←предыдущая следующая→
1 2 3 4 5 6
D0 = D – .
4
Подставив исходные данные в формулы, определим:
приведенный диаметр
d0 = 18,25мм;
конструктивный коэффициент
1
Кк = = 1,76,
1 – (12/ 18,25)2
после чего рассчитали наименьший натяг, гарантирующий неподвижность соединения
13 ∙ 1500 ∙ 1,76
Nmin.р. = = 3,813 мкм.
103 (12 – 2 ∙ 1,5)
В ранее выбранной посадке 12 LO/jS6. Nmin = - 0,0055 мм, т.е. не со¬блюдается условие Nmin.т ≥ Nmin.р. , поэтому необходимо назначить дру¬гую посадку.
Выбираем посадку 12 LO/m6, для которой Nmin.т = 7 мкм, а
Nmax.т = 28мкм.
Построили схему расположения полей допусков для посадки
12 LO/m6 и определили основные ее параметры (рис. 2.2 а).
Основное отклонение вала 12 LO/m6 нижнее ei = + 7 мкм, второе от¬клонение верхнее es = ei + JT6 = 7 + 11 = 18 мкм.
Наибольший и наименьший диаметры вала:
dmax = d + es = 12 + 0,018 = 12,018 мм;
dmin = d + ei = 12 + 0,007 = 12,007 мм;
Наибольший, наименьший и средний натяги находим по формулам:
Nmax = dmax – dm min = 12,018 – 11,993 = 0,025 мм;
Nmin = dmin – dm max = 12,007 – 12 = 0,007 мм;
Nmax + Nmin 0,025 + 0,007
Nm = = = 0,016 мм.
2 2
Проверили наличие зазора между телами качения и дорожками колец после осуществления посадки Sn, (в мкм) при циркуляционном нагружении:
внутреннего кольца по формуле
Sn = Gr – δ’d;
наружного кольца по формуле
Sn = Gr – δ’D,
где Gr – зазор в состоянии поставки определяется по формуле
Gr max + Gr min
Gr = ,
2
где Gr max и Gr min – наибольший и наименьший зазоры, зависящие от группы зазоров (ГОСТ 24810-81), δ’d и δ’D – наиболее вероятностные де¬формации внутреннего и наружного колец при посадке определяются по формулам:
δ’d = Nb ∙ d/d0;
δ’D = Nb ∙ D0/D,
где Nb – вероятностный натяг принимаем
Nb = 0,85 Nm.
Если в результате расчетов полученная величина Sn > 0, то выбранная посадка при данной группе зазоров подшипника гарантирует наличие зазора после посадки, если Sn < 0, то следует выбрать подшипник из группы с большими зазорами.
Определяем вероятностный натяг при посадке внутреннего кольца на вал:
Nb = 0,85 ∙ 0,016 = 0,0136 мм .
Вычислили вероятностную деформацию внутреннего кольца:
δ’d = 0,0136 ∙ 12/18,25 = 0,0089мм = 8,9 мкм.
Следовательно, чтобы не произошло заклинивая шариков при посадке подшипника, средний (нормальный) радиальный зазор подшипника в состоя¬нии поставки Gr должен быть больше 11 мкм. Gr min = 11 мкм;
Gr max = 25 мкм.
25 + 11
Gr = = 18 мкм.
2
Тогда зазор между телами качения и дорожками колец после посадки (посадочный зазор) будет равен:
Sn = 18 – 8,9 = 9,1 мкм.
Проверили возможность разрушения (разрыва) циркуляционно нагруженного кольца при посадке:
внутреннего кольца по формуле
11,4 ∙ [σР] ∙ Кк ∙ d
Nдоп = ;
(2Кк – 2) ∙ 103
наружного кольца по формуле
11,4 ∙ [σР] ∙ Кк ∙ D
Nдоп = ;
(2Кк – 2) ∙ 103
где Nдоп – допускаемый натяг, не вызывающий разрушения колец, мкм;
[σР] = 40 Н/мм2 – допускаемые напряжения при растяжении подшипниковых сталей; Кк ¬– конструктивный коэффициент.
Для проверки в рассматриваемом варианте прочности на разрыв внутрен¬него кольца подставили исходные данные в формулу:
11,4 ∙ [400] ∙ 1,76 ∙ 12
Nдоп = = 63,38 мкм.
(2 ∙ 1,76 – 2) ∙ 103
Если Nдоп > Nmax.т, а в данном случае 63,38 > 28, то выбранную по¬садку Ø 20 LO/m6 принимаем окончательно.
Выбираем посадку местно нагруженного кольца, исходя из вида нагру¬жения, конструктивных особенностей. В рассматриваемом примере посадка наружного кольца в корпус Ø37 JS7/lO.
Для построения схемы расположения полей допусков посадки наруж¬ного кольца и корпуса нашли отклонения наружного кольца класса точности 5 по номинальному (среднему) диаметру Dm: es = 0;
ei = – 7 мкм. Верхнее отклонение ES = +12 мкм, нижнее EJ = -12 мкм.
Вычислили предельные размеры:
наибольший и наименьший средние диаметры наружного кольца
Dm max = Dm + es = 37 + 0 = 37 мм,
Dm min = Dm + ei = 37 + (– 0,007) = 36,993 мм;
наибольший и наименьший диаметры отверстия корпуса
Dmax = D + ES = 37 + 0,012 = 37,012 мм,
Dmin = D + EJ = 37 + 0,012 = 36,988 мм.
Зазоры (натяги) определили по формулам:
Smax = Dmax – Dm min = 37,012 – 36,993 = 0,019 мм;
Smin = Dmin – Dm max = 36,988 – 37 = – 0,012 мм.
мкм es = +18
20
ES=+12
m6
10
ei=+7
0 + es=0 JS7 ES=0
–
lo LO
EJ=–7
-10 ei=–9
EJ=-12
а) б).
Рисунок 2.2 – Схемы расположения полей допусков:
а – наружного кольца подшипника и корпуса;
б – внутреннего кольца подшипника и вала.
Выполнили эскизы подшипникового узла и деталей с указанием поса¬док, отклонений размеров, формы и шероховатости поверхностей
(рисунок 2.3).
Выполнили расчет предельных и исполнительных размеров гладких предельных рабочих калибров и построили схемы расположения их полей допусков.
Н = 4; Z = 3,5; Y = 3; H1 = 3; Z1 = 2,5; Y1 = 2.
Предельные размеры проходной (Пр) и непроходной (НЕ) калибров-пробок:
Пр max = Dmin + Z + H/2 = 36,988 + 0,0035 + 0,004/2 = 36,9935 мм;
Пр min = Dmin + Z – H/2 = 36,988 + 0,0035 – 0,002 = 36,9922 мм;
Пр изн = Dmin – Y = 36,988 – 0,003 = 36,985 мм;
НЕ max = Dmax + H/2 = 37,012 + 0,002 = 37,014 мм;
НЕ min = Dmax – H/2 = 37,012 – 0,002 = 37,01 мм.
Предельные размеры проходной (Пр) и непроходной (НЕ) калибров-скоб:
Пр min = dmax – Z1 – H1/2 = 12,018 – 0,0025 –0,0015 = 12,014 мм;
Пр max = dmax – Z1 + H1/2 = 12,018 – 0,0025 + 0,0015= 12,017 мм;
Рисунок 2.3 – Обозначение допусков и посадок подшипников качения на чертежах: а – узла в сборе; б – корпуса; в – вала.
Пр изн = dmax + Y1 = 20,021 + 0,02 = 20,023 мм;
НЕmax = dmin + H1/2 = 20,008 + 0,004/2 = 20,01 мм;
НЕmin = dmin – H1/2 = 20,008 – 0,004/2 = 20,006 мм.
Исполнительные размеры:
проходной пробки
Пр исп = (Пр max)–Н = 36,9935–0,004 мм;
непроходной пробки
НЕ исп = (НЕmax)–Н = 37,014–0,004 мм;
проходной скобы
Пр исп = (Пр min)+Н1 = 12,014 +0,004 мм;
непроходной скобы
НЕ исп = (НЕmin)+Н1 = 12,0055 +0,004 мм.
Рисунок 2.4 – Схема расположения полей допусков калибров: а) – пробки; б) – скобы
Выбор универсальных средств измерения для контроля размеров дета¬лей.
Таблица 2.2 – Результаты выбора универсальных средств измерения.
Условное обозначе¬ние отвер¬стия, вала Величина допуска, мкм Допускае¬мая по¬грешность измерения, δ, мкм Универсальные средства измере¬ния
Пределы допускае¬мой по¬грешности, ∆
←предыдущая следующая→
1 2 3 4 5 6