48. Объясните особенности нормирования допусков и посадок подшипников качения. Расшифруйте обозначения допусков и посадок подшипников качения на чертежах.

Точность подшипников качения по ГОСТ 520-71 (СТ СЭВ 774-77) определяется отклонениями, установленными в пяти классах точности (в порядке повышения точности обозначаются 0, 6, 5, 4, 2) на геометрический и кинематические параметры, к которым относятся: В – ширина внутреннего и наружного колец; С – ширина наружного кольца, если внутреннее кольцо имеет иную ширину; d, D – номинальные диаметры отверстия внутреннего кольца и посадочной поверхности наружного кольца; d_m и D_m – средние диаметры отверстия внутреннего и наружного колец

Для соединения подшипников качения с валами и корпусами ГОСТ 3325-55 (СТ СЭВ 773-77) установлены поля допусков, отобранные из ЕСДП.

Поля допусков для соединения подшипников качения с валом и корпусом подбирают с учетом условий работы, типа, размера, класса точности подшипника, а также вида нагружения его колец.

На чертежах общих видов и деталей подшипники имеют условные обозначения, состоящие из цифр и букв.

Две первые цифры, считая справа, обозначают для подшипников с внутренним диаметром от 20 до 495 мм внутренний диаметр подшипников, деленный на 5. Третья цифра справа совместно с седьмой обозначают серию подшипников всех диаметров, кроме малых (до 9 мм). Основная из особо легких серий обозначается цифрой 1; легкая – 2; средняя – 3; тяжелая – 4; легкая широкая – 5; средняя широкая – 6 и т. д. Четвертая справа цифра обозначает тип подшипника: 0 – радиальный шариковый однорядный; 1 – радиальный шариковый двухрядный сферический; 2 – радиальный с короткими цилиндрическими роликами; 3 – радиальный роликовый двухрядный сферический; 4 – роликовый с длинными цилиндрическими роликами или иглами; 5 – роликовый с витыми роликами; 6 – радиально-упорный шариковый; 7 – роликовый конический; 8 – упорный шариковый; 9 – упорный роликовый. Пятая или пятая и шестая справа цифры вводятся не для всех подшипников и обозначают их конструктивные особенности. Например, наличие встроенных уплотнений, наличие стопорной канавки, утла контакта шариков в радиально-упорных подшипниках и т. п. Цифры 6; 5; 4 и 2, стоящие через тире (разделительный знак) перед условным обозначением подшипника, обозначают его класс точности. Класс 0 не указывается.

Пример расшифровки: 5-210. Цифры (две первые справа) 10 обозначают внутренний диаметр подшипника, который равен 10 – 5 = 50 мм, цифра 2 (третья справа) обозначает серию. В данном случае – легкая серия. Подшипник радиальный шариковый однорядный, так как отсутствуют четвертая, пятая и шестая цифры. Класс точности подшипника – 5.

49. Приведите классификацию шпоночных соединений. Объясните их назначение. Охарактеризуйте виды посадок шпоночных соединений и факторы, влияющие на их выбор.

Шпоночные соединения – это разборные подвижные или неподвижные соединения двух деталей, с применением специальных закладных деталей шпонок.

Шпоночное соединение применяется, как правило, для подвижного или неподвижного соединения двух деталей (вала и ступицы) с целью предотвращения их относительного проворота при передаче крутящего момента. Иногда шпоночное соединение применяется для предотвращения относительного сдвига соединяемых плоских деталей, например, при защите стягивающих болтов от воздействия перерезывающей нагрузки.

Классификация шпоночных соединений. По степени подвижности: подвижные (с направляющей шпонкой; со скользящей шпонкой); неподвижные. По усилиям, действующим в соединении: напряженные – в которых напряжения создаются при сборке и существуют независимо от наличия рабочей нагрузки, являются неподвижными; ненапряженные – в которых напряжения возникают только при воздействии рабочей нагрузки. По виду применяемых шпонок: с призматической, сегментной, цилиндрической, клиновой, тангенциальной шпонкой.

Виды посадок шпоночных соединений. Сочетание полей допусков пазов с полем допуска шпонки должно быть таким, чтобы образовывались три следующих вида соединений:

а) свободное соединение. Обеспечивающее относительное осевое перемещение втулки на валу (шпонка направляющая) или применяемое для образования неподвижных соединений втулок свалами при затрудненных условиях сборки и действие небольших по величине равномерных нагрузок;

б) нормальное соединение, используемое при благоприятных условиях сборки для обеспечения относительной неподвижности соединяемых между собой втулок и валов, работающее без нагрузок или с небольшими нереверсивными нагрузками;

в) плотное соединение, применяемое для получения неподвижных соединений втулок и валов, не требующее частых разборок и работающее со значительными знакопеременными нагрузками; это соединения характеризуется наличием между шпонкой и пазами примерно одинаковых натягов.

Выбор посадки шпонки проводится в зависимости от характера соединения и вида производства, для которого она предназначена.

При изучении посадок шпоночных соединений рассматриваются две посадки: посадка шпонки (вал) в паз на валу (отверстие) и посадка шпонки (вал) во втулку (отверстие). Шпонки обычно соединяются с пазами валов неподвижно, а с пазами; втулок – с зазором. Натяг необходим для того, чтобы шпонки не перемещались при эксплуатации, а зазор – для компенсации неточности размеров и взаимного расположения пазов. Шпонки вне зависимости от посадок изготавливаются по размеру b с допуском h9, что делает возможным их централизованное изготовление. Остальные размеры менее ответственны: высота шпонки h – по h11, длина шпонки l – по h14, длина паза под шпонку L – по H15.