вероятность натяга
процент натяга
вероятность зазора
процент зазора
рис.2.3
3. Рассчитать исполнительные размеры гладких предельных калибров (контркалибров) для контроля деталей соединения: 16-17.
Расчет исполнительных размеров калибра-скобы для вала h7
рис.3.1
Проходная сторона рассчитывается по формуле [3.1], граница износа – [3.2], непроходная сторона – [3.3]
, [3.1] , [3.2] , [3.3]где d – номинальный диаметр вала; во – верхнее отклонение вала; но – нижнее отклонение вала; Z1 – отклонение середины поля допуска на изготовление проходного калибра для вала относительно наибольшего предельного размера изделия; Y1 – допустимый выход размера изношенного проходного калибра для вала за границу поля допуска изделия.
Принимаются значения Z1 = 4 мкм, Y1 = 3 мкм (табл. 2, стр. 8, ГОСТ 24853-81).
Допуска на изготовление калибров для вала (проходной и непроходной стороны) принимается H1 = 5 мкм (табл. 2, стр. 8, ГОСТ 24853-81).
Допуска на изготовление контркалибров для вала (проходной и непроходной стороны, границы износа) принимается Hр = 2 мкм (табл. 2, стр. 8, ГОСТ 24853-81).
Исполнительные размеры калибра-скобы:
проходная сторона
,непроходная сторона
.Исполнительные размеры контркалибра-скобы:
проходная сторона
,непроходная сторона
,граница износа
.рис.3.2
Расчет исполнительных размеров калибра-пробки для отверстия Js8
рис.3.3
Проходная сторона рассчитывается по формуле [3.4], граница износа – [3.5], непроходная сторона – [3.6]
, [3.4] , [3.5] , [3.6]где D – номинальный диаметр вала; ВО – верхнее отклонение отверстия; НО – нижнее отклонение отверстия; Z – отклонение середины поля допуска на изготовление проходного калибра для отверстия относительно наименьшего предельного размера изделия; Y – допустимый выход размера изношенного проходного калибра для отверстия за границу поля допуска изделия.
Принимаются значения Z = 7 мкм, Y = 5 мкм (табл. 2, стр. 8, ГОСТ 24853-81).
Допуска на изготовление калибров для отверстия (проходной и непроходной стороны) принимается H = 5 мкм (табл. 2, стр. 8, ГОСТ 24853-81).
Исполнительные размеры калибра-скобы:
проходная сторона
,непроходная сторона
.рис.3.4
4. Выбрать посадки для колец 7 и 8 подшипника №421.
Класс точности 0
Радиальная реакция в опорах R = 45 кН
Перегрузка 100%
Характер нагружения: вращающийся вал
Диаметр внутреннего кольца d = 105 мм
Диаметр внешнего кольца D = 260 мм
Ширина подшипника B = 60 мм
Ширина фаски кольца подшипника r = 4 мм
При характере нагружения – вращающийся вал внутреннее кольцо испытывает циркуляционное нагружение, внешнее – местное. Интенсивность нагрузки подсчитывается по формуле [4]
, [4.1]где R – радиальная реакция в опорах; B – ширина подшипника; r – ширина фаски кольца подшипника, kП – динамический коэффициент посадки, зависящий от характера нагрузки (при перегрузке до 150%, умеренных толчках и вибрации kП = 1); F – коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга при полом вале или тонкостенном корпусе (при сплошном вале F = 1, табл. 4.90, стр. 286, Мягков том 2); FA – коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки R между рядами роликов (FA = 1 для радиальных и радиально-упорных подшипников).
Выбирается посадка
для вала (табл. 4.92, стр. 287, Мягков том 2), для корпуса (табл. 4.93, стр. 289, Мягков том 2).В соответствии с классом точности подшипника выбираются посадки колец:
внутреннее L0-20 (табл. 4.82, стр. 273, Мягков том 2),
внешнее l0-35 (табл. 4.83, стр. 276, Мягков том 2).
рис.4.1
рис.4.2
5. Определить метод центрирования и выбрать посадку шлицевого соединения 13-14.
Число шлицев z = 16
Внешний диаметр D = 82 мм
Материал вала Сталь 45
Материал втулки БрО4Ц4С17
В связи с тем, что твердость материала вала (HBвал = 255 по ГОСТ 1051-88) больше твердости материала втулки (HBвтулка = 60 по табл. 68, стр. 198, Анурьев том 1) и механизм не реверсивный, выбирается метод центрирования по внешнему диаметру. Принимаем число зубьев z = 16, внутренний диаметр d = 72 мм, внешний диаметр D = 82 мм, боковая поверхность зуба b = 7 мм (табл. 4.71, стр. 251, Мягков том 2).
Выбирается посадка
(табл. 4.72, 4.75, стр. 252 – 253, Мягков том 2).рис.5.1
рис.5.2
рис.5.3
рис.5.4
рис.5.5
6. Установить степень точности и контролируемые параметры зубчатой пары 10-11.
Модуль m = 10 мм
Число зубьев z = 25
Скорость v = 5 м/с
Вид сопряжения Д
По формулам [6.1] и [6.2] определяются делительный окружной шаг и делительный диаметр
[6.1] [6.2]Зубчатые колеса – общего машиностроения, не требующие особой точности. По значению окружной скорости принимается степень точности – 8 (средняя точность) (табл. 5.12, стр. 330, Мягков том 2).
Диаметр вершин зубьев рассчитывается по формуле [6.3]
, [6.3]где коэффициент высоты головки h*a = 1 для стандартного исходного контура по ГОСТ 13755-81 и ГОСТ 9587-81.
Нормы кинематической точности
Принимается допуск на радиальное биение зубчатого венца Fr = 80 мкм (табл. 5.7,стр. 317, Мягков том 2), допуск на накопленную погрешность шага зубчатого колеса Fp = 125 мкм (табл. 5.8, стр. 319, Мягков том 2).
Нормы плавности работы
Принимается допуск на местную кинематическую погрешность f’i = 60 мкм, предельное отклонение шага fpt = ±32 мкм, погрешность профиля ff = 28 мкм (табл. 5.9, стр. 321, Мягков том 2).
Т.к. ширина зубчатого венца b = 50 мм, то принимается суммарное пятно контакта по высоте зуба – 40%, по длине зуба – 50%; допуски на не параллельность fx = 25 мкм, перекос fy = 12 мкм, направление зуба Fβ = 25 мкм (табл. 5.10, стр. 323-324, Мягков том 2).
Вид сопряжения – Д, допуска бокового зазора – d, класс отклонений межосевого расстояния – III (табл. 5.15, стр. 335, Мягков том 2).
Межосевое расстояние рассчитывается по формуле [6.4]
, [6.4]