Нормирование точности червячной передачи (стр. 2 из 3)

Nmax = 30* (3+0,54)/(3-0,54)=43,17 мкм.

По номинальному значению соединения d=120 мм, N_max^рас=43,17 мкм, S_max^рас=30 мкм, по ГОСТ 25347-82 выбираем переходную посадку

Ø120 (H7/m6).

Параметры выбранной посадки не превышают расчетных т.е.

S_max^таб=22 мкм < S_max^рас=30 мкм ;

N_max^таб=35 мкм < N_max^рас=43,17 мкм.

Причем выполняются требования ГОСТа по соответствующей степени точности червячного колеса, точности отверстия (таблица 2.2, [3]).

Для обеспечения неподвижности червячного колеса с валом применяется призматическая шпонка. Работоспособность шпоночного соединения определяется точностями посадки по ширине шпонки (паза)

.

ГОСТ 2135-82 предусматривает посадки образующие нормальное, плотное и свободное соединение шпонок с пазами вала и втулки в системе основного вала. Принимаем плотный тип соединения. Для плотного соединения установлены поля допусков ширины

для паза на валу Р9 и для паза во втулке h9. Предельные отклонения указанных полей допусков соответствует ГОСТ 25347–82, шпонка, как основной вал, имеет поле допуска . В этом случае посадка в соединении со шпоночным пазом вала будет 32(Р9/h9) и с пазом втулки 32(Р9/h9) .

2.2 Расчет калибров

2.2.1 Расчет калибров–пробок

Исходные данные:

Отверстие

Ø120 H7^+0,035 ;

Максимальный предельный диаметр отверстия:

D_max=120,035 мм;

Минимальный предельный диаметр отверстия:

D_min=120 мм .

Калибры для контроля отверстий называется пробкой. Калибры изготавливаются комплектом из проходного ПР и непроходного НЕ калибра. При контроле деталей калибрами она признается годной, если проходной калибр проходит, а непроходной не проходит через проверяемую поверхность. Допуски на изготовление калибров нормируются по ГОСТ 24853-81.

Для определения придельных и исполнительных размеров пробок из таблицы указанного стандарта находятся численные значения параметров

где

допуск на изготовление калибра

координата середины поля допуска проходной пробки

координата определяющая границу износа проходной пробки

H=6 мкм=0,006 мм;

z=5 мкм=0,005 мм;

y=4 мкм=0,004 мм.

Определяем предельные и исполнительные размеры пробок ПР и НЕ.

D_{max пр}= D_min + z + H/2 = 120 + 0,005+ 0,006/2 = 120,008 мм;

D_{min пр}= D_max + z - H/2 = 120,035 + 0,005 - 0,006/2 = 120,037 мм;

D_призн= D_min – y = 120 –0,004 = 119,996 мм;

D_присп= D_{max пр (-H)} = 120,008_-0,006мм;

D_{max не}= D_max + H/2 = 120,035 + 0,006/2 = 120,038 мм;

D_{min не}= D_max - H/2 = 120,035 - 0,006/2 =120,032 мм;

D _{не исп} = D_{max не (-H)} = 120,037_-0,006 мм.

2.2.2 Расчет калибров–скоб

Исходные данные:

Вал Ø120 m6(_+0,013^+0,035);

Максимальный предельный диаметр вала:

d_max= 120,035 мм;

Минимальный предельный диаметр вала:

d_min= 120,013 мм;

Калибры для контроля валов называются скобами, которые также как и пробки имеют проходную и непроходную сторону.

Для определения придельных и исполнительных размеров скобы из таблицы ГОСТ 24853-81 выписываем координаты:

.

H₁ = 6 мкм = 0,006 мм;

z₁ = 5 мкм = 0,005 мм;

y

=4 мкм=0,004 мм

Определяем предельные и исполнительные размеры скобы ПР и НЕ.

d_{max пр} = d_max- z₁ + H₁/2 = 120,035 - 0,005 + 0,006/2 = 120,033 мм;

d_{min пр}= d_max + z₁ – H₁/2 = 120,035 - 0,005 - 0,006/2 = 120,027 мм;

d_{max изн}= d_max + y₁ = 120,035+ 0,004 = 120,039 мм;

d_присп= d_{min пр}^(+H) = 120,027^+0,006мм;

d_{max не}= d_min + H₁/2 = 120,013 + 0,006/2 = 120,016 мм;

d_{min не}= d_min – H₁/2 = 120,013 - 0,003 = 120,001 мм;

d_{не исп} = d_{min не}^(+H) = 120,01^+0,006 мм;

2.3 Расчет и выбор посадок подшипников качения

2.3.1 Расчет и выбор посадок подшипников качения на вал и корпус

Исходные данные:

Подшипник №7326

D = 280 мм ,

B = 58 мм ,

d = 130 мм,

r = 5 ,

F_r = 90 кН .

Вал вращается, вал сплошной, корпус массивный, нагрузка умеренная.

Посадка внутреннего кольца с валом всегда осуществляется в системе основного отверстия, а наружного кольца в корпус в системе основного вала.

Выбор посадок для подшипников качения зависит от характера нагружения колец. В подшипниковых узлах редуктора кольца испытывают циркуляционное и местное нагружения. Внутреннее кольцо подшипника является циркуляционно нагруженным, при котором результирующая радиальная нагрузка воспринимается последовательно всей окружностью его дорожки качения и передает ее всей посадочной поверхности вала.

Наружное кольцо подшипника испытывает местное нагружение, при котором, постоянная по направлению результирующая радиальная нагрузка воспринимается лишь ограниченным участком окружности дорожки качения и передает ее соответствующему ограниченному участку посадочной поверхности корпуса.

Класс точности подшипника качения для червячной передачи выбирается в зависимости от степени точности червячной передачи по таблице 3.6[2]. Степень тонности передачи

тогда класс точности подшипника будет 6.

Так как в изделии вращается вал, внутреннее кольцо подшипника является циркуляционно нагруженным, наружное кольцо соединятся с неподвижным корпусом, испытывает местное нагружение, следовательно, внутреннее кольцо должно соединяться с валом по посадке и с натягом, наружное с отверстием в корпусе с наибольшим зазором.

Посадку внутреннего кольца подшипника на вал определяем по интенсивности радиальной нагрузке

по выражению.

;

где

радиальная нагрузка на опору,

динамический коэффициент посадки при умеренной нагрузке (таблица 3.8[2]). коэффициент, учитывающий степень ослабления натяга; при сплошном вале . коэффициент, учитывающий тип подшипника для однорядных не сдвоенных подшипников . ширина кольца подшипника . радиус фаски кольца .

P_r = (72*1*1*1)/(0,058-2*0,005)= 1500 кН/м

По рассчитанному значению

и номинальному диаметру устанавливаем поле допуска на вал, по таблице 3.7[2]-n.

Поле допуска для отверстия в корпусе определяется в зависимости от диаметра D=280 мм характера нагрузки и конструкции корпуса. По таблице 3.9[2] квалитет точности для отверстия и вала устанавливается в зависимости от класса точности подшипника, при нулевом классе точности вал обрабатывается по 6-му, а отверстие по 7-му квалитету точности:

Ø280 H7(^+0,052);

Ø130 k5(_+0,003^+0,021).

Придельные отклонения для колец подшипника определяем по ГОСТ 590-89:

Ø280 L6(_-0,018 );

Ø130 l6(_-0,018 ).

Таким образом, посадка по внутреннему кольцу подшипника Ø130 L6(_-0,018 )/ k5(_+0,003^+0,021), по наружному кольцу Ø280 H7(^+0,052)/l6(_-0,018 ).

2.3.2 Определение требований к посадочным поверхностям вала и отверстия в корпусе.

Требование к посадочным поверхностям вала и отверстия определяется по ГОСТ 3325-85. Шероховатость поверхности выбирается по таблице 3, допуски круглости и профиля продольного сечения по таблице 4, допуск торцевого биения опорного торца вала по таблице 5.

;

;