Рассчитать приведённый средний диаметр резьбы болта и сделать заключение о годности резьбы

Рассчитываем приведенный средний диаметр и строим схему расположе­ния полей допусков по среднему диаметру (рис. 2.19) и по профилю (рис. 2.20):

d_2пр = d_2изм + (fp + fα)

Погрешность наклона боковой стороны половины угла профиля:

∆α/2_пр = мин,

Диаметральная компенсация погрешностей половины угла профиля fα:

fα = 0,36P × ∆α/2_пр = 0,36 · 1,5 · 7 = 3,78 ≈ 4 мкм,

Диаметральная компенсация погрешностей половины угла профиля fp:

fp = 1,732P × ∆Pn = 1,732 · 15 = 25,98 ≈ 26 мкм,

d_2пр = d_2изм + (fp + fα) = 14,9 + (0,026 + 0,004) = 14,93 мм.

Условие годности резьбы по среднему диаметру для болта:

d_2изм ≥ d_2min; d_2пр ≤ d_2max;

Условие прочности выполняется:

14,9 ≥ 14,854.

Условие свинчиваемости также обеспечивается:

14,93 ≤ 14,994.

Таким образом, болт годен.

Рисунок 1.19 – Схема расположения полей допусков по среднему диаметру болта. D

0,75

Рисунок 1.20 – Расположение полей допусков по профилю резьбы болта 6g и гайки 6H

1.3.2 Нормирование точности шпоночных соединений

Таблица 1.13

Карта исходных данных шпоночного соединения

Наименования исходных данных	Значения исходных данных
Диаметр соединения d, мм	42
Ширина и высота шпонки (ГОСТ 23360), b×h, мм	12×8
Шпонка	направляющая
Тип производства	серийное
Количество шпонок в соединении	одна

Размеры шпоночного соединения определяем по ГОСТ 23360-78 [1, табл. 3.1].

d = 42 мм – диаметр вала;

b = 12 мм – ширина шпонки;

h = 8 мм – высота шпонки;

S_min = 0,4 – фаска;

S_{1 max} = 0,4 – радиус закругления r или фаска;

l = 28…140 – интервал длин шпонки;

t₁ = 5,0^+0,2 – глубина шпоночного паза с отклонением на валу;

t₂ = 3,3^+0,2 – глубина шпоночного паза с отклонением во втулке;

Выбор посадок шпонки в пазы вала и втулки

Предельные отклонения шпонки:

- на ширину шпонки b = 12 h9 (_-0,043);

- на высоту шпонки h = 8 h11 (_-0,090);

- на длину шпонки l = 40 h14 (_-0,62);

- на длину паза под шпонку на валу L = 40 H15 (⁺¹).

Посадка шпонки в пазы вала и втулки зависит от типа производства и назначения шпонки. В данном соединении шпонка направляющая, соединение свободное, производство серийное.

Принимаем по [1, табл. 3.2]: паз вала - 12 H9(^+0,043);

паз втулки – 12 D10( )

Рисунок 1.21 – Схема полей допусков по ширине шпонки

В соединении шпонки с валом S_min = 0; S_max = 0,086 мм; в соединении с пазом втулки S_min = 0,05 мм; S_max = 0,17 мм, что обеспечивает свободное перемещение зубчатого колеса вдоль вала.

Расчет допуска взаимного расположения шпоночного паза

Допуск параллельности равен 0,5Т9, а допуск симметричности Т9. Рассчитываем и округляем до стандартных значений [1, табл. 2.8 и 2.9], указываем на эскизах вала и втулки. T_// = 0,5 · 43 = 21,5 мкм; по номинальной длине шпоночного паза, ближайший допуск – 20 мкм.

T₌ = 43 мкм, по номинальному диаметру ближайшим допуском будет 50 мкм. Допуск симметричности зависимый, т.к. производство серийное.

0,4max

0,05

0,002

0,05

0,002

42

g7

-0.009

-0.034

42

H7^+0.025

12

H9

+0.043

12

D10

+0.12

+0,05

Рисунок 1.22 – Поперечные сечения: а) вала, б) втулки