Выбор и расчет посадок для гладких соединений c расчетом размерной цепи (стр. 3 из 5)

Если эти напряжения меньше предела текучести материала, значит посадка выбрана

правильно[1 с.212 ]

Pmax =

=30930555.56Па=30,93МПа

напряжения для охватывающей и охватываемой деталей будут соответственно равны:

*30,93=80,4МПа

=61,86МПа

Условия прочности охватывающей детали выдерживается, так как для стали 50х предел текучести Gт=883µПа и Gp<G

, следовательно, посадка выбрана правильно

2.3Выбор средств измерения

Задания: выбрать средства измерения для наружного диаметра конуса полуоси, по заданию преподавателя, внутреннего диаметра ступицы под подшипник №7124.

Конкретные средства измерения применяются в зависимости от:

- масштаба производства

- принятой организационно-технической нормы контроля

- конструкции и материала детали

- точности изготовления

В массовом производстве применяют высокопроизводительные механизированные и автоматизированные средства измерения и контроля. Универсальные средства измерения применяют только для наладки оборудования.

В серийном производстве применяют калибры, шаблоны, специальные контрольные приспособления. В этом производстве применяют и универсальные средства измерения.

При выборе средств измерения и методов контроля учитывают совокупность методологических, эксплуатационных и экономических показателей.

К методологическим показателям относится:

- допустимая погрешность измеренных приборов

- цена деления

- порог чувствительности

- предел измерения

К эксплуатационным и экономическим показателям относится:

- стоимость и надежность измерительных приборов

- продолжительность работы

- время на настройку и процесс измерения

- масса

- габаритные размеры

- рабочая погрузка

При выборе средств измерения должно обязательно выполняться следующее условие:S≥∆Lim – где S-допускаемая погрешность при измерении копированных размеров:

∆Lim – предельная погрешность средств измерения.

Величина ∂ зависит от номинального размера и квалитета точности, а величина ∆Lim – от номинального размера, вида прибора и условий измерения.

Выберем средство измерения для конуса полуоси под подшипник качения. Посадка для этого участка:

Ø100д6

По таблице 6 стандарта ГОСТ 8.051-81 в зависимости от квалитета точности и диаметра выбираем допустимую погрешность и средства измерения ∂=0,022мкм. Инструменты, рекомендуемые для измерения находятся в пунктах:4б*,5в,6б

4б*- Микрометр гладкий с величиной деления 0,01мм при настройке на нуль по установочной мере, температурный режим 2

С ∆Lim =5мкм. Микрометр при работе находится в руках.

5в- Скоба индиномоторная с ценой деления 0,01мм. Перемещение измерительного стержня 0,1; ∆Lim =0.скоба. При работе находится на стойке или обеспечивается надежная изоляция от тепла рук

6б -Рычажный микрометр (СР) с ценой деления 0,002мм при настройке на нуль по концевым мерам длины при использовании на всем предел измерения, температурный режим 2

С, ∆Lim =0,005. При работе находится на стойке или обеспечивается надежная изоляция от тепла рук.

Учитывая экономическую выгоду, обслуживания прибора, его настройку выбираем наиболее доступные средства измерения Микрометр гладкий с величиной деления 0,01мм. Основное условие для данного измерения выполняется, т.е: ∂=22мкм>∆Lim =5мкм

Выбираем средства измерения для внутреннего измерения обода колеса под подшипник. Посадка в этом месте Ø180Р7

По таблице 7 стандарта ГОСТ8.051-81 в зависимости от квалитета точности и диаметра выбираем допустимую погрешность измерения ∂=0,0012. Инструменты, рекомендуемые для измерения находятся в пунктах:6а*,11*,12.

6а* -Нутромер индикаторный при замене отчетного устройства измерительной головкой с ценой деления 0,001 или 0,002мм, температурный режим 2

С ,шероховатость поверхности отверстия Rа=1,25мкм,∆Lim =7,5мкм.

11*- Микроскоп инструментальный. температурный режим 5

С ∆Lim = 7мки.

12- Микроскоп универсальный измерительный при использовании штриховой головки, температурный режим 1

С ∆Lim =7мкм.

Выбираем для данного размера нутромер индикаторный, как наиболее доступное средство измерения. Основное условие выполняется, т.е:∂=12мкм> ∆Lim=7,5мкм.

Результат выбора средств измерения сводим в таблицу:

1	2	3	4	5
Наименование размера	Номинальный размер с полем допуска	Допустимая погрешность ∂, мм	Предельная погрешность ∆Lim, мм	Наименование средства измерения, метрологические показания, условия измерения
1	2	3	4	5
Диаметр кожуха полуоси	Ø100	0,022	0,005	Микрометр гладкий с величиной деления 0,01мм
Диаметр ступицы под подшипник	Ø180Р7	0,012	0,0075	Нутромер индикаторный с ценой деления 0,001 или 0,002мм, Rа=1,25мкм

3. Взаимозаменяемость стандартных соединений

3.1 Выбор и расчет насадок колец подшипников качения

Задание: Для заданного на сборочном чертеже подшипника №7124 выбрать и рассчитать насадки для наружного и внутреннего колец с обоснованием. Начертить условные изображения подшипникового узла, шейки вала и гнезда для кольцо с расстановкой размеров, шероховатостей и погрешностей формы и расположения.

По стандарту ГОСТ 333-79 выбираем размеры подшипника.

d = 120 – внутренний диаметр

D = 180 – наружный диаметр

B = 36 - ширина

r = 3,0 – фаска

Анализируя конструкцию и работу узла приходим к выводу, что внутреннее кольцо установлено на неподвижном конусе и не вращается, поэтому оно испытывает внешний вид нагружения. Внешнее кольцо

вращается вместе со ступицей, следовательно испытывает циркуляционный тип нагружения. Для циркуляционного нагружения кольца насадку выбираем по интенсивной радиальной нагрузки на посадочной поверхности.

[1,с 215]

*F*F

R – расчетная радиальная реакция опоры, измеряется в Н.

Кп – коэффициент перегрузки; учитывая, что трактор работает в тяжелых условиях с перегрузками, принимаем Кп равное 1,8.

F – коэффициент учитывающий степень ослабления посадочного натяга при полом вале (F = от 1 до3); принимаем F = равное 2.

Fa – коэффициент неравномерности распределения

радиальнойнагрузки (при наличии осевой нагрузки

Fa = 1…2, при отсутствии Fa = 1, принимаем Fa = 2.

*1.8*2*2=1920000H/м=1920KH/м

По рекомендации [1, стр. 215] принимаем поле допуска отверстия

Посадка Ø180

Вместо нагруженного внутреннего кольца посадки выбираем без рекомендации [3, стр. 223] с учетом условий работы, частоты вращения и конструкции корпуса; принимаем д6 посадка Ø120

Рассчитаем эти посадки и начертим схемы расположения полей допуска посадки колец подшипника со ступицей колеса и кожухом полуоси.

Посадка Ø180

Определяем предельные размеры отверстия и вала:

Dmax = 180 – 0,036 = 179,964 мм

Dmin = 180 – 0,076 = 179,924 мм

dmax = 180 + 0 = 180 мм

dmin = 180 – 0,015 = 179,985 мм

Определяем предельное натягивание

Nmax = dmax – Dmin = 180 – 179,924 = 0,076 мм

Nmin = dmin – Dmax = 179,985 – 179,964 = 0,021 мм

Посадка Ø180

Определим предельные размеры отверстия и вала:

Dmax = 120 – 0 = 120 мм

Dmin = 120 – 0,012 = 119,988 мм

dmax = 120 – 0,012 = 119,988 мм

dmin = 120 – 0,034 = 119,966 мм

Определим предельные зазоры:

Smax = Dmax – dmin = 120 – 119,196 = 0,034 мм

Smin = Dmin – dmax = 119,988 – 119,988 = 0,000 мм

Посадка Ø120

3.2 Выбор и расчет посадок шпоночного соединений

Задание: Для шпоночного соединения с номинальным диаметром 60мм назначить посадки с пазом вала и пазом втулки, рассчитать эти посадки, начертить поперечные сечения вала и ступицы с поперечными пазами.