Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Шпоночное соединение - один из видов соединений вала со втулкой, в котором использован дополнительный конструктивный элемент (шпонка), предназначенный для предотвращения их взаимного поворота. Чаще всего шпонка используется для передачи крутящего момента в соединении вала с зубчатым колесом или со шкивом, неподвижных по отношению друг к другу.

Размеры сечений шпонок и пазов стандартизованы и выбираются по соответствующим стандартам в зависимости от диаметра вала, а вид шпоночного соединения определяется условиями его работы.

Рис.5 Основные размеры соединения c призматической шпонкой, где

h - высота шпонки; t₁ - глубина паза вала; t₂ - глубина паза втулки;

b - ширина шпонки и пазов втулки; d - диаметр сопряжения;

l - длина шпонки и паза вала

Определяем по ГОСТу 23360 - 78 номинальные размеры деталей шпоночного соединения:

ширина шпонки - b = 12 мм,

высота шпонки - h =8 мм,

длина шпонки - 1ш =50 мм,

глубина паза вала - tl = 5 мм,

глубина паза втулки - t2 = 3,3 мм,

Шпонка 12х8х67 ГОСТ 23360 - 78

Выбираем посадки по b для соединений: паз вала - шпонка - 12N9/h9; паз втулки - шпонка 12Js9/h9. Определяем по ГОСТу 2534747-82 предельные отклонения размеров шпоночного соединения и рассчитываем предельные размеры деталей шпоночного соединения, их допуски, предельные зазоры и натяги. Производим расчет по ширине паза вала В1=12N9:

Предельные размеры ширины паза вала:

мм,

мм.

Производим расчет по ширине шпонки b2=12h9:

мм,

мм.

Производим расчет по ширине паза втулки В1=12JS9:

мм,

мм.

Рассчитываем предельные зазоры:

Посадка шпонка-паз вала 12N9/h9 –

N_max=es-EI=0- (-43) =43мкм, Smax=ES-ei=0- (-43) =43мкм

Посадка шпонка-паз ступицы 12Js9/h9 –

N_max=es-EI=0- (-21) =21мкм, Smax=ES-ei=21- (-43) =64мкм

Строим схему расположения соединений 12N9/h9 и 12JS9/h9.

Рисунок 6 - схема расположения соединений 12N9/h9 и 12JS9/h9.

Производим расчет по высоте шпонки h=8h11:

Предельные размеры шпонки по высоте:

мм, мм.

Расчет по глубине паза вала:

глубина паза вала - tl = 5 мм,

Предельные размеры паза вала:

мм,

мм.

Расчет по глубине паза втулки:

глубина паза втулки - t2 = 3,3 мм

Предельные размеры паза вала:

мм,

мм.

Определяем предельные зазоры в посадке:

мм,

мм.

Производим расчет по длине шпонки l=67h14:

Предельные размеры шпонки по длине:

мм, мм.

Производим расчет по длине шпоночного паза в валу L=67H15:

Предельные размеры длины шпоночного паза в валу:

мм, мм.

Определяем предельные зазоры в посадке:

мм,

мм.

Строим схему расположения полей допусков шпоночного соединения по длине:

Рисунок 7 - схема расположения полей допусков шпоночного соединения по длине.

Назначаем шероховатость сопрягаемых поверхностей шпонки, вала и втулки Ra = 3.2 мкм, а несопрягаемых поверхностей - Ra=6,3 мкм. Выбираем экономические методы окончательной обработки деталей соединения: шпонка - шлифование плоское получистовое; паз вала - фрезерование чистовое концевой фрезой; паз втулки - протягивание чистовое.

Эскизы нормального шпоночного соединения, его деталей, схема расположения полей допусков на размер b приведены дальше. Для обеспечения взаимозаменяемости шпоночного соединения допуск на ширину паза следует рассматривать как комплексный, в пределах которого находятся как отклонения ширины паза, так и отклонения его расположения. Ограничение всех этих отклонений в пределах допуска на ширину паза вала достигается контролем комплексными и элементными калибрами. Контроль элементными калибрами производится до контроля комплексными калибрами.

На заводах автотракторного и сельскохозяйственного машиностроения контроль деталей шпоночных соединений производит с помощью предельных калибров.

Ширину пазов вала и втулки проверяют пластинами, имеющими проходную и непроходную стороны. Размер от образующей цилиндрической поверхности втулки до дна паза (d + t2) контролируют пробкой со ступенчатым выступом. Глубину паза вала tl проверяют кольцевыми калибрами-глубиномерами; симметричность расположения паза относительно осевой плоскости проверяют у втулки пробкой со шпонкой, а у вала - накладной призмой с контрольным стержнем.

При ремонте машин можно использовать как универсальные средства измерения, так и калибры. Из большого числа размеров шпоночного соединения за счет пластических деформаций изменяется только ширина шпоночных пазов и ширина самой шпонки. Поэтому при дефектации можно использовать универсальные средства измерения, а при восстановлении желательно применять предельные калибры.

1.5 Выбор посадок для шлицевых соединений

Для шлицевого соединения b-8x42H11/ не менее d1 х46H12/a11x8F8/js7 выбрать допуски посадок, формы и расположения.

Шлицевое соединение - вид соединения валов со втулками по поверхностям сложного профиля с продольными выступами (шлицами) и впадинами.

Существуют три способа центрирования сопрягаемых прямобочных шлицевых втулки и вала: по наружному диаметру D (рис.26 а); по внутреннему диаметру d (рис.26 б); по боковым сторонам зубьев b (рис.26 в).

Рис.8 Центрирование в прямобочных шлицевых соединениях

При назначении допусков формы и расположения элементов шлицевых соединений можно руководствоваться следующими рекомендациями (рис.9).

1) для прямобочных шлицевых соединений:

• допуски параллельности плоскости симметрии зубьев вала и пазов втулки относительно оси центрирующей поверхности не должны превышать на длине 100 мм: 0,03 мм - в соединениях повышенной точности, определяемой допусками размеров b от IТ6 до IT8; 0,05 мм - в соединениях нормальной точности при допусках размеров b от IT9 до IT10. При центрировании по боковым сторонам шлиц выбирают дополнительную базу - ось одной из нецентрирующих поверхностей шлицевого вала (обычно с более жестким допуском);

• допуски радиального биения центрирующих поверхностей шлицев относительно общей оси посадочных поверхностей под подшипники следует назначать по 7-ой степени точности ГОСТ 24643 при допусках центрирующих поверхностей 6.8 квалитетов и по 8-ой степени точности при допусках центрирующих поверхностей 9.10 квалитетов;

2) для эвольвентных шлицевых соединений предельные значения радиального биения F_r и допуска направления зуба F_β следует принимать по ГОСТ 6033.

Рис.9 Обозначения допусков параллельности и радиального биения элементов наружной шлицевой поверхности:

а - при центрировании по внутреннему диаметру;

б - при центрировании по наружному диаметру;

в - при центрировании по боковым сторонам шлиц.

Рассмотрим прямобочное шлицевое соединение с центрированием по внутреннему диаметру b: b-8x42H11/ не менее d1 х46H12/a11x8F8/js7

шлицевого соединения с числом зубьев z = 8,внутренним диаметром d = 42 мм,

наружным диаметром D = 46 мм,

шириной зуба b = 8 мм.

По ГОСТ - 1139-80 определяем, что данное шлицевое соединение относится к средней серии.

Рассчитаем предельные размеры, зазоры (натяги) для сопряжения 8F8/js7:

мм,

мм,

мм,

мм.

Smax = ES - ei = +0.035- (-0.007) =0.042мм.

Smin = EI - es = 0,013-0,007=0.006мм.

Строим схему расположения полей допусков сопрягаемых деталей

Рис.12 - схема расположения полей допусков сопрягаемых деталей

Рассчитаем предельные размеры, зазоры (натяги) для сопряжения 42H11/не менее d1:

мм,

мм,

Smax = Dmax - dmin = +42.16-40,4=1.56мм.

Строим схему расположения полей допусков сопрягаемых деталей

Рис.10 - схема расположения полей допусков сопрягаемых деталей

Рассчитаем предельные размеры, зазоры (натяги) для сопряжения 46H12/a11:

мм, мм,

мм, мм.

Smax = ES - ei = +0.25- (-0.48) =0.73мм.

Smin = EI - es = 0- (-0.32) =0.32мм.

Строим схему расположения полей допусков сопрягаемых деталей

Рис.11 - схема расположения полей допусков сопрягаемых деталей

Точность и шероховатость центрирующего размера b предпочтительно:

для втулки Ra≤1,6мкм

для вала Ra≤0,8мкм

Контроль шлицевых соединений осуществляется комплексными и поэлементными методами. Пробковыми и кольцевыми комплексными калибрами контролируется взаимное расположение поверхностей соединения, Поэлементный контроль охватывает диаметры валов, отверстий, толщину зубьев и ширину впадины отверстия. Поля допусков, назначенные на элементы деталей шлицевого соединения и указанные в условном обозначении, контролируют в условном обозначении, контролируют независимо друг от друга специальными гладкими калибрами.

2. Расчет и выбор посадок подшипников качения

Для подшипникового узла (подшипник № 408) выбрать и обосновать посадки по наружному и внутреннему диаметрам колец подшипника. Построить схемы расположения полей допусков сопрягаемых деталей. Рассчитать предельные размеры сопрягаемых деталей; зазоры (натяги).

Подшипники качения - это наиболее распространенные стандартные изделия (сборочные единицы) множества конструкций и модификаций, которые изготавливаются на специализированных заводах и встраиваются в более сложные изделия (редукторы, коробки подач и скоростей, шпиндели металлорежущих станков и др.).

По ГОСТ 8338-75 класс точности подшипников 0. Определяем размеры подшипника и назначаем посадки и по ГОСТ 520-2002 определяем отклонения:

диаметр внутреннего кольца 40

диаметр наружного кольца 110

Характеристики

Список файлов курсовой работы