проверка:
2. Наружное кольцо
подшипника испытывает местное нагружение. По таблице 4.89 [2] для отверстия
корпуса выбираем поле допуска P7. Из таблицы 1.38 [1]
выбираем в системе вала предельные отклонения для отверстия корпуса Æ160P7:
ES=-28 мкм; ЕI=-68 мкм;
Предельное
отклонение для наружного кольца подшипника выбираем из таблицы 4.84 [2] для класса
точности 0: Æ160l0.
es=0 мкм; ei=-25 мкм;
Определим
номинальные размеры для наружного кольца и отверстия корпуса:
Допуски:
Натяги:
Допуск посадки:
Проверка:
По таблице 4.95 [2]
определяем шероховатость посадочных поверхностей под подшипники качения для
валов 1.25; для отверстий 2.5. Допуски круглости и профиля продольного сечения
выбираем по таблице 5.5. Для вала - допуск круглости 4 мкм, допуск
профиля продольного сечения 4 мкм; для отверстия - допуск круглости 8
мкм, допуск профиля продольного сечения 8 мкм.
Построим схему
расположения полей допусков, эскизы вала и отверстия в корпусе, эскиз их
соединения с подшипником (рис. 4.1. - 4.5.).
5. Расчет посадок
резьбовых соединений
Для заданной
посадки построить в масштабе схемы полей допусков наружной, внутренней резьбы и
их соединения. На схемах наружной и внутренней резьбы указать ее основные
параметры и предельные отклонения в миллиметрах. На схемах резьбового
соединения привести номинальные диаметры без указания предельных отклонений.
По схемам
рассчитать предельные размеры наружной и внутренней резьбы по всем диаметрам.
Исходные данные:
Поле допуска резьбы
болта 6e (т.е. поле среднего диаметра 6e и поле допуска
наружного диаметра 6e), поле допуска резьбы гайки 6H (т.е. поле допуска
среднего диаметра 6H и поле допуска внутреннего диаметра 6H).
По таблице 4.22 [2]
находим номинальные значения диаметров и шаг резьбы:
По таблице 4.24 [2]
находим:
Предельные размеры болта
6e находим по таблице 4.29 [2]:
Болт:
Предельные размеры гайки
6Н находим по таблице 4.29 [2]:
Гайка:
Данные допусков:
6. Расчет посадок
шлицевых соединений
Для заданного на
чертеже сборочной единицы шлицевого соединения с прямобочным профилем выбрать и
обосновать способ центрирования. Выбрать поля допусков и посадки по элементам
шлицевого соединения. Построить схемы расположения полей допусков по диаметрам
и ширине шлицев. Определить зазоры (натяги) и допуски посадок по всем
элементам.
Привести эскизы
шлицевого соединения и шлицевых деталей в отдельности с указанием полей
допусков размеров смешанным способом.
Исходные данные:
Из таблицы 4.71 [2]
по ГОСТу 1139-80 выбираем ширину шлица: z=10; b=12 мм; d=72 мм; D=82 мм.
Данное соединение
относится к средней серии. Выбираем способ центрирования. Целесообразно выбрать
центрирование по внутреннему диаметру d и ширине b.
Выбираем поля
допусков посадки по элементам шлицевого соединения: предпочтительная посадка
для размера d, при центрировании по d, выбирается из таблицы
4.72 [2]:
Æ72.
Из таблицы 4.72 [2] для
размера b выбираем поля допусков и посадку:
Из таблицы 4.75 [2] для
размера b выбираем поля допусков и посадку не центрирующих размеров:
Æ82.
Условное
обозначение шлицевого соединения:
Берем из таблицы
1.27 и 1.28 [1] предельные отклонения отверстий и валов для принятых полей
допусков:
(d) Æ72
(D) Æ82
Из таблицы 1.35, 1.36
[1]:
(b) 10
1. Рассчитаем
предельные размеры вала и втулки по внутреннему диаметру d, а также величины зазоров и допуски
посадок:
Проверка:
. Рассчитаем
предельные размеры вала и втулки по наружному диаметру D, а также величины
зазоров и допуски посадок:
Проверка:
. Рассчитаем
предельные размеры вала и втулки по боковым поверхностям зубьев b, а также величины
зазоров и допуски посадок:
Проверка:
7. Расчет посадок
шпоночных соединений
Для соединения с
призматической шпонкой установить тип посадки и поля допусков по всем размерам.
Построить схему расположения полей допусков по ширине шпонки, провести расчет
вероятных зазоров (натягов) допуски посадок по сопряжениям шпонки с пазом вала
и втулки. Привести эскиз шпоночного соединения с указанием полей допусков
размеров смешанным способом.
Исходные данные:
d1=58
мм;
d2=75
мм;
d3=230
мм;
l=64
мм - длина соединения вала и втулки.
По таблице 4.64 [2]
определяем номинальные размеры шпонки и пазов:
Выберем тип посадок для
данной призматической шпонки и тип шпоночного соединения. Выбираем нормальное
шпоночное соединение, т.к. оно универсальное.
По таблице 4.65 [2]
определим поля допусков для ширины шпонки, для ширины паза во втулке, для
ширины паза на валу, а также посадки шпонки на валу и во втулке:
ширина шпонки h9;
ширина паза на валу N9;
ширина паза во втулке Js9;
посадка шпонки на валу ;
посадка шпонки во втулке.
Выбираем предельные
отклонения из таблицы 1.35, 1.36 и 1.37 [1]:
Сопряжение шпонки с
пазом вала:
Проверка:
Сопряжение шпонки с
пазом втулки:
Проверка:
Литература
1.
Допуски и посадки: Справочник. В 2-х ч./В.Д. Мягков, М.А. Палей,
А.Б. Романов, В.А. Брагинский. - 6-е изд., перераб. и доп. - Л.:
Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1982. - Ч. 1. 543 с., ил.
2.
Допуски и посадки: Справочник. В 2-х ч./В.Д. Мягков, М.А. Палей,
А.Б. Романов, В.А. Брагинский. - 6-е изд., перераб. и доп. - Л.:
Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1983. - Ч. 2. 448 с., ил.
3.
Справочник контролёра машиностроительного завода. Допуски,
посадки, линейные измерения/А.Н. Виноградов, Ю.А. Воробьев, Л.Н. Воронцов и др.
Под ред. А.И. Якушева. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1980.
- 527 с., ил.
4.
Подшипники качения: Справочник./Р.Д. Бейзельман, Б.В. Цыпкин, Л.Я.
Перель - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1967. - 564 с., ил.
5.
Гжиров Р.И. Краткий справочник конструктора машиностроителя:
Справочник. - Л.: Машиностроение, 1984. - 464 с., ил.