2. Визначення елементів з'єднання, що складається

МЕТОДОМ ГРУПОВОЇ ВЗАЄМОЗАМІННОСТІ

Визначити основні елементи гладкого циліндричного з`єднання, що складається матодом групової взаємозамінності.

Посадка у системі вала Ø20 N10/h10, кількість груп сортування n = 3.

1). Визначити граничні відхилення отвору і вала

ЕS = 0 ЕІ = -84 мкм;

еs = 0 еі = - 84 мкм.

2). Визначити граничні розміри деталей (1,1-1,4)

D_max = D_n + ES = 20 + 0 = 20 мм

D_min = D_n + EI = 20+(-0,084) = 19,916 мм;

d_max = d_n + es = 20 + 0 = 20 мм;

d_min = d_n + ei = 60 + (-0,084) = 19,916 мм.

3). Визначити допуски отвору і вала (1,5-1,6)

T_D = D_max - D_min = 20 – 19.916 = 0,084 мм;

T_d = d_max – d_min =20 – 19,916 = 0,084 мм.

4). Визначити групові допуски отвору і вала

; (2.1)

. (2.2)

де Т_{D гр.}, Т_{d гр.} – групові допуски отвору і вала, мкм;

Т_D, Т_d - допуски отвору і вала, мкм;

n – кількість груп сортування.

5). Визначити граничний зазор і натяг (1.7-1.8)

S_max = D_max – d_min =20 – 19,916 = 0,084 мм;

N_max = d_max – D_min = 20 –19,916 = 0,084 мм

6). Виконати схему розташування полів допусків з’єднання, деталі якого розбиті на три розмірні групи (рис. 2.1).

Рис. 2.1. Схема розташування полів допусків з’єднання Ø20 N10/h10,

деталі якого розбиті на три розмірні групи

7). Визначити групові граничні зазори і натяги

S_{1 max} = D_{1 max} - d_{1 min} =19,944– 19,916 = 0,028 мм;

N_{1 max} = d_{1 max} -D_{1 min} =19,944–19,916 = 0,028 мм;

S_{2 max} = D_{2 max} - d_{2 min} =19,972– 19,944 = 0,028 мм;

N_{2 max} = d_{2 max} -D_{2 min} =19,972– 19,944 = 0,028 мм;

S_{3 max} = D_{3 max} – d_{3 min} =20–19,972 = 0,028 мм;

N_{3 max} = d_{3 max} –D_{3 min} =20–19,972 = 0,028 мм;

8). Розробити карту сортування деталей з’єднання Ø20 N10/h10 на три розмірні групи (табл. 2.1).

Таблиця 2.1

Карта сортування на три розмірні групи деталей з’єднання Ø20 N10/h10

Номер розмірної групи		Розміри деталей, мм
		отвір	вал
1	понад	19,916	19,916
	до	19,944	19,944
2	понад	19,944	19,944
	до	19,972	19,972
3	понад	19,972	19,972
	до	20	20

3. Розрахунок і вибір посадок підшипників кочення

Вибрати посадки для кілець радіального однорядного шари-копідшипника 312 нульового класу точності для таких умов: R = 52990 Н; навантаження до 150%; види навантаження кілець підшипника: внутрішнє-циркуляційне, зовнішнє-місцеве.

1) Визначити конструктивні розміри радіального однорядного шарикопідшипника 312:

внутрішній діаметр d = 60 мм;

зовнішній діаметр D = 130 мм;

ширина кільця В = 31 мм;

координати фасок r = 3,5 мм.

2) Визначити інтенсивність радіального навантаження на посадочній поверхні вала

(3.1)

.

де Р_R – інтенсивність радіального навантаження, кН/м;

R – постійне за напрямком радіальне навантаження, Н;

В – ширина кільця підшипника, м;

r – координати фасок, м;

К_П – динамічний коефіцієнт посадки, який залежить від навантаження (при перевантаженні до 150%, помірних поштовхах і вібрації К_П = 1, при перевантаженні до 300%, сильних поштовхах і вібрації К_П = 1,8);

К₁ – коефіцієнт, який враховує ступінь послаблення посадочного натягу при порожистому валі і тонкостінному корпусі (для суцільного вала К₁=1, для порожистого – К₁= 1...3, для корпуса 1...1,8);

К₂ – коефіцієнт нерівномірності розподілу навантаження між рядами роликів у дворядних конічних роликопідшипниках чи між подвоєними шарикопідшипниками при наявності осьового навантаження на опору (К₂ = 1...2; за відсутністю осьового навантаження К₂ = 1).

3) Визначити поля допусків деталей, з’єднувальних з кільцями підшипника в залежності від виду навантаження кілець. При циркуляційному навантаженні внутрішнього кільця поле допуску вала Ø60n5.

При місцевому навантаженні зовнішнього кільця і навантаженні до 150% поле допуску отвору у чавунному нероз’ємному корпусі Ø130G7.

4) Визначити граничні відхилення для кілець підшипника і з’єднувальних з ним деталей. Результати привести у табл. 3.1.

Таблиця 3.1

Внутрішнє кільце	Вал	Зовнішнє кільце	Корпус
Ø60-0,015	Ø	Ø130-0,025	Ø130G7

+33

5) Виконати схему розташування полів допусків деталей з’єднань

+20

N_max= 35

+

–

d_n= 60 мм

0 0

0 0

N_min= 20

- 15

а)

+54

S_max= 79

+14

+

–

0 0

0 0

d_n= 130 мм

S_min= 14

-25

Рис. 3.1. Схеми розташування полів допусків з’єднань:

а) внутрішнє кільце-вал;

б) зовнішнє кільце-корпус

6) Виконати ескізи з'єднання у зборі та деталей

0,01

Ra 0.63

+ 0,054

+ 0,014

60L0/n5

130 G7/l0

130G7

0,02

Ra 1.25

+ 0,033

+ 0,020

60n6

Рис.3.2 Ескізи з'єднання у зборі та деталей