Файл: Курсовая работа по метрологии, стандартизации и сертификации Вариант хх выполнил обучающийся иоб 23 аэл группы.doc

В данном случае: наружное кольцо нагружено местным нагружением, а внешнее – циркуляционно.
3.3 Расчет и выбор посадок

Для циркуляционно нагруженных колец посадку можно выбрать более определенно по интенсивности радиальной нагрузки на посадочной поверхности P_R (2.1) [1]:



где, R – расчетная радиальная нагрузка на опору, Н;

В – ширина кольца подшипника, м;

r – радиус монтажных фасок, м;

k₁ – динамический коэффициент посадки, зависящий от характера нагрузки. Выбирается по таблице 2.2 [1];

k₂– коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга при полом вале или тонкостенном корпусе (при сплошном вале или неразъемном корпусе k₂ =1). Выбирается по таблице 2.3 [1].

Для 0-го класса точности по таблице 2.7 [1] находим предельные отклонения диаметра отверстия внутреннего кольца – Ø50L0(_-0,012) и диметра наружной поверхности наружного кольца – Ø110l0(_-0.015).

Рассчитываем интенсивность радиальной нагрузки P_r на посадочной поверхности вращающегося циркуляционно нагруженного внутреннего кольца. Предварительно по таблице 2.2 устанавливаем значение коэффициента k₁ = 1, а значение коэффициента k₂ = 1.6.

Тогда

кН/м

По таблице 2.4 [1] выбираем поле допуска отверстия корпуса Ø110,М7( ), образующее с полем допуска наружного кольца l0( ) переходную посадку со средневероятным натягом:

мкм

где e_m= 0,5(es-ei) и E_m=0,5(ES-EI) – средние отклонения соответственно вала и отверстия внутреннего кольца, мкм.

Для посадки не вращающегося внутреннего кольца подшипника, воспринимающего местное нагружение, выбираем по таблице 2.6 [1] поле допуска вала Ø50h6(

---

), образующее с полем допуска отверстия внутреннего кольца L0(_-0.012) посадку со средвероятным зазором:
мкм


3.4 Определение посадочного радиального зазора

Для нормальной работы подшипника необходимо, чтобы между кольцами и телами вращения был зазор. При изготовлении подшипника обеспечивают начальный зазор, размер которого регламентирован. После посадки циркуляционно нагруженного кольца на вал или корпус с натягом, начальный зазор из-за деформации уменьшается.

Пользуясь формулой (2.2) [1], определяем наличие радиального посадочного зазора при наибольшем натяге:

мкм

Предварительно по таблице 2.5 [1] находим начальные радиальные зазоры мкм, мкм и рассчитываем средний начальный зазор по формуле (2.3) [1]:

мкм

Устанавливаем значение эффективного посадочного натяга по формуле (2.5) [1]:

мкм

приведенного наружного диаметра внутреннего кольца по формуле (2.6) [1]:

мм

и диаметральной деформации его дорожки качения по формуле (2.4) [1]:

мкм

Тогда

мкм

Следовательно, при намеченной посадке после установки подшипника на вал, в нем сохраняется зазор, который и является посадочным радиальным зазором.
3.5 Схема расположения полей допусков

---

5 ВЫБОР ПОСАДОК ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

5.1 Задание и исходные данные

Исходные данные сведем в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 – Исходные данные

Параметр	Обозначение	Значение
Тип шпонки	Призматическая	-
Вид соединения	Свободное
Условия работы	Точное центрирование	-
Диаметр вала, мм	dn	9

Требуется:

• 
  Определить основные размеры шпоночного соединения.
  
• 
  Выбрать поля допусков соединения по номинальному размеру d_n «вал-втулка».
  
• 
  Выбрать поля допусков деталей шпоночного соединения по ширине шпонки
  
• 
  Назначить поля допусков и определить предельные отклонения остальных размеров шпоночного соединения.
  
• 
  Дать схему расположения полей допусков шпоночного соединения по размеру ширины шпонки.
  
• 
  Определить предельные зазоры и натяги в соединениях: по номинальному размеру d_n, по ширине шпонки.
  
• 
  Вычертить эскизы шпоночного соединения и его деталей с указанием основных размеров и полей допусков, параметров шероховатости.
  

Шпонки являются соединительным звеном между вращающимися деталями и валом или осью. Из всего разнообразия конструкции шпоночных соединений в автотракторном и сельскохозяйственном машиностроении наиболее распространены призматические и сегментные шпонки.

Поля допусков шпоночного соединения по номинальному размеру d_n «вал-втулка» устанавливают в зависимости от условий работы.

Выбор полей допусков деталей шпоночного соединения по ширине шпонки зависит от вида соединения. Стандарт предусматривает три вида соединений по ширине шпонки: плотное, нормальное, свободное. Каждому из этих видов соединений соответствует определенный набор полей допусков на ширину шпонки, ширину паза вала и паза втулки.

---

По таблице 5.2 [1] определяем размер деталей соединения.

При d_n = 9 мм:

ширина сегментной шпонки – b =3 мм;

высота – h = 3 мм;

интервалы длин l= 6…36

глубина паза на валу – t₁ = 1,8мм;

глубина паза во втулке – t₂ = 1,4 мм;
5.2 Выбор поля допусков «вал-втулка».

По таблице 5.3 [1] при больших точном центрировании выбираем поля допусков по размеру d_n =9 мм, принимаем для втулки Н6, для вала m6.
5.3 Выбор поля допусков по ширине шпонки.

По таблице 5.4 [1], назначаем поля допусков по ширине шпонки при плотном соединении:

по ширине шпонки – h9;

по ширине паза вала – Н9;

по ширине паза втулки – D9.
5.4 Поля допусков и предельные отклонения остальных размеров

Определяем поля допусков на остальные размеры деталей шпоночного соединения и заносим их в форму 1.

Форма 1 – Размерные характеристики деталей шпоночного соединения

Наименование размера	Номинальный размер, мм	Поле допуска	Допуск размера Т, мм	Предельные отклонения, мм		Предельные размеры, мм
				верхнее ES(es)	нижнее EI(ei)	max	min
1	2	3	4	5	6	7	8
Ширина паза вала	3	Н9	0,025	+0,025	0	3,025	3,000
Ширина паза втулки	3	D9	0,025	+0,045	+0,020	3,045	3,020
Ширина шпонки	3	h9	0,025	0	-0,025	3,000	2,975
Глубина паза вала	1,8	H12	0,100	+0,100	0	1,900	1,800
Высота шпонки	3	h11	0,060	0	-0,060	3,000	2,940
Глубина паза втулки	1,4	H12	0,100	+0,100	0	1,500	1,400
Диаметр втулки	9	H6	0,009	+0,009	0	9,009	9,000
Диаметр вала	9	m6	0,009	+0,015	+0,006	9,015	9,006
Длина шпонки	10	h14	0,360	0	-0,360	10,000	9,640
Длина паза вала	10	Н15	0,580	+0,580	0	10,580	10,000

---

5.5 Схема расположения полей допусков по ширине шпонки



Рисунок 5.1 – Схема расположения полей допусков шпоночного соединения

5.6 Определение предельных зазоров и натягов

Предельные зазоры и натяги в соединениях «шпонка-паз вала» и «шпонка-паз втулки» определяем как в гладких соединениях. Для рассматриваемого примера:

в соединении по ширине «шпонка-паз вала»:

мм и мм

в соединении по ширине «шпонка-паз втулки»:

мм и мм

в соединении по диаметру «вал-втулка»:

мм и мм
5.7 Эскиз шпоночного соединения и его деталей

---