2. Розрахунок гладких калібрів

Визначаємо розміри калібрів для з’єднання

1. З завдання 1 відомі граничні розміри отвору Ø30 :

D_max = 30,033 мм; D_min = 30 мм;

вала Ø30 :

dmax =30,097 мм; dmin = 30,064 мм;

2 . Формули для визначення виконавчих розмірів калібрів вибираємо по таблиці 1 ГОСТ 24853-81 .

3 . Визначаємо виконавчі розміри калібру – пробки для контролю діаметра отвору.

По таблиці 2 ГОСТ 24853-81 визначаємо значення величин:

Z = 5 мкм; Y= 4 мкм; Н = 4 мкм;

3.1. Прохідна сторона нова

ПР = Dmin + Z ± Н / 2

ПР_max = Dmin + Z + Н / 2 = 30 + 0.005 + 0.004/2 = 30.007 мм.

ПР_min = Dmin + Z – Н / 2 = 30 + 0.005 – 0.004/2 = 30.003 мм.

3.2. Прохідна сторона зношена

ПР_зн = Dmin – Y = 30 – 0.005 = 29.955 мм.

3.3. Прохідна сторона

НЕ = Dmax ± Н / 2

НЕ_max = Dmax + Н / 2 = 30.033+0.004/2 = 30.035мм.

НЕ_min = Dmax – Н / 2 = 30.033 – 0.004/2 = 30.031 мм.

4. Визначаємо виконавчі розміри калібру – скоби для контрою діаметру вала.

По таблиці 2 ГОСТ 24853-81 визначаємо значення величин:

Z ₁= 5 мкм; Y₁= 4 мкм; Н₁ = 4 мкм; Н_р = 2.5 мкм

4.1. Прохідна сторона нова

Р – ПР = dmax – Z ± Н₁ / 2

Р – ПР_max = dmax – Z + Н₁ / 2 = 30,097 – 0.005 +0.004/2 =30.094 мм.

Р – ПР_min = dmax –Z– Н₁ / 2 = 30.097 – 0. 005 – 0.004/2 = 30.09 мм.

4.2. Непрохідна сторона

Р – НЕ = dmin ± Н₁ / 2

Р – НЕ_max = dmin + Н₁ / 2 = 30,064 +0.004/2 = 30.066 мм.

Р – НЕ_min = dmin – Н₁ / 2 = 30,064 – 0.004/2 = 30.062 мм.

4.3. Прохідна сторона зношена

Р – ПР_зн = dmax +Y₁= 30.097 + 0.004 = 30.101 мм.

5. Визначаємо виконавчі розміри калібру - скоби для контролю діаметра валу.

5.1 Прохідна сторона нова

К – И – ПР = dmax – z ± Нp / 2

К – И – ПР_max = dmax –Z₁+ Нp / 2 = 30.097 – 0.005+0.0025/2 = 30.093 мм.

К – И – ПР_min = dmax – Z₁ – Нp / 2 = 30.097 – 0.005 – 0.0025/2 = 30.091мм.

5.2. Непрохідна сторона

К – И – НЕ = dmin – z ± Нp / 2

К – И – НЕ_max = dmin – Z₁+ Нp / 2 = 30,064 – 0.005 + 0.0025/2= 30.060 мм.

К – И – НЕ_min = dmin – Z₁– Нp / 2 = 30,064 – 0.005 – 0.0025/2= 30.057 мм.

5.3. Прохідна сторона зношена

К – И – ПР_зн = dmax – Y₁ ± Нp / 2

К – И – ПР_max= dmax – Y₁ + Нp / 2 = 30.097 – 0.004 + 0.0025/2= 30.106 мм.

К – И – ПР_min = dmax – Y₁ ± Нp / 2 = 30.097 – 0.004 – 0.0025/2= 30.092 мм.

6. Зобразимо схему полів допусків отвору и калібру – пробки

Рисунок 2.1. – Схема розташування полів допусків

7. Зобразимо схему розташування полів допусків вала і калібру – скоби

Рисунок 2.2. – Схема розташування полів допусків

3. Розрахунок і вибір посадок підшипника кочення на вал и отвору корпуса.

Вихідні дані:

Збірна одиниця 1, позиція 6, підшипник 6 – 7000106, радіальне навантаження F_r = 3060, режим роботи підшипника тяжкий.

1. Тип підшипника 6 – 7000106 – кульковий однорядний радіальний, особливо легка серія 1, вузька серія ширини 7, класу точності – 6.

2. Визначаємо основні розміри підшипника по ГОСТ 8338—75:

d = 30 мм; D = 55мм; B = 9мм; r = 0,5 мм.

3. Визначаємо вид навантаження кілець підшипника.

Із опису роботи збірної одиниці, відомо що обертається внутрішнє кільце, зовнішнє нерухоме в корпусі станка. Тому, внутрішнє кільце навантажене циркуляційно, а зовнішнє має місцевий опір.

4. Назначаємо посадки підшипника на вал та корпус.

На посадочну поверхню циркуляційно навантаженого внутрішнього кільця підрахуємо інтенсивність радіального навантаження .

– радіальна реакція опори;

– робоча ширина посадочного місця;

– динамічний коефіцієнт посадки, який залежить від характеру навантаження;

– коефіцієнт, що враховує ступінь ослаблення посадочного натягу при полому валу або тонкостінному корпусі;

– коефіцієнт нерівномірності розподілу навантаження між рядами кульок для багаторядних підшипників.

R = F_r = 3060 мм;

b = B – 2r = 9 – 2 0.5 = 8 мм;

=1.8, навантаження з сильними ударами та навантаженнями перенавантаження до 300%. ;

=1, оскільки вал суцільний ;

= 1, оскільки підшипник радіальний з одним внутрішнім кільцем ;

Тоді

5. Назначаємо посадки підшипника на вал і корпус по ГОСТ 3325 – 85, користуючись

На вал: в результаті отриманої величини і врахувавши клас точності підшипника (6), призначаємо посадку по внутрішньому кільцю L6/k6.

На корпус: оскільки режим роботи підшипника важкий, допустиме перевантаження до 300%, назначаємо посадку Js7/l6.

6. Визначаємо граничні відхилення посадочних розмірів вала та корпуса.

6.1 Вал Ø30 k6:

es = +15 мкм ei = +2 мкм

6.2 Корпус Ø55 Js7

ES = +15 мкм EI = – 15 мкм

7. Визначаємо граничні відхилення посадочних розмірів кілець підшипника.

7.1 Внутрішнє кільце підшипника Ø30L6

ES = 0 мкм EI = – 8 мкм

7.2 Зовнішнє кільце підшипника Ø55l6

es = 0 мкм ei = –9 мкм

8. Виконаємо схему розташування полів допуску по внутрішньому і зовнішньому кільцю підшипника.

3.1 – Схема розташування полів допуску по внутрішньому і зовнішньому кільцям підшипника.