1.2 Выбор стандартной посадки по наибольшему натягу
Исходя из условия, что наибольший натяг, обеспечиваемый стандартной посадкой (ГОСТ 25347-82), должен быть функционального:
Определяем наибольшее допустимое значение верхнего отклонения вала:
(1.6)
В ГОСТ 25347-82 приведены рекомендуемые посадки в системе отверстия. При изготовлении отверстия по седьмому (Н7) или по восьмому (Н8) квалитету для получения натяга используются следующие поля допусков валов:
Для Н7 - p6,r6,s6,s7,t6,u7 (посадки H7/p6, H7/r6, H7/s6 ,H7/s7, H7/t6, H7/u7);
Для Н8 -s7,u8,x8,z8 (посадки H8/s7, H8/u8, H8/x8, H8/z8);
Выбрав отклонения, соответствующие этим полям допусков по ГОСТ 25347-82,проверяем выполнение неравенства (1.6) по верхнему отклонению вала для рассматриваемых полей допусков валов.
Принимаем поле допуска 140u8.Отклонения: es=+233 мкм,ei=+170 мкм.
Рекомендованное поле допуска отверстия 140Н8
Посадка по наименьшему натягу
-
условие выполняется
На рисунке 1.2 приведены эскизы соединения на посадке 140 H8/u8 и деталей соединения с обозначением полей допусков и отклонений.
Рисунок 1.2-Эскизы соединения и сопрягаемых деталей
с обозначением посадки и полей допусков
1.3 Анализ выбранной посадки с натягом
Выполним анализ выбранной посадки Ǿ140Н8/u8 (Таблица 1.2) и построим схему расположения полей допусков (рисунок 1.3) сопрягаемых деталей.
Таблица 1.2 -Анализ посадки Ǿ140Н8/u8
Наименование |
Отверстие |
Вал |
Обозначение поля допуска |
140Н8 |
140u8 |
Верхнее отклонение, мкм Нижнее отклонение, мкм |
ES=+63 EI=0 |
es=+233 ei=+170 |
Наибольший предельный размер, мм |
Dmax=140.063 Dmin=140.000 |
dmax=140.233 dmin=140.170 |
Допуск размера, мм |
TD=Dmax-Dmin=0.063 |
Td=dmax-dmin=0.063 |
Наибольший натяг, мм Наименьший натяг, мм |
Nmax=dmax-Dmin=0.233 Nmin=dmin-Dmax=0.107 |
|
Допуск посадки, мм |
TN=TD-Td=0,063+0,063=0,126 TN =Nmax-Nmin=0,233-0,107=0,126 |
|
Рисунок 1.3 -Схема расположения полей допусков посадки 140Н8/u8
2 Расчет и выбор посадок подшипников качения
Таблица 2.1 -Исходные данные
Параметры подшипника, единицы измерения |
Значения |
Обозначение подшипника |
222(110х200х38) |
Класс точности подшипника |
Нормальный (0) |
Диаметр наружного кольца подшипника, мм |
d=200 |
Диаметр внутреннего кольца подшипника D, мм |
D=110 |
Ширина кольца подшипника, мм |
B=38 |
Радиус скругления кольца подшипника, мм |
r=3.5 |
Расчетная радиальная реакция опоры, кН |
R=22 |
Перегрузка подшипника, % |
150 |
Осевая нагрузка на опору |
Отсутствует |
Определим интенсивность нагрузки на посадочные поверхности [1,2]:
(2.1)
Где
рабочая
ширина посадочного места, м:
(2.2)
Где
ширина
подшипника,
радиус
скругления колец подшипника,
динамический
коэффициент посадки. Зависит от характера
нагрузки: при перегрузке до 150%, умеренных
толчках и вибрации
коэффициент,
учитывающий степень ослабления
посадочного натяга при полом вале или
тонкостенном корпусе: при сплошном вале
коэффициент
неравномерности распределения радиальной
нагрузки между рядами роликов в двухрядных
конических роликоподшипниках или между
сдвоенными шарикоподшипниками при
наличии осевой нагрузки на опору. Для
радиально-упорных подшипников с одним
наружным или внутренним кольцом
Отклонения вала: 110k6 es=+25 мкм ei=+3 мкм
Отклонения отверстия в корпусе: 200H7 ES=+46 мкм EI=0 мкм
Отклонения отверстия внутреннего кольца: 110L0 ES=0 мкм EI=-20 мкм
Отклонения наружного кольца подшипника: 200l0 es=0 мкм ei=-30 мкм
Посадка внутреннего кольца подшипника на вал - 110L0/k6 (с натягом)
Посадка наружного кольца в отверстие в корпусе - 200H7/l0 (переходная)
На рисунке 2.1 приведен пример обозначений посадок подшипников качения на сборочных чертежах и полей допусков сопрягаемых деталей.
Рисунок 2.1- Обозначение посадок подшипника качения и полей
допусков сопрягаемых деталей
По найденным значениям отклонений сопрягаемых деталей строим схему расположения полей допусков внутреннего кольца подшипника с валом (рисунок 2.2) и проводим анализ этой посадки (таблица 2.2).
Рисунок 2.2 -Схема расположения полей допусков посадки 110L0/k6
в системе отверстия
Таблица 2.2-Анализ посадки 110L0/k6
Наименование |
Отверстие |
Вал |
Обозначение поля допуска |
110L0 |
110k6 |
Верхнее отклонение, мкм Нижнее отклонение, мкм |
ES=0 EI= -20 |
es=+25 ei=+3 |
Наибольший предельный размер, мм |
Dmax=110.000 Dmin=109,98 |
dmax=110,025 dmin=110,003 |
Допуск размера, мм |
TD=Dmax-Dmin=0.02 |
Td=dmax-dmin=0.022 |
Наибольший натяг, мм Наименьший натяг, мм |
Nmax=dmax-Dmin=0.045 Nmin=dmin-Dmax=0.003 |
|
Допуск посадки, мм |
TN=TD-Td=Nmax-Nmin=0.042 |
|
По найденным значениям отклонений сопрягаемых деталей строим схему расположения полей допусков наружного кольца подшипника и корпуса (рисунок 2.3). Проводим анализ этой посадки (таблица 2.3)
Рисунок 2.3 -Схема расположения полей допусков посадки Ǿ 200H7/l0
в системе вала
Таблица 2.3-Анализ посадки Ǿ 200H7/l0
Наименование |
Отверстие |
Вал |
Обозначение поля допуска |
200H7 |
200l0 |
Верхнее отклонение, мкм Нижнее отклонение, мкм |
ES=+46 EI= 0 |
es=0 ei=-30 |
Наибольший предельный размер, мм |
Dmax=200.04 Dmin=200 |
dmax=200 dmin=199.97 |
Допуск размера, мм |
TD=Dmax-Dmin=0.04 |
Td=dmax-dmin=0.03 |
Наибольший зазор, мм Наименьший зазор, мм |
Smax= Dmax-dmin =0.07 Smin=Dmin-dmax=0 |
|
Допуск посадки, мм |
TN,S=TD+Td =0.07 |
|
