2. Анализ выбранной посадки с натягом

Выполним анализ выбранной посадки 220H8/u8 (таблица 2.3) и по-строим схему расположения полей допусков (рисунок 2.5) сопрягаемых деталей.

Таблица 2.3 - Анализ посадки 220H8/u8

Наименование	Отверстие	Вал
Обозначение поля допуска	220H8	220u8
Верхнее отклонение, мкм	ES = + 72	es = + 330
Нижнее отклонение, мкм	EI = 0	ei = + 258
Наибольший предельный размер,	Dmax = 220,072	dmax = 220,330
мм	Dmin = 220,000	dmin = 220,258
Допуск размера, мм	TD = Dmax - Dmin = 0,072	Td = dmax - dmin =0,072
Наибольший натяг, мм	Nmax = dmax – D min = 0,330
Наименьший натяг, мм	Nmin = dmin – D max = 0,186
Допуск посадки, мм	TN = TD + Td = Nmax - Nmin = 0,144

10

мм		es = +0,330
0,300
		220u8
0,225		ei = +0,258
0,150		N min = ei - ES= 0,186	N max = es - EI = 0,330
0,075		ES = +0,072	dmax
0	220H 8	EI = 0
-0,075		Dmax	dmin
	D = d = 220 мм
-0,150
	D = Dmin
Рисунок 2.5 - Схема расположения полей допусков посадки 220H8/u8

3 Расчет и выбор посадок подшипников качения. Задача 3

1. В соответствии с вариантом задания определить интенсивность на-грузки на посадочные поверхности и по ГОСТ 3325-85* подобрать по-садки внутреннего и наружного колец подшипника (рисунок 2.1) на вал и в разъемный корпус редуктора. Вал вращается, корпус редуктора не-подвижен. Вид нагружения наружного кольца - местный, внутреннего – циркуляционный. Осевая нагрузка на опору отсутствует.

2. Обозначить на эскизах посадки соединяемых деталей и поля допусков этих деталей. Пояснить содержание условных обозначений. Опреде-

лить числовые значения отклонений полей допусков колец подшипника (ГОСТ 520-2002) и сопрягаемых с ним вала и отверстия в корпусе

(ГОСТ 25347-82).

3. Выполнить анализ полученных посадок. Построить схемы расположе-ния полей допусков сопрягаемых деталей. Обозначить размеры, зазоры (натяги) в соединениях.

Данные для расчета приведены в таблице 3.1. Таблица 3.1 - Исходные данные

Название и размерность параметров подшипника	Величина
Обозначение подшипника	236 (180х320х52)
Класс точности подшипника	Нормальный (0)
Диаметр наружного кольца подшипника, мм	d = 320
Диаметр внутреннего кольца подшипника, D, мм	D = 180
Ширина кольца подшипника, мм	b = 52
Радиус скругления кольца подшипника, мм	r = 5
Расчетная радиальная реакция опоры, кН	R = 60
Перегрузка подшипника, %	300
Осевая нагрузка на опору	Отсутствует

11

Определим интенсивность нагрузки на посадочные поверхности [1, 2]:

P 	R	 k		 F  F ,	(3.1)
			p
R	B1			A

где В₁ – рабочая ширина посадочного места, м:

		B1  B  2r ,	(3.2)
где В –		ширина подшипника, В = 0,052 м;
	r –	радиус скругления колец подшипника, r = 0,005 м;
kp –	динамический коэффициент посадки. Зависит от характера нагруз-
	ки: при перегрузке до 150%, умеренных толчках и вибрации kp = 1;
	при перегрузке до 300%, сильных ударах и вибрации kp = 1,8;
F –	коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натя-

га при полом вале или тонкостенном корпусе: при сплошном вале F

= 1;

F_A – коэффициент неравномерности распределения радиальной нагруз-ки между рядами роликов в двухрядных конических роликопод-шипниках или между сдвоенными шарикоподшипниками при на-личии осевой нагрузки на опору. Для радиальных и радиально-упорных подшипников с одним наружным или внутренним коль-цом F_A = 1.

PR		60			1,8	11  2300	кН/м,
		0,052	 0,005

По найденному значению Р_R и условиям задачи выбираем поле допус-ка посадочной поверхности вала, соединяемой с циркуляционно нагру-женным внутренним кольцом по таблицам 5 и 6, часть 2 (ГОСТ 3325-85). Поле допуска вала – m6.

Поле допуска отверстия в корпусе под наружное местно нагруженное кольцо выбираем в зависимости от перегрузки, типа корпуса (разъёмный или неразъёмный) и типа подшипника по таблицам 5 и 7, часть 2 (ГОСТ 3325-85). Поле допуска отверстия в корпусе – JS7. Определяем числовые значения отклонений для этих полей допусков вала и отверстия в корпусе

согласно таблицам 2 и 3, часть 2 (ГОСТ 25347-82):

отклонения вала 180m6 es = +40 мкм;

ei = + 15 мкм;

отклонения отверстия в корпусе 320JS7 ES = + 28 мкм;

EI = -28 мкм.

12

Числовые значения отклонений для полей допусков подшипника L0 и l0 (класс точности нормальный) определяем по таблицам 8 и 9, часть 2

(ГОСТ 520-2002, ГОСТ Р 52859-2007):

отклонения отверстия внутреннего кольца 180L0 ES = 0;

EI = -25 мкм;

отклонения наружного кольца подшипника 320l0 es = 0;

ei = - 40 мкм.

Посадка внутреннего кольца подшипника на вал – 180L0/m6 (с натя-гом). Посадка наружного кольца в отверстие в корпусе – 320JS7/l0 (пе-реходная).

На рисунке 3.1 приведен пример обозначений посадок подшипников качения на сборочных чертежах и полей допусков сопрягаемых деталей.

Рисунок 3.1 - 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 3.2) и проводим анализ этой посадки (таблица 3.2).

Рисунок 3.2 - Схема расположения полей допусков посадки 180L0/m6 в системе отверстия

13

Таблица 3.2 - Анализ посадки 180L0/m6

Наименование	Отверстие	Вал
Обозначение поля допуска	180L0	180m6
Верхнее отклонение, мкм	ES = 0	es = + 40
Нижнее отклонение, мкм	EI = - 25	ei = + 15
Наибольший предельный размер, мм	Dmax = 180,000	dmax = 180,040
Наименьший предельный размер, мм	Dmin = 179,975	dmin = 180,015
Допуск размера, мм	TD = Dmax - Dmin = 0,025	Td = dmax - dmin =0,025
Наибольший натяг, мм	Nmax = dmax – D min = 0,065
Наименьший натяг, мм	Nmin = dmin – D max = 0,015
Допуск посадки, мм	TN = TD + Td = Nmax - Nmin = 0,050

По найденным значениям отклонений сопрягаемых деталей строим схему расположения полей допусков наружного кольца подшипника и корпуса (рисунок 3.3). Проводим анализ этой посадки (таблица 3.3).

Рисунок 3.3 - Схема расположения полей допусков посадки 320JS7/l0 в системе вала

Таблица 3.3 - Анализ посадки 320JS7/l0

Наименование	Отверстие	Вал
Обозначение поля допуска	320JS7	320l0
Верхнее отклонение, мкм	ES = + 28	es = 0
Нижнее отклонение, мкм	EI = - 28	ei = - 40
Наибольший предельный размер,	Dmax = 320,028	dmax = 320,000
мм	Dmin = 319,972	dmin = 319,960
Допуск размера, мм	TD = Dmax - Dmin = 0,056	Td = dmax - dmin =0,040
Наибольший натяг, мм	Nmax = dmax – D min = 0,028
Наибольший зазор, мм	Smax = Dmax – d min = 0,068
Допуск посадки, мм	TN,S = TD + Td = Nmax + Smax = 0,096

14