Мороз В.Г. - Шлицевые соединения (1093402), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Посадки с зазором предложены следующие: H7/f7, H7/e8, H7/g6, изуказанных наибольший зазор будет в H7/e8, что обеспечит высокуюсмазываемость и подвижность.Для вспомогательной поверхности « b» выберем также посадку с зазором F8/f7также по табл. 11.Характеристики нецентрирующего диаметра D определим по таблице 14, вкоторой предусмотрена посадка H11/a11.По полученным данным создадим формулу соединения:d 6 28H7H12F8 347e8a11f7допустима и такая запись:d-6 28H7/e8 34H12/a11 7F8/f7.Выбираем параметры посадок и вычерчиваем расположение полей ( рис.5)допусков применяя таблицы 16-18.
При создании чертежа применимисполнение 2Б для вала и 1Б для втулки, где предусмотрены радиусыскруглений, фаски, посадочная поверхность «a», d1 ( ранее выписанные).Отклонения от симметричности в диаметральном выражении принимаем всоответствии с таблицей 15, для IT7, IT8 определено 0,015мм (рис.20).Проведём проверку правильности указаний отклонения исходно поставленнымзадачам. Средний зазор посадки центрирующего диаметра d будетSm=((ES+EI)/2)-((es+ei)2)= ((21-0)/2)-((-40+(-73)))/2=67мкм. Положим, что:а)паз втулки имеет отклонение от оси в радиусном выражении в направлениипо часовой стрелке 15/2=7,5мкми в тоже времяб)шлиц вала отклонение в радиусном выражении также 7,5мкм против часовойстрелки, тогда уменьшение зазора при сборке составит 15мкм, средний зазор же67 мкм больше. Также и минимальный зазор 40 мкм больше 15мкм, чтогарантированно обеспечивает подвижность соединения.Можно также для решения воспользоваться таблицей 7 и получить формулусоединенияd-6 28 H7/f7 34H12/a11 17 F10/f9 .в которой для d предусмотрена посадка H7/f7 с меньшим средним зазоромSm=41мкм( было 66мкм) и для вспомогательной поверхности b посадка F10/f9со средним зазором несколько большим Sm=73мкм( было 44,5мкм).Необходимо заметить, что зазоры отличаются не существенно и поэтому можно16при выборе пользоваться любым и подходов.
Следует отметить также, что H7/f7относится к предпочтительным. Для параметра b предпочтительной будетD9/js7, но здесь зазоры не велики и могут оказаться на уровне отклоненийформы, а это приведёт к ухудшению подвижности.Полученное соединение удовлетворяет условиям высокой соосности,подвижности в осевом направлении, при средней нагруженности.17Рисунок 5.
Схема расположения полей допусковдля соединения: d -6 28H7/e8 34H12/a11 7F8/f7.18По таблицам определяем предельные отклонения.Диаметры шлецевого отверстия: 28H 7(Диаметры шлицевого вала:0, 021); 34H12( 0, 250 ).0,31028e8( 00,,040073 ) ; 34a11( 0, 470 ).Ширина впадин шлицевого отверстия:7 F 8( 00,,035013 ).0, 013Толщина зубьев шлицевого вала: 7 f 7( 0, 028 ).Схема расположения полей допусков приведена на рис.5.
Сборочныйчертеж шлицевого соединения и рабочие чертежи шлицевого вала иотверстия показаны на рис. 6. Простановка допусков и посадок шлицевогосоединения на сборочном и рабочих чертежах шлицевого вала и отверстиятакже показана на рис. 20.Можно также, провести выбор параметров прямобочного шлицевогосоединения с применением алгоритма, показанного в таблице 23.19Рисунок 6. Чертежи шлицевого соединенияd -6 28H7/e8 34H11/a11 7F8/f7.202.7.
Контроль прямобочных шлицевых соединенийДля прямобочных шлицевых соединений, несмотря на сложностьгеометрической формы втулки и вала, нормируется практически одноотклонение от симметричности боковых сторон зубьев (шлицев). Нормированиетолько одного показателя отклонения расположения связано, с тем, чтоосновным средством контроля деталей шлицевого соединения (вала и втулки)является комплексный (проходной) калибр, выявляющий возможность сборкиэтих элементов. В стандарте на эти калибры установлены требования нарасположение элементов шлицевого сопряжения.Допуск симметричности нормируется в зависимости от ширины зуба (шлица) иустанавливается значениями от 0,010 до 0,018 мм (табл.15).Установившаяся во всем мире система контроля шлицевых деталей с помощьюкалибров нашла отражение не только указанием об этом в стандарте,нормирующим точностные данные для шлицевого соединения, но и надополнительные требования еще к параметру отклонения расположения.
Встандарте указано, что если шлицевая деталь контролируется калибром, длинакоторого меньше длины детали, то дополнительно нормируются требования котклонению от параллельности сторон зубьев (пазов) вала и втулкиотносительно оси центрирующей поверхности. Отклонение от параллельностизадается на длине 100 мм значением 0,03 мм при допусках на ширину шлицев отIT6 до IT8 и 0,05 мм при допусках IT9 и IT10..2.8.1 Контроль прямобочного шлицевого отверстияДля контроля прямобочного шлицевого отверстия (втулки) используются:1. Комплексный калибр-пробка проходной (рис. 7, а).
Этот калибр имеетконтур, обратный контуру шлицевого прямобочного отверстия, его изготовляютс наименьшими предельными размерами параметров D, d и b. В шлицевомотверстии этот калибр контролирует одновременно наименьшие размеры этихпараметров и их соосность, а также симметричность пазов, их шаг поокружности и параллельность боковых поверхностей пазов отверстия их осямсимметрии.2. Поэлементный калибр-пробка неполный непроходной для контроля шириныпаза b (рис. 7, б).3. Поэлементный калибр-пробка неполный непроходной (рис. 7, в) для контроляпараметра D.4.
Поэлементный калибр-пробка полный непроходной для контроля параметра d(рис. 4, г).21Рисунок 7. Калибры-пробки для контроля шлицевого прямобочного отверстия:а – комплексный проходной; б – неполный непроходной для контроля ширины пазов b;в – неполный непроходной для контроля параметра D; г – полный гладкий непроходной дляконтроля параметра dШлицевое прямобочное отверстие (втулку) признают годным, есликомплексный калибр-пробка входит в него, а ни одна из поэлементных пробокне проходит в размеры D, b и d. Это означает, что каждый параметр не выходитза свои верхние предельные размеры2.8.2 Контроль шлицевого прямобочного валаДля контроля шлицевого прямобочного вала используются:1.
Комплексный калибр-кольцо проходной (рис. 8а). Этот калибр имеет контур,обратный контуру шлицевого прямобочного вала; он изготовлен с наибольшими предельными размерами параметров D, d, b; на шлицевомпрямобочном валу этот калибр контролирует одновременно наибольшиепредельные размеры этих параметров и соосность их окружностей, а такжесимметричность шлицев, их шаг по окружности и параллельность боковыхповерхностей шлицев их осям симметрии. На вал этот калибр-кольцо долженпроходить по всей длине шлицевой поверхности.2. Поэлементный калибр-скоба (рис.
8б) непроходной для контроля Dшлицевого вала.3. Поэлементный калибр-скоба непроходной для контроля d шлицевого вала(рис. 8 в).4. Поэлементный калибр-скоба непроходной для контроля толщины bшлицевого вала (рис. 8г).22Рисунок 8. Калибры для контроля шлицевого прямобочного вала:а – комплексный калибр-кольцо проходкой; б – калибр-скоба непроходной для контроляпараметра D; в – калибр-скоба непроходной для контроля параметра d;г – калибр-скоба непроходной для контроля толщины шлица bШлицевой вал с прямобочным профилем признается годным, если комплексныйкалибр-кольцо проходит по всей длине его поверхности, а поэлементныекалибры-скобы не проходят на размеры D, d и b.На рисунке 9 представлен полный комплект калибров для контроляпрямобочного шлицевого соединения.23Рисунок 9.
Полный комплект калибров для контроля прямобочного шлицевоговала и отверстия.24В приложении на рисунках 19,20 и 21 приведены варианты графическогооформления данного раздела курсовой работы "Шлицевые соединения",выполненный на формате А3.3. ЭВЛЬВЕНТНЫЕ ШЛИЦЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ3.1. Назначение и применениеШлицевые соединения с эвольвентным профилем зуба имеют то же назначение,что и прямобочные, но обладают рядом преимуществ: технологичностью;повышенной прочностью и передают большие крутящие моменты прианалогичных геометрических параметрах. Эвольвентные шлицевые соединения,особенно в тяжелонaгруженных механизмах, вытесняют шлицевые прямобочные соединения. Это объясняется повышенной прочностью зубьевэвольвентных шлицевых валов, более высокой технологичностью ихизготовления (при заданном модуле шлицы любого размера вала нарезают спомощью одной червячной фрезы) и высокой точностью центрированияшлицевых соединений.
Шлицевые валы и втулки эвольвентных шлицевых соединений отличаются формой и размерами зубьев и впадин от аналогичныхвалов и втулок прямобочных шлицевых соединений. Боковые поверхностизубьев и впадин выполнены по кривой, называемой эвольвентой, подобнопрофилю зубьев зубчатых колес.Рисунок 10. Эвольвентные шлицевые: а-вал, б-втулка253.2.
Геометрические характеристикиПрофиль зубьев очерчивается окружностью выступов и впадин. Для вала (рис.10, а) диаметр окружности вершин зубьев обозначают da, а диаметрокружности впадин df. Для втулки (рис рис. 10, б) диаметр окружности впадинобозначают Df,а диаметр окружности вершин зубьев-Da.Рисунок 11. Параметры эвольвентного шлицевого соединенияВажной размерной характеристикой зубьев вала и втулки являются толщина s зубавала и ширина впадины e втулки, определяемые по делительной окружностидиаметром d.
Диаметр делительной окружности выражается через число зубьев z имодуль т (d =тz). За номинальный диаметр соединения принимают наружныйдиаметр D. Геометрические характеристики соединения определяются позависимостям показаны на рис. 11,12,13 и определены в табл.1.3.3. Центрирование и посадкиЭвольвентные шлицевые соединения чаще центрируют по наружному диаметру D (рис12) и по боковым поверхностям зубьев s = e (рис 13). Допускается центрированиепо внутреннему диаметру. Форма дна впадины вала и втулки может быть какзакругленной (см. рис 13), так и плоской ( рис 12).