125425 (690542), страница 2

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

Текст из файла (страница 2)

Определим необходимые величины :

1. определим требуемую величину давления на поверхности:

1. определим коэффициенты Лямэ:

Рассчитаем необходимый натяг:

Определим наименьший допустимый натяг с учетом уменьшения действительного натяга за счет смятия неровностей при запрессовке

Выберем посадку из таблиц, системы допусков и посадок, при этом учитываем условие относительной подвижности сопрягаемых деталей.

Окончательно принимаем для d=65 мм посадку Ø

Выполним расчет по наибольшему допускаемому давлению для обеспечения прочности сопрягаемых деталей.

для вала -

для втулки -

В качестве [Pmax] принимаем наименьший из двух значений.

Находим величину наибольшего расчетного натяга

Вычисляем наибольший допустимый натяг с учетом среза и смятия неровностей

Находим необходимое усилие для запрессовки деталей без применения термических методов сборки

,

где - коэфициенет трения при запрессовке 1,2; - удельное давление при максимальном натяге выбранной посадки, определяемое по следующей формуле:

5. РАСЧЕТ ПЕРЕХОДНЫХ ПОСАДОК

При выборе переходных посадок необходимо учитывать, что для них характерна возможность получения, как натягов, так и зазоров. Переходные посадки предназначены для неподвижных, но разъемных соединений деталей и обеспечивают хорошее центрирование соединяемых деталей. Натяги, получающиеся в переходных посадках, имеют относительно малую величину и обычно не требуют проверки деталей на прочность, за исключением отдельных тонкостенных деталей. Эти натяги недостаточны для передачи соединением значительных крутящих моментов или усилий. К тому же получение натяга в каждом из собранных соединений не гарантировано. Поэтому переходные посадки применяют дополнительным креплением соединяемых деталей шпонками, штифтами.

При расчете вероятности натягов и зазоров обычно исходят из нормального распределения натягов размеров деталей при изготовлении. Распределение натягов и зазоров в этом случае также будет подчиняться нормальному закону, а вероятности их получения определяется с помощью интегральной функции.

Трудоемкость сборки и разборки соединений с переходными посадками, так же как и характер этих посадок, во многом определяется вероятностью (частностью) получения в них натягов и зазоров.

Проведем расчет переходной посадки, в данной коробке подачи по d_6, где сопрягаются две поверхности штифт 12 и основание редуктора 44. Переходная посадка в данном случае для того, чтобы определить точность центрирования и легкость сборки соединения. Для данного соединения выбираем посадку типа Н7/n6.

Ø45

Определим максимальный и минимальный зазор для данного соединения:

Минимальный зазор равен максимальному натягу.

Считаем среднее значение зазора:

Определяем средне квадратичное отклонение:

Определим предел интегрирования:

пользуясь таблицей Ф(z), находим Ф(z)=0,0062

Определяем вероятность получения зазора:

Следовательно, вероятность получения натяга равна:

6. РАСЧЕТ КОМБИНИРОВАННОЙ ПОСАДКИ

При применении системных посадок требовалось бы общую для всех

Сопряжение по d22= 55 мм

Для аналогичного соединения рекомендуется применять посадку с зазором Принимаем посадку с зазором Ø 55 , как предпочтительную в системе отверстия, обеспечивающую гарантийный зазор, позволяющей компенсировать значительные отклонения расположения сопрягаемых поверхностей и температуре деформации.

Средний зазор выбранной посадки Sm, определяется по формуле

, (6.1)

где Еm- среднее предельное отклонение в системе отверстия, 15 мкм;

em- среднее предельное отклонение в системе вала, -39,5 мкм

От выбранной системной посадки нужно перейти к комбинированной вне системной, вследствие того, что поле допуска вала определяется посадкой кольца упорного, тогда применяем . Поэтому на остальных посадках целесообразно использовать комбинированные, так как трудоемко обеспечить системными посадками нужных характер соединения.

Среднее предельное отклонение в системе отверстия для комбинированной посадки получили из формулы 6.1

где - среднее предельное отклонение в системе вала, 11,5 мкм

Окончательно принимаем комбинированную посадку Ø55 , схема расположения полей допусков которой указанна на рис. 6.3.

рис 6.1. Схема расположения полей допусков

Расчет размерных параметров выбранных посадок

d22= 55 мм

Определяем размерные параметры отверстия g

Верхнее предельное отклонение:

Нижнее предельное отклонение:

Среднее отклонение:

Номинальный диаметр:

Максимальный диаметр отверстия:

Минимальный диаметр отверстия:

Средний диаметр отверстия:

Допуск:

Определяем размерные параметры вала :

Верхнее предельное отклонение:

Нижнее предельное отклонение:

Среднее отклонение:

Номинальный диаметр:

Максимальный диаметр вала:

Минимальный диаметр вала:

Средний диаметр вала:

Допуск размера на вал:

Определяем характеристики посадки по предельным размерам:

Максимальный зазор:

Минимальный зазор:

Средний зазор:

Максимальный натяг:

Минимальный натяг:

Средний натяг:

У этой посадки зазор может изменяться от до , натяг от 0 до 0,01 мм.

7. РАСЧЁТ НАТЯГОВ В ПОДШИПНИКАХ КАЧЕНИЯ

В зависимости от характера от характера требуемого соединения поля допусков для валов и отверстий корпусов выбираются в зависимости от типа нагружения, т.е. от характера нагрузки.

7.1 Выбор класса точности подшипника, предпочтительное отклонение и определения вида нагружения колец

В нашем случае внутренне кольцо испытывает циркуляционный вид нагружения, так как кольцо воспринимает радиальную нагрузку последовательно всей окружностью дорожки качения и передает ее последовательно всей посадочной поверхности вала.

Принимаем класс точности подшипника-6, так как число оборотов на редукторе не большое и такой подшипник является не дорогим.

7.2 Выбор посадки для циркуляционно нагруженного кольца

Будем вести расчет по интенсивности распределения нагрузки по посадочной поверхности.

,

где R-радиальная реакция опоры подшипника, кН; R= 600 Н b-рабочая ширина посадочного места;b=B-2r, B-ширина подшипника; k_П- динамический коэффициент посадки, зависящий от характера нагрузки, k_П=1 при перегрузке до 150%, умеренных толчках и вибрации; F-коэффициент учитывающий степень ослабления посадочного натяга при полом вале F=1; F_А=1 для радиальных и радиально-упорных подшипников с одним наружным или внутренним кольцом. Режим работы 10000 часов

По таблице 4.82 [с. 818] и выбираем поле допуска поверхности вала сопрягаемой с внутренним кольцом подшипника.

Ø55j_S6

По таблице 4.75 [с. 812] выбираем предельные отклонения для кольца подшипника.

Ø55L0

получаем посадку:

Ø55

Выбранную посадку проверяем па максимальному натягу:

9,5-(-12)=21,5мкм

где, k - коэффициент, зависящий от серии подшипника, k=2,8 (для средней серии); [G_P] = 400 МПа - допускаемое напряжение при растяжении для материала кольца

[N] > Nmax (выбранный d=55 мм)

Dmax=55 мм

Dmin=54,988мм

Nmax=dmax-Dmin=55,0095-54,988= 0,0215 мм

dmin= 54,9905мм

dmax= 55,0095мм

Nmax=es-EI=9.5-(-12)=21.5мкм

Nmin=ei-ES=-9.5-0=-9.5мкм

Smax=ES-ei=0-(-9.5)=9.5мкм

Smin=EI-es=-12-9.5=-21.5мкм

Nc=6мкм

Sc=4.75мкм

Строим схемы расположения полей допусков сопрягаемых поверхностей рис. 7.1

рис 7.1. Схема расположения полей допусков сопряжения подшипника и вала

7.3 Выбор посадки для местно нагруженного кольца

Наружное кольцо воспринимает радиальную нагрузку постоянную по направлению одним и тем же ограниченным дорожки качения и передает его соответствующему участку сопрягаемой поверхности отверстия, поэтому внешнее кольцо подшипника имеет местный вид нагружения. Для полей испытывающих местное нагружение, как правило, целесообразно выбирать посадку с зазором, для того чтобы это кольцо под действием сил трения, вибрации могло постепенно проворачиваться. Это дает возможность менять участок дорожки качения, что значительно уменьшает выработку кольца. По таблицам пробираем поля допусков.

Ø120

d_Н=120 мм

Dmax=120,035 мм

Dmin=120мм

ТD=0,0335мм.

Smax=Dmax-dmin=47.025-46.989=0.036 мм

dmin=119,988мм

dmax=120 мм

Nmax=d max- Dmax=120.011-119.989=0.022мкм

0,5>0.022

Условие прочности выполняется

Характеристики

Список файлов курсовой работы