Учебник Леликов и Дунаев (П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов - Конструирование узлов и деталей машин), страница 11

Зазор Уотносительно мал и деталь 1 соприкасается с валом по цилиндру в точках п, Ь и по торцу в точке с (рис. 4.2, 6). Между торцами детали и заплечиком вала остается клиновой зазор. Основная база в этом саучае — »4илинф (отверстие детали 1). Наибольшая и наименьшая вероятностные погрешности базирования по ци ндру (рад): 55 иц,,,ц, = 2;„„/7, (яя„ь, = .ф; ц. Погрешность базирования на произвольном размере Я (мм): (4.2) ®аЕмм) = о~иМ где ац — погрешность базирования, вычисленная по (4.2), рад.

2. Зазор Е относительно велик и деталь 1 полностьвз прилегает к торцу заплечика вала (рис. 4,2, г). Основная бра — люрец девали 1. Погрешность базирования в этом случае определяется допуском г, мм перпещп~куяярности торца заплечика относительно оси вала, Наибольшая погрешность базирования детали 1 по торцу (рад): То же на произвольном размере Р (мм); Сопоставлением в„и а, можно определить, какал из базирующих поверхностей является основной — цилиндр или торец. При а„> а, основная база — торец, а при эц < е, — основная база — цилиндр.

Полйое прилегание торцов втулки и заплечика вала возможно при относительно большой величине зазора Е. Чтобы цилиндрические поверхности ие мешали прилеганию деталей по торцам, должно быть соблюдено условие а щ > в, Возможен случай, когда а„,, > а „„, > е„„ь„при этом появляется неопределенность в базировании деталей. Неопределенность в базировании устраиялзт: увеличением размера / при сохранении посадки, добиваясь базирования по цилиндру (в,„< а,); увеличением зазора (изменением посадки) при сохранении размера 1, добиваясь базирования по торцу (а„> а,). Базирававие деталей ври иесадквх с иатягем. При посадках с натягом зазор в сопряжении деталей отсутствует и можно было бы предположить, что детали всегда устанавливают на валу точно, без перекоса.

Однако практика показывает„ что вследствие возможных иеиеитраяьиого приложения силы заирессовии, погрешностей геометрической формы сопряженных поверхностей, неоднородности материала и других причин лаже при посадках с натягом деталь может быть установлена иа валу с перекосом. Чаще всего это происходит при посадке ужих деталей с относительно малым отношением 1/И. В таких случаях для повышения точности базирования на валу предусматривмот заплечик, к торцу которого при Рис, 4.2 сборке поджимают деталь, т.

е. переходят от базирования по цилиндру к базированию по торцу. Детали с относительно большим отношением 1/д не требуют поджатия к торцу заплечика вала и достаточно точно базируются по цилиндрической поверхности сопряжения. Нельзя указать точный критерий для оценки погрешности базирования при посадках с натягом. Приближенно, из опыта принимают: при!/а' ~ 0,7 основная база — цилиндр; при 1/И < 0,7 основная база — торец. 4.3. БАЗИРОВАНИЕ ДЕТАЛЕЙ ПО ТОРЦАМ Торцы деталей часто используют в качестве поверхностей для базирования других сопряженных с ними деталей. Одним из элементов сборочного комплекта являются втулки и кольца.

Условимся называть подобные детали с отношением 1/И > 0,7 втулками, а с отношением 1/Ы < 0,7 — кольцами. Точность расположения торцов втулок (колец) непосредственно влияет на точность базирования по ним деталей всего комплекта. Кольца базируют относительно вала только по торцу, а втулки — по торцу (при в„> а,) или по цилиндру (при в„< а,).

В соответствии с этим можно выделить для рассмотрения две схемы. Схема 1. Основная база для и-го кольца — торец (рис, 4.3, а). Детали сборочного комплекта при схематизации заменяют кольцами, установленными на валу с зазорами (детали 2, 3, ..., п). Торец .Б кольца и используют как базу для сопряженной с ним детали (на рис. 4.3, а деталь не показана). Все детали, устанавливаемые на валу, влияют на точность расположения базового торца Ь', тогда 1ь ~3+ ~2+".+ )пг где 3'1 — отклонение от перпендикулярности торца заплечика вала к оси посадочной поверхности; Хг, ..., ӄ— отклонения от параллельности торцов колец 2, ..., П.

По|решности расположения торцовых поверхностей деталей — тел вращения относят к векторным величинам, которые суммируют по формуле Ог5,/~ ~'гггг где 1„— допуск составляющего вектора; 1, — допуск суммарного вектора; с„— коэффициент приведения. Погрешность расположения базового торца Б в этом случае 1 — 0 85 ЩД )212 + ЩД )212 + +12 где гз — допуск перпендикулярности торца заплечика вала к оси посадочной поверхности; 12, гз, ..., 1„— допуски параллельности торцов колец. К схеме 1 приводят также сборочные комплекты, в которых детали 2, ..., в имеют отношение длины к диаметру отверстия менее 0,7 даже при установке их на валу с натягом.

Если допуск г, задан, то, назначая допуски 12, гз, ..., 1„параллельности торцов колец, можно вычислить допуск ~1 перпендикулярности торца заплечика вала: 11 = (4/4 ) (1,/О 85)2 — 1(И фг)2122 + (Ы /Ыз)~гз + + 12 1 Схема 2. Основная база для л-й втулки — цилиндр. Такая схема соответствует 57 Рис.

4.3 относительно большой длине втулки и малому зазору в сопряжении ее с валом (рис. 4.3, б). Точность расположения базового торца е в этом случае У' = 3~~ + Ур, где 1~ — отклонение от перпендикулярности торцов втулки к оси отверстия; У~ — перекос втулки в пределах посадочного зазора. Детали, установленные левее втулки и, не влияют на точность расположения базового торца .Б втулки.

Погрешность расположения базового торца .Б «,=о,а5 где 4 и! — размеры втулки, мм; «~ — допуск перпендикулярности торцов втулки к оси отверстия; 4„„— наибольший вероятностный зазор в сопряжении втулки с валом, определяемый по формуле (4,1), Если втулка посажена на вал по переходной посадке или по посадке с зазором, то допуск перпендикулярности торцов втулки к оси отверстия определяют по формуле 4.4.

ОСНОВНАЯ БАЗА ТИПОВЫХ ДЕТАЛЖЙ В табл. 4.1 приведены типовые детали машин, широко встречающиеся в учебных проектах, и основные базы этих деталей (знак чение баз). — условное обозна- — («) — ( Л Если втулка посажена на вал с натягом, то «, = «~ и тогда назначают допуск перпендикулярности торцов втулки к оси отверстия. Таблица 41 Основная база П нме ы деталей Зубчатые, червячные колеса при 1/Ы е 0,7 Звездочки цепных передач при ЦРа 0,7 Шкивы ременных передач, полумуфты прн 1/~~ > 0,7 Втулки дистанционные при аза < ег Кольца подшипников качения торец Базовые поверхности, обозначенные буквой А, предназначены для базирования самих леталеи, буквой  — для базирования сопряженных деталей 59 Примеры детивй Оеиовиаа база Визовые поверхности, обозначенные буквой А, предназначены дл я базиРования самих деталей, буквой  — для базирования сопряженных деталей Крышки подшипников качения Фланцы электродвигателей Стаканы короткие при !/И с 0,7 Втулки, днстанцнонные кольца, мазеудержнваюгдне кольца, маслоотражаюшне шайбы н др.

Лродмжаиие табл. 4.1 Ф ° в ф в в ' в ! в вв, вв ° ° ° ю ° ° в е ° В ° ° ° ° Ф В Ф Ф ° в ° в ° $1, в Ф в, В ' ! 1 1' ° ' В;'1 °; ! Ф 11 1 1 Ф '1! В 1! ' ° В* ° ° вв !!в! 1 $ в в ф ° ' ° ° ° ' ° ' ° °, ° ° . Э В В 1 Ф \" ' Ф!1 ° в ° В ° ' 1$ ° ° ° э Ф ! Фв' ° !Ф 1 ВФ 1 $ ' $1Ф ° 1» ° ! ° Ф Ф $ /в $$$ 1 ° ° ° 1 ' $$ ° ' В ° в '/ Ф В" '11 Ф ' ! Ф в ° ° в! ° ° Э ° ° Ф Э ° В ° ВВ Э !ВВ ° 11 Ф ° ! Ф ° ~ ° ° Ф ° !» 1 ° Вв )~И в В Ф Ф В' '' $ ° ' '$ $ В ! Ф ° ВЭФ ° ° ° ' В 1 Рис. 5.2 на дисках колес выполняют выточки (рис.

5.1, о, в). При диаметре. 4 < 80 мм эти выточки, как правило, не делают (рис. 5.1, а). Длину 1„посадочного отверстия колеса желательно принимать равной или больше ширины 1~ зубчатого венца (! ~ Ь2). Принятую длину ступицы согласуют с расчетной (см. расчет соединения шлицевого, с натягом или шпоночного, выбранного для передачи вращаюшего момента с колеса на вал) и с диаметром посадочного отверстия а: Е„= (0,8...1,5)4 обычно ~ = (1,0...1,2)д.

При 1„> Ь2 выступающую часть ступицы располагают по направлению действия осевой силы Г, в зацеплении. Диаметр д„назначают в зависимости от материала ступицы: для стали 4, = =(1,5...1,55)о' су~жа д„= (1,55...1,6)4 легких сплавов 4, = (1,6...1,7)сй меньшие значения для шлицевого соединения колеса с валом, большие — для шпоночного и соединения с натягом, Ширину Я торцов зубчатого венца принимают: Я = 2,2т + 0,05Ь2, где в — модуль зацепления, мм. На торцах зубчатого венца (зубьях и углах обода) выполняют фаски: ~= (0,5...0,6)т, которые округляют до стандартного значения (см.

ниже). На прямозубых зубчатых колесах фаску выполняют под углом иф = 45', на косозубых и шевронных колесах при твердости рабочих поверхностей менее 350 Н †п углом иф = 45' (рис. 5.1, а, б), а при более высокой твердости— аф = 15...20' (рис. 5.1, в). Острые кромки на торцах ступицы также притупляют фасками, размеры которых принимают: И, мм.. Хмм.. 20...30 30...40 40...50 50...80 80...120 120...150 150...250 250...500 1,0 1,2 1,б 2,0 2,5 3,0 4,0 5,0 б3 При серийван щюизводсщве заготовки колес получают из прутка свободной ковкой, а также ковкой в штампах. При годовом объеме выпуска колес более 50 шт. экономически оправдана ковка в простейших односторонних подкладных штампах. Форму зубчатых колес в этом случае проектируют по типу, показанному на рис, 5.2, и, 6 При годовом объеме выпуска более 100 шт.

применяют двусторонние штампы. Форму зубчатых колес в этом случае проектируют по рис. 5.3, а, о. Тонкими 64 линиями показана заготовка колеса после штамповки. Для свободной выемки заготовок из штампа принимают значения штамповочных уклонов 7 > 7' и радиусов закруглений Я > б мм. Толщина диска С в 0,5ф+ 5'„) ~ 0,2562, где 5, = 0,5(с~ - ф Для уменьшения влияния термической обработки на точность геометрической формы зубчатые колеса делают массивными: С = (0,35...0,4)О2.