Розрахунок та визначення взаємозамінності нарізних сполучень (стр. 2 из 5)

Допуски:

Отвору: Т = 0,072

Вала: Т= 0,046

Граничні розміри:

Отвору: D max = 230,072; D min = 230, 00

Вала: d max = 230,023; d min = 229,977.

Граничні натяг і зазор:

N max = d max – D min = 230,023 – 230,000 = 0,023.

S max = D max – d min = 230,072 – 229,977 = 0,095.

Сполука: кришка – обід колеса.

Радіальне відхилення кришки від осі отвору обода колеса виникає при складанні в межах посадкового зазору. Щоб обмежити радіальний зсув кришки, поле допуску поверхні за ДСТ 18512 – 73 задають h8 [3 с. 100]. Після допуску отвору обода колеса дано в завданні на складальному кресленні й дорівнює Р7.

Одержуємо посадку Ø180

За ДСТ 25346 – 89 приймаємо граничні відносини Ø180

Розраховуємо дану посадку:

Граничні відносини:

Отвору: ES = -0,036; EI = -0,076;

Вала: es = 0,000; ei = – 0,063;

Допуски:

Отвору: T = 0,040;

Вала: T = 0,063;

Граничні розміри:

Отвору: D max = 179,964; D min = 179,924;

Вала: d max = 180,000; d min = 179,937

Граничні натяг і зазор:

S max = D max – d min = 179,964 – 179,937 = 0,027;

N max = d max – D min = 180,000 – 179,924 = 0,076.

Сполука: корпус – втулка.

Посадки втулок повинні мати мінімальний зазор або мінімальний натяг. При великому зазорі втулка за своїми показниками перетворюється в кільце. При великому натягу ускладнюється складання деталей і ніяких експлуатаційних достоїнств така посадка не володіє. Зі складального креслення видно, що втулка не обертається, виходить, вона встановлена в корпус із натягом. Отже, що підходить посадкою є

[3 С. 90]

Одержуємо посадку Ø 40

За ДСТ 25346 – 89 приймаємо граничні зношений Ø40

Розраховуємо дану посадку:

Граничні відносини:

Отвору: ES = +0,025; EI = 0,000;

Вала: es = +0,042; ei = +0,026;

Допуски:

Отвору: T = 0,025;

Вала: T = 0,016;

Граничні розміри:

Отвору: D max = 40,025; D min = 40,000;

Вала: d max = 40,042; d min = 40,026;

Граничні зазор і натяг:

N min = d min – D max = 40,026 – 40,025 = 0,001;

N max = d max – D min = 40,042 – 40,000 = 0,042.

Сполука: втулка – регулювальний важіль.

Посадки втулок повинні мати мінімальний зазор або мінімальний натяг. При великому зазорі втулка за своїми показниками перетворюється в кільце. При великому натягу ускладнюється складання деталей і ніякими експлуатаційними достоїнствами така посадка не володіє. Зі складального креслення видно, що у втулці обертається регулювальний важіль, значить у сполуці втулка, – регулювальний важіль є зазор, отже, що підходить посадкою є

[3 с. 90].

Одержуємо посадку Ø38

За ДСТ 25346 – 89 приймаємо граничні відхилення.

Ø38

Розраховуємо дану посадку:

Граничні відхилення:

Отвору: ES = +0,016; EI = 0,000;

Вала: es = +0,000; ei = – 0,011

Допуски:

Отвору: T = 0,016;

Вала: Td = 0,011

Граничні розміри:

Отвору: D max = 38,016; D min = 38,000;

Вала: d max = 38,000; d min = 37,989;

Граничні зазор і натяг:

S max = D max – d min = 38,016 – 37,989 = 0, 027;

S min = D min – d max = 38,000 – 38,000 = 0,000.

2.2 Розрахунок і вибір посадки з натягом

Завдання: розрахувати й вибрати посадку для нерухливої сполуки з урахуванням вихідних даних. У розрахунку врахувати вплив шорсткості поверхні на надійність сполуки.

Посадки з натягом застосовуються в нероз'ємних сполуках, причому відносна нерухомість деталей, що сполучаються, досягається за рахунок пружних деформацій, що виникають при запресовуванні. Натяг у нерухливій посадці повинен бути таким щоб, з одного боку, гарантувати відносну нерухомість вала й отвору, а з іншої сторони не викликати руйнування деталей при їхній сполуці. Виходячи із цих умов, ведуть розрахунок і вибір нерухливої посадки.

Обчислюємо значення тиску в сполуці

Р ≥

Р ≥

=25505599,85 Па

Де Р – тиск; Па

d – номінальний розмір, м

? – довжина сполучення, м

М – найбільший крутний момент, Н*м

f – коефіцієнт тертя [1 с. 211].

Розрахувати тиск, необхідне для передачі заданого навантаження можна визначити найменший натяг, здатний передати зазначену вище навантаження

Nmin=pd

( + );

де Е

и Е – модулі пружності матеріалу отвору й матеріалу вала, Па

З

і З – коефіцієнти, обумовлені по формулах:

З

= + ; З = - ;

де

- зовнішній діаметр втулки, м

– внутрішній діаметр порожнього охоплюваного вала, м

, – коефіцієнт Пуассона для матеріалу вала й матеріалу отвору (для сталі – 0,3) [1 c. 112]

З

= +0.3=2.9; З = -0.3=0.7;

N min = 25505599,85*0,08*(

+ )=0,000034979

N min=0.000034979 м

35 мкм

При запресовуванні вала в отвір нерівності поверхонь зрізуються й мнуть, що зменшує дійсний натяг у сполуці. Уважають, що зрізання й зминання при запресовуванні становить 60% від їхньої висоти. Тоді розрахунковий натяг для вибору нерухливої посадки можна знайти по формулі [1 с. 212]

Nраз.=Nmin+1.2 (R

+R )

Де Nраз. – розрахунковий натяг

N min – найменший натяг

R

, R – висота нерівностей по 10 крапкам отвору й вала

N раз.=35+1,2*(2,5+1,6)=39,92

Знаходимо, що умові Nmin.cт≥Nраз. задовольняє посадка

,

Мінімальний натяг 45 напівтемний. Перевіряємо цю посадку за умовою міцності деталі, що охоплює. Щоб перевірити деталі на міцність, треба обчислити напруги, які виникають у них при найбільшому для обраній посадці натягу

Pmax=

Ці напруги для деталей будуть відповідно рівні

G

= *Pmax G =

Якщо ці напруги менше границі текучості матеріалу, значить посадка обрана

правильно [1 с. 212]

P max =

=30930555.56Па=30,93 Мпа

напруги деталей будуть відповідно рівні:

G

= *30,93=80,4 МПа

G

= =61,86 МПа

Границя текучості Gт=883 µпа й Gp<

G, отже, посадка обрана правильно.

2.3 Вибір засобів виміру

Завдання: вибрати засобу виміру для зовнішнього діаметра конуса півосі, за завданням викладача, внутрішнього діаметра маточини під підшипник №7124.

Конкретні засоби виміру застосовуються залежно від: