Анухин В.И. Допуски и посадки. Учебное пособие (4-е издание, 2008), страница 5

18 1. Допуски и посадки гладких соединений [л„,п] Р,„! Рис. 1.8 [Лт|п] — ))~1 + %2 + аф + Лр + бизг + Од где В~ь )-)~з — высота неровностей поверхностей вкладыша подшипника и цапфы вала; Лф, Лр — поправки, учитывающие влияние погрешностей формы и расположения цапфы и вкладыша; Лип, — поправка, учитывающая влияние изгиба вала; Лд — добавка, учитывающая разного рода отклонения от принятого режима работы.

Для упрощенного расчета можно применять зависимость: [Лт1п] ~ к (/7~1 + Вуз + лд), (1.2) где )г — коэффициент запаса надежности по толщине масляного слоя ()г > 2). Известна зависимость для среднего удельного давления у гидродинамического подшипника: ,ш0г р— (1. 3) где и — динамическая вязкость масла при рабочей температуре подшипника, Н сlмз; т — угловая скорость цапфы, рад/с; Я вЂ” диаметральный зазор, м; Π— номинальный диаметр сопряжения, м; Сл — безразмерный коэффициент нагруженности подшипника, зависящий от 1/О и х, ( — длина подшипника, м; Х вЂ” относительный эксцентриситет, который связан зависимостью с Л: Л = О.

5 Я вЂ” в =- О. 5 8 (1 — т) (1.4) Определим из формулы (1.3) значение 8: Я=О ~ — —,гС„. (1.5) С учетом формулы (1.4) найдем выражение для Л: Сущность расчета посадки заключается в том, чтобы определить интервал зазоров [8„,;„] ... [Ятп„] (рис. 1.8), при котором величина всплытия будет не меньше предварительно выбранной допустимо минимальной толщины масляного слоя [пт,п]. Исходя из сказанного найдем величину [пт,п] и установим зависимость между л и 8. Для обеспечения жидкостного трения необходимо, чтобы микронеровности цапфы и вкладыша не касались при работе подшипника.

Это возможно при условии: 19 1.6. Посадки с зазором (1.6) а по табл. 1.3 — значения т~ш и т„,х. По найденным значениям 7„!„и 7,пах определим по форму- ле 1.4 соответственно [Я,п!и] и [8„зх]. Таблица 1.3 Значение,)Ря я(1 — Х) = А при 1(Р 0.9 1.2 1.5 1.0 0.6 0.7 0.8 2.0 0.408 0.464 0.488 0.610 0.299 0.339 0.438 О.

763 0.30 0.375 0.431 0.487 0.891 0.319 0.360 0.327 0.367 0.397 0.461 0.510 0.40 !.091 0.462 0.50 0.402 0.434 0.487 0.508 1.248 1.483 0.394 0.423 0.448 0.469 0.488 0.324 0.361 1.763 0.60 2.070 0.317 0.352 0.283 0.410 0.433 0.452 0.469 2.099 2.446 0.65 0.369 0.41 7 0.434 0,450 0.70 0.310 0.344 0.298 0.328 0.372 2.600 2.981 0,375 0.408 0.393 0.421 3.242 0.75 0.351 3.671 0.378 0.80 0.283 0.310 0.332 0.350 0.367 0.389 4.778 0.329 0.317 0.339 0.341 0.85 0.261 0.284 0.302 5.947 6.545 0,210 0.279 0.286 0.292 0.228 0.246 0.90 0.245 9.304 10.09 0.188 0.196 0.95 0.178 0.202 0.207 0.211 0.215 19.68 20.

97 0.99 0.091 0.095 0.098 0.100 0.101 0.096 0.101 106.8 110.8 Пример Подобрать посадку дпя подшипника скольжения, работающего в условиях жидкостного трения при спедующих данных: Р = 0.075 м, 1 = 0.075 м, р = 1.47106 Нlмз, ш = 157 рад/с, масло с динамиче- ской вязкостью при ~ = 50'С, р = 1910 3 Н.с/мз. Подшипник половинный (имеются масляные ка- навки в плоскости разъема). Решение 1. Определение минимально допустимой величины масляного слоя. [Ппип] = )! (ЯЕ! ! Я22 + л д), ГДЕ Я2! = Я22 = 3.2 МКМ вЂ” ВЫСОТЫ нЕРовностей трущихся повеРхностей, выбираются в соответствии с рекомендациями [2]; Лд — принимается равной 2...3 мкм: [Ищ!и] = 2(3 2. 10 6 ь 32. 10 6 + 3 10 6) = 188.

10 6 м. Значения,/Ср (1 — )() = А в зависимости от 7 и [/Р приведены в табп. 1.3. Таким образом, определив минимально допустимую величину всплытия — [И„!„] по формуле (1.2), мы сможем определить вепичину А: 20 1. Допуски и посадки гпадких соединений 2. Расчет значения А. А = — — — — = 0.352. 2 188.10-е -з 119 ' 10 ' 157 1.47 1Ое 2[И,„] 3.

Определение значений Хшгп и Ха1а„. 0.5 0.4 о.збг 0.3 о.г 0.1 Х„„;, 0.3 0.4 0.6 ах Рис. 1.9 4. Определение [Яа~;„! и [8аах]. 2И Формупу 1.4 преобразуем дпя опредепения зазора: Я =— Х Максимальный зазор: [Яа1а„) = ~'"; [Яа1а„) = — = 221 10 ем. 2 [Ипап]. 2 18.8 10 е Хшах 1 — 0.83 Минимальный зазор: [8„„„) =, так как бып принят больший относительный эксцентриси- 2 [Игам) Хам тет, значение И в данном случае не равно [И~;а]: Р дш И = —,) — Ааз 21[' р о Р." л„ [Яшш] =— Хахш 2 857 [Иааа] А [Яааа] = 2 857 18 8 10 Е -' = 67 10 Е м, 0.352 5.

Выбор посадки. По [Я,„] = 67 мкм находим, что наиболее близкий вид посадки в системе отверстия Нlе с ми- нимальным зазором: Я„;,„= 60 мкм. По табл. 1.3 при ]/Р = 1 и А = 0.352 находим: Х„„„— отсутствует; Х,а „= 0.83. График изменения А от Х приведен на рис. 1.9. Заштрихованная зона — зона надежной работы подшипника, т.

е. зона при Х„,;„> 0.3. Поэтому в табл. 1.3 приведены значения топько дпя А при Х > О.З. В нашем спучае мы должны принять Х„,;„не менее 0.3. Принимаем Х ш = 0.3 и со- ответствующее ему Аоз = 0.438. 21 1.7. Посадки переходные Допуск посадки с учетом коэффициента запаса точности на износ подшипника скольжения К, = 2: ТЯ В,„ах ] — „ТВ 221 — 60 = 80.5 мкм К 2 6. Определение квалитета. Известно, что ТВ = Тб + То.

Подберем квалитеты так, чтобы сумма допусков была близка к 80 мкм. Наиболее близко соответствует этим условиям предпочтительная посадка: Н7 ~ -о.озо ) Я 75 (-мю] ] -О. !об) 1.7. Посадки переходные 1.7.1. Особенности посадок ° В сопряжении могут получаться как зазоры, так и натяги. На рис. 1.10 приведена в сокращении схема расположения полей допусков переходных посадок в системе отверстия для размеров до 500 мм. ° Применяются только в точных квалитетах — с 4-го по В-й.

° Используются как центрирующие посадки. ° Предназначены для неподвижных, но разъемных соединений, так как обеспечивают легкую сборку и разборку соединения. ° Требуют, как правило, дополнительного крепления соединяемых деталей шпонками, штифта- ми, болтами и т. п.

0 (3 — предпочтительные посадки Рис. 1.10 1.7.2. Области применения некоторых рекомендуемых переходных посадок Посадки Н~~б;,/ба — «плотные». Вероятность получения натяга Р(ч'] = 0.5..5%, и, следовательно, в сопряжении образуются преимущественно зазоры. Обеспечивают легкую собираемость. Посадка ]Н7~~зб применяется для сопряжения стаканов подшипников с корпусами, небольших шкивов и ручных маховичков с валами. Посадки НДС Кп — «напояженные». Вероятность получения натяга Р(тУ] = 24...68, . Однако из-за влияния отклонений формы, особенно при большой длине соединения, зазоры в большинстве 1.

Допуски и посадки гладких соединений случаев не ощущаются. Обеспечивают хорошее центрирование. Сборка и разборка производится без значительных усилий, например при помощи ручных молотков. Посадка (Н7~~~6 широко применяется для сопряжения зубчатых колес, шкивов, маховиков, муфт с валами. Посадки Н7т; МIИ вЂ” «тугие». Вероятность получения натяга Р(И) = 80...99,98%.

Обладают высокой степенью центрирования. Сборка и разборка осуществляется при значительных усилиях. Разбираются, как правило, только при ремонте. Посадка Н7lт6 применяется для сопряжения зубчатых колес, шкивов, маховиков, муфт с валами, для установки тонкостенных втулок в корпуса, кулачков на распределительном валу. Посадки Нlп; Нй — «глухие». Вероятность получения натяга Р(И) = 88...100%. Обладают высокой степенью центрирования.

Сборка и разборка осуществляется при значительных усилиях: применяются прессы. Разбираются, как правило, только при капитальном ремонте. Посадка ( Н7(пД6 применяется для сопряжения тяжелонагруженных зубчатых колес, муфт, кривошипов с валами, дпя установки постоянных кондукторных втулок в корпусах кондукторов, штифтов и т. и. 1.7.3. Расчет переходных посадок Расчеты переходных посадок выполняются редко и в основном как проверочные. Расчеты могут включать: ° расчет вероятности получения зазоров и натягов в соединении; ° расчет наибольшего зазора по известному предельно допустимому эксцентриситету соеди- няемых деталей; ° расчет прочности сопрягаемых деталей (только для тонкостенных втулок) и наибольшего уси- лия сборки при наибольшем натяге посадки. 1.8.