1.2.2 Назначение посадки расчетным методом

Таблица 1.4

Карта исходных данных по D₃

Наименования исходных данных	Значения исходных данных
Номинальный размер соединения и его значение	D3 = 68 мм
Название деталей, входящих в соединение	втулка и вал
Заданные характеристики для расчетного метода назначения посадок, мкм: Smax, Smin	Smax = 71 мкм Smin = 12 мкм

Выбрать систему посадки

В соединение (рис.3.1) входит втулка, которая перемещается по валу с зазором, так как внутренние поверхности более слож­ны в обработке и измерении, выбираем систему отверстия СН.

Рассчитать относительную точность посадки и определить квалитет

Рассчитаем допуск посадки:

TS = S_max – S_min = 71 – 12 = 59 мкм. По номинальному размеру Ø 68 находим единицу допуска [1, табл.1.1]:

i=1,9 мкм.

Средняя точность по числу единиц допуска посадки:

a_S = TS/i = 59/1,9 = 31. Исходя из того, что a_S = a_D + a_d, принимаем a_D = a_d = 16, что соответствует 7 квалитету для обеих деталей.

Определить предельные отклонения сопрягаемых деталей

Принята система отверстия, следовательно, отверстие – Ø 68 H7 .

Верхнее отклонение по модулю для вала равно минимальному зазору |es| ≈ S_min , что соответствует основному отклонению g [1, табл. 1.2] |es| = – 12 мкм, следовательно, вал имеет поле допуска g7.

Нижнее отклонение вала определим по формуле:

ei = (|es| + T7) = – (0,012 + 0,030) = – 0,042 мм.

Посадка будет в следующем виде: Ø 68 .

Расчет характеристик посадки

Предельные размеры отверстия:

D_max = D + ES = 68 + 0,30 =68,030 мм;

D_min = D + EI = 68 + 0 = 68 мм;

D_m = D_min + TD/2 = 68,015 мм.

Предельные размеры вала:

d_max = d + es = 68 + (-0,01) = 67,99 мм;

d_min = d + ei= 68 + (-0,04) = 67,96 мм;

d_m = d_min + Td/2 = 67,96 + 0,030/2 = 67,975 мм.

Максимальный зазор: S_max = D_max – d_min =68,030 – 67,96 = 0,07 мм.

Минимальный зазор: S_min = D_min – d_max = 68 –67,99 = 0,01 мм.

Средний зазор:

S_m = (S_max + S_min)/2 = (0,07 + 0,01)/2 = 0,04 мм

Расчетный допуск посадки:

T_S = TD + Td = 30 + 30 = 60 мкм

T_S = S_max – S_min = 0,07 – 0,01 = 0,06 мм.

Проверка правильности расчета посадки производится путем сравнения табличных (стандартных) значений передельных зазоров с заданными:

S_{max табл.} = 70 ≤ S_max = 71 мкм. S_{min табл.} = 10 ≈ S_min = 12 мкм.

Условия правильности расчета выполнены.

Построим схему расположения полей допусков.

Рисунок 1.5 - Схема расположения полей допусков вала и отверстия

Назначаем шероховатость и допуски формы поверхностей

Технические требования на рабочие чертежи деталей определим расчетным методом для нормального уровня относительной геометрической точности (А). Коэффициенты отношения допусков размеров к допускам шероховатости и формы поверхностей принимают значения [1, табл. 2.11]: Kr = 0,05; Kф = 0,3.

Для отверстия допуск размера TD = 46 мкм, тогда Ra = Kr ∙ TD = 0,05 ∙ 46 = 2,3 мкм, принимаем для отверстия: 2,5 мкм по [1, табл. 2.2].

Для вала допуск размера Td = 30 мкм, тогда Ra = Kr ∙ TD = 0,05 ∙ 30 = 1,5 мкм, принимаем для вала: 1,6 мкм по [1, табл. 2.2].

Расчет допуска формы (допуска цилиндричности):

для отверстия Tф = Kф ∙ TD = 0,3 ∙ 46 = 0,014 мм, округляем до Tф = 16 мкм [1, табл. 2.9];

для вала Tф = Kф ∙ TD = 0,3 ∙ 30 = 0,009 мм, округляем до Tф = 10 мкм [1, табл. 2.9].