Мороз В.Г. - Выбор и назначение допусков и посадок гладких цилиндрических соединений (1093394), страница 2
Текст из файла (страница 2)
расстояние от ближайшей границы поля допуска до нулевой линии. Верхнее (еслиполе допуска расположено выше нулевой линии) или нижнее (если поле допускарасположено ниже нулевой линии) отклонение определяют по основному отклонений идопуску выбранного квалитета.Рисунок 1-4. Система отверстия7Рисунок 1-5. Система вала.Верхние отклонения полей допусков валов (от a до g ) и нижние отклонениясоответствующих отверстий (от А до G), применяемые для посадок с зазором принятыодинаковыми по абсолютному значению. Следовательно, зазоры в одноименныхпосадках в системах отверстия и вала одинаковы.Поля допусков свыше квалитета 7 для посадок с натягом в системе ИСО построены так,что верхние отклонения валов в системе отверстия равны по абсолютному значениюнижним отклонениям отверстий в системе вала обозначенным теми же, но прописнымибуквами, следовательно, наибольшие натяги в системах отверстия и вала одинаковы, таккак допуски при одном и том же квалитете в обеих системах равны.Преимущество в том, что в той системе для всех диапазонов размеров установленырекомендуемые посадки и для размеров 1-500 мм из них выделены предпочтительные(например Н7/f7.
Н7/n6 и т.п.). (табл.П.3.,П.4)Унификация посадок позволяет обеспечить однородность конструктивных требований ксоединениям и облегчить работу конструкторов . по назначению посадок. Комбинируяразличные варианты предпочтительных полей допусков валов и отверстий, можнозначительно расширить возможности системы по созданию различных посадок безувеличения набора инструментов, калибров и другой технологической оснасти. В каждойотрасли можно сократить число полей допусков и посадок, введя ограничительный8стандарт (отраслевой или стандарт предприятий). Рекомендуемые посадки приведены вприложении (табл.П.3.,П.4).Поскольку по экономическим соображениям посадки следует назначать главным образомв системе отверстия и реже в системе вала, то в ГОСТ 25347 предпочтительных посадок(образованных из предпочтительных полей допусков) в системе отверстия больше, чем всистеме вала.Рисунок 1-6.
Расположение полей допусков для комбинированных посадокВ отдельных же случаях, при конструктивной, технологической необходимости, а такжепри ремонте возможно применение комбинированных посадок, которые образованыполями допусков отверстия и вала выбранными их разных систем. Нетрудно догадаться,что в этом случае не присутствует базовые поля систем с основным отклонением H или h,взамен которым вводят поля не имеющие EI=0 либо es=o.
Примером применениякомбинированных посадок можно считать некоторые рекомендуемые посадки всопряжении прямобочных щлицевых соединений, такие как: D9/e8, F10/e8, F8/Js7,F10/Js7, D9/k7, F8/f7 и другие. Принципиально расположение полей допусков длякомбинированных посадок показано на рис 1-6.9Цель работыизучение методов выбора допусков и посадок;изучение стандартов;ознакомление с примерными областями применения подвижных, неподвижных ипереходных посадок; .освоение методики выбора допусков и посадок по заданным значениям функциональныхзазоров и натягов;изучение принципов и отработка техники простановки размеров с отклонениями начертежах.Содержание расчетной части работы1. выбрать подвижную посадку по заданным функциональным зазорам;2.
выбрать неподвижную посадку по заданным функциональным натягам;3. вычертить схемы расположения полей допусков для выбранных посадок суказанием: ЕS, ЕI, es, ei, Smax, Smin, Nmax, Nmin, Sm, Nm,4. вычертить схемы полей допусков для заданных (или найденных методом5. подобия) переходных посадок с указанием: ЕS, ЕI, es, ei, Smax, Smin, Nmax, Nmin, Sm,Nm,; оценить вероятность получения зазоров и натягов, представив результатыввиде графика.6.
вычертить отверстие, вал, сборку и проставить выбранные посадки, а также полядопусков на чертежах.7. для каждой из рассмотренных посадок дать ориентировочно область применения.Графическое оформление работыДанный раздел курсовой работы оформляется на листе формата 297 х 420.На листе должны быть показаны:1. схемы расположения полей допусков, выбранных подвижных, неподвижных ипереходных посадок с указанием величин: ЕS, ЕI, es, ei, Smax, Smin, Nmax, Nmin; , Sm,Nm.2. вероятность получения зазоров и натягов, в виде графика под полем допускапреходной посадки.3. условия, которые были использованы для выбора посадок, например ( 1 ), (2) илидр.;4. чертежи сопряженных деталей с обозначением посадок и отклонений на чертежах(на сборочном чертеже, на чертеже вала и отверстия).Пример графического оформления данного раздела курсовой работы приведен вприложении П.13.2.
МЕТОДЫ ВЫБОРА ДОПУСКОВ И ПОСАДОКВ настоящее время применяют три метода выбора допусков и посадок.Метод прецедентов (метод аналогов):заключается в том, что конструктор отыскивает в однотипных и других машинах, ранеесконструированных и находящихся в эксплуатация, случаи применения сборочнойединицы, подобной проектируемой, и назначает такие же или аналогичные посадки.Метод подобия:по существу является развитием метода прецедентов, он возник в результатеклассификации деталей машин по конструктивным и эксплуатационным признакам ивыпуска справочников с применением применения посадок.
Для выбора допусков и10посадок этим методом устанавливают аналогию конструктивных признаков к условийэксплуатации проектируемой сборочной единицы с признаками, указанными всправочниках, однако в указанных материалах конструктивные и эксплуатационныепоказатели классифицируют часто общими выражениями, не отражающими качественныхзначений параметров, что затрудняет выбор посадок. Общим недостатком методовпрецедентов и подобия является сложность определения признаков однотипности иподобия, возможность применения ошибочных допусков и посадок.
.Расчетный метод:является наиболее обоснованным методом выбора допусков и посадок. Выбирая этимметодом квалитеты (степени точности), допуски и посадки при проектировании машин идругих изделий, стремятся удовлетворить эксплуатационно-конструктивные требования,предъявляемые к детали, сборочной единице и изделию в целом.3. ПОДВИЖНЫЕ ПОСАДКИ3.1.
Примерные области применения некоторых рекомендуемых посадок сзазором(на примере посадок в системе отверстий).Посадку H5/h4 (Smin=0 и Smax=TD+Td) назначают для пар с точнымцентрированием к направлением, в которых допускается проворачивание и продольноеперемещение деталей при регулировании. Эти посадки можно использовать вместопереходных (в том числе для сменных частей). .Для вращающихся деталей их применяюттолько при малых скоростях и нагрузках.Посадку H6/h5 назначают при высоких требованиях к точности центрирования(например для, пиноли в корпусе задней бабки токарного станка, измерительных зубчатыхколес на шпинделях зубоизмерительных приборов), посадку H7/h6(предпочтительную) при менее жестких требованиях к точности центрирования (например, сменных зубчатыхколес в станках, корпусов под подшипники качения в станках, автомобилях и другихмашинах, поршня в цилиндре пневматических инструментов, сменных втулок кондукторови т.п.,).
Посадку Н8/h7 (предпочтительную) назначают для центрирующих поверхностей,когда можно расширить допуски на изготовление при несколько пониженных требованияхк соосности.ГОСТ допускает применение посадок H/h, образованных из полей допусковквалитетов 9-12 для соединений при низких требованиях к точности центрирования(например, для посадки шкивов, зубчатых колес, муфт и других деталей на вал скреплением шпонкой при передаче вращательного .движения, при невысокихтребованиях к точности механизма в целом и небольших нагрузках).Посадки Н5/g4 ; Н6/g5 и Н7/g6 (последняя предпочтительная) имеют наибольшийгарантированный зазор из всех посадок с зазором. Их применяют для точных подвижныхсоединений, требующих гарантированного, но небольшого зазора для обеспеченияточного центрирования (например, золотника в пневматической сверлильной машине,шпинделя в опорах делительной головки, в плунжерных парах и т.п.),Из всех подвижных посадок наиболее распространены Н7/f7 (предпочтительная),Н8/f8 и подобные им посадки, образованные из полей допусков квалитетов 6, 8 и 9.Например, посадку Н7/f7 применяют в подшипниках скольжения малых и средних помощности электродвигателей, поршневых компрессорах, в коробках скоростей станков ,центробежных насосах, в двигателях внутреннего сгорания и других машинах.Посадки Н7/е8, Н8/е8 (предпочтительные), Н7/е7 и посадки, подобные им,образованные из полей допусков квалитетов 8 и 9, обеспечивают легкоподвижное11соединение при жидкостной смазке.
Их применяют для быстровращающихся валовбольших машин. Например, первые две посадки применяют для валов турбогенераторови электромоторов, работающих с большими нагрузками. Посадку Н9/е9 применяют длякрупных подшипников в тяжелом машиностроении, свободно вращающихся на валахзубчатых колес и других деталей, включаемых муфтами сцепления, для центрированиякрышек цилиндров. В целях увеличения надежности машин эту посадку следует заменятьаналогичной посадкой Н8/е8.Посадки Н8/d9,H9/d9 (предпочтительные) и подобные им посадки, образованные изполей допусков квалитетов 7, 10 и II, применяют сравнительно редко.
Например,посадку Н7/d8 применяют при большой частоте вращения и относительно маломдавлении в крупных подшипниках. а также в сопряжении поршень-цилиндр вкомпрессорах, посадку Н9/d9 - при невысокой точности механизмов.Посадки Н7/с8 и Н8/с9 характеризуются значительными гарантированнымизазорами. используют для соединений с невысокими требованиями к точностицентрирования. Наиболее часто эти посадки назначают для подшипников скольжения (сразличными температурными коэффициентами линейного расширения вала и втулки),работающих при повышенных температурах (в паровых турбинах, двигателях»турбокомпрессорах, турбовозах и других машинах, в которых при работе зазорызначительно уменьшаются вследствие того, что вал нагревается и расширяется больше,чем вкладыш подшипника).При выборе посадок (на основе расчета)необходимо учитывать отношение l/d: чемменьше это отношение, тем меньше должен быть наименьший зазор.3.2.
Выбор и назначение посадки с зазором.Наиболее обоснованным и предпочтительным методом выбора посадок в данномслучае является расчетный метод,В этом случае в результате специального расчета подвижного соединения погидродинамическойтеориисмазкиопределяют наибольшиеинаименьшиефункциональные (расчетные) зазоры ,Smax.ф и Smin.ф. Они называютсяФункциональными, так как рассчитываются из условия обеспечения заданных условийфункционирования соединения. Например, при расчете подшипников скольженияфункциональные зазоры рассчитываются из условия обеспечения жидкостного трения, сучетом, что основное требование, предъявляемое к ответственным подвижнымсоединениям это создание между валом и отверстием наименьшего зазора,обеспечивающего трение со смазочным материалом.
заданную несущую способностьподшипника и сохранение указанного вида трения при увеличения зазора (в допускаемыхпределах) в процессе длительной эксплуатации машины, и для прецизионных соединенийтакже точное центрирование и равномерное вращение вала.Итак, будем считать, что наименьший Smin.ф. и наибольший Smax.фФункциональные зазоры получены в .результате специального расчета и нам необходимовыбрать наиболее подходящую стандартную подвижную посадку, то есть выбрать допускии предельные верхнее и нижнее отклонения на вал и отверстие и проставить размеру снайденными значениями отклонений на чертежах.Так как функциональные зазоры Smax.ф и Smin.ф..