Строим схему расположения допусков деталей шпоночного соединения (рис. 4)
Рисунок 4 – схема расположения допусков деталей шпоночного соединения
Для сборки важно правильное расположение канавок (пазов) на валу и во втулке. Поэтому назначаются такие нормы, как допуски симметричности оси канавок (пазов) относительно оси вала и относительно оси отверстия втулки и допуск параллельности плоскости оси канавки к оси вала или отверстия.
Допуск параллельности плоскости симметрии паза относительно оси шпоночного паза по длине паза в отверстиях равен
, допуск симметричности шпоночного паза относительно оси при соединении с одной шпонкой равен , где – допуск на ширину шпоночного паза.Таким образом, для паза вала:
– допуск параллельности равен
– допуск симметричности равен
Значения допусков, рассчитанные по формулам, следует округлить до ближайшего значения из стандартного ряда допусков по [3, таблица А.8].
Окончательно принимаем допуск параллельности равным 0,02 мм, допуск симметричности равным 0,08 мм.
Для паза втулки:
– допуск параллельности равен
– допуск симметричности равен
Значения допусков, рассчитанные по формулам, округляем до ближайшего значения из стандартного ряда допусков по [3, таблица А.8].
Окончательно принимаем допуск параллельности равным 0,03 мм, допуск симметричности равным 0,1 мм.
По [3, таблица А.18] назначаем шероховатости для неподвижного соединения:
– рабочая поверхность паза вала –
– рабочая поверхность паза втулки –
– нерабочая поверхность шпонки –
– нерабочая поверхность паза вала –
– нерабочая поверхность паза втулки –
Рисунок 4.1 – Шпоночное соединение
5. Расчёт шлицевого соединения 7 – блок шестерен – вал
По данным задачи (
) и [3, таблица А.19] определяем размер ширины зуба b прямобочного шлицевого соединения: b = 12 мм. Выбираем способ центрирования по D, так как при данном неподвижном соединении предъявляется требование к точности соосности элементов соединения.Пользуясь данными [3, таблица А.20], назначаем посадки вала и втулки, причем так как размер d не является центрирующим, поэтому для диаметра вала d допуск не назначают: при нецентрирующем d – для вала меньший диаметр d не менее диаметра d1 (в данном случае d1 = 69,6), для втулки Н11.
«D» → H7/f7;
«b» → F8/f7.
Обозначение выбранного шлицевого соединения:
.Исходя из назначенных посадок, определяем значения предельных отклонений (пользуясь данными [3, таблицы А.1 – А.4]), допуски размеров, предельные значения и допуски зазоров или натягов:
Для меньшего диаметра втулки Ø72Н11 (+0,19; 0):
Для меньшего диаметра вала Ø72:
Для соединения вала и втулки по меньшему диаметру Ø72:
Строим схему расположения полей допусков для соединения вала и втулки по меньшему диаметру (рис. 6).
Рисунок 5 – Схема расположения полей допусков для соединения вала и втулки по меньшему диаметру
Для большего диаметра втулки Ø78Н7 (+0,03; 0):
Для большего диаметра вала Ø78f7 (-0,03; -0,06):
Для соединения вала и втулки по большему диаметру Ø78Н7/f7:
Строим схему расположения полей допусков для соединения вала и втулки по большему диаметру (рис. 7).
Рисунок 5.1 – Схема расположения полей допусков для соединения вала и втулки по большему диаметру
Для боковой поверхности зубьев втулки 12F8 (+0,043; +0,016):
Для боковой поверхности зубьев вала 12f7 (-0,016; -0,034):
Для соединения вала и втулки по боковой поверхности зубьев 12F8/f7:
Строим схему расположения допусков для соединения вала и втулки по боковой поверхности зубьев (рис. 8).
Рисунок 5.2 – Схема расположения допусков для соединения вала и втулки по боковой поверхности зубьев
Допуски симметричности боковых сторон шлицев в диаметральном выражении по отношению к оси симметрии центрирующего элемента выбираем по [3, таблица А.21]. При ширине шлица b = 12 мм допуск симметричности равен 0,018 мм.
Шероховатости элементов соединения выбираем по [3, таблица А.22]. При неподвижном соединении шероховатости поверхностей шлицевого соединения выбираем следующие:
– впадина отверстия –
– зуб вала –
– центрирующая поверхность втулки –
– центрирующая поверхность вала –
– нецентрирующая поверхность втулки –
– нецентрирующая поверхность вала –
Рисунок 5.3 – шлицевое соединение
Список использованных источников
1. Допуски и посадки: справочник: в 2 ч. / Под ред. В.Д. Мягкова. – изд. 6-е, перераб. – Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1983.
2. Медведева, О.И. Метрология, стандартизация и сертификация: учеб. Пособие / О.И. Медведева, М.В. Семибратова. – Комсомольск-на-Амуре: ГОУВПО «КнАГТУ», 2004. – 77 с.
3. Медведева О.И. Выбор и расчет посадок типовых соединений: методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация». Часть 1 / О.И. Медведева, Е.Г. Кравченко, А.С. Осипкина, В.В. Хруль. – Комсомольск-на-Амуре: ГОУВПО «КнАГТУ», 2007. – 34 с.
4. Медведева О.И. Выбор и расчет посадок типовых соединений: варианты заданий и чертежи для выполнения курсовой работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация». Часть 2 /О.И. Медведева, Е.Г. Кравченко, А.С. Осипкина, В.В. Хруль. – Комсомольск-на-Амуре: ГОУВПО «КнАГТУ», 2006. – 32 с.