Курс, группа 3,1 фаткуллин руслан айратович работа на тему: расчет и выбор посадок гладких цилиндрических и типовых соединений, расчет размерной цепи (стр. 3 из 6)
3 ПОСАДКИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ
При выборе посадок подшипников следует учитывать класс точности подшипника, вид нагружения колец подшипника и интенсивность нагружения узла подшипника (режим работы).
Диаметр вала - d= 40 мм;
Подшипник - шариковый однорядный;
Эквивалентная нагрузка - Р = 3.5 кН;
Режим работы - нормальный.
3.1 Обоснование характера работы подшипника
Заданный узел относится к редукторам общего машиностроения, которым не предъявляются особые требования к точности узла, ограничению вибраций, поэтому может быть принят класс точности подшипника «0» по ГОСТ 520 - 89.
Из чертежа узла видно, что вращается вал вместе с внутренним кольцом подшипника, а наружное кольцо установлено неподвижно в корпусе. На подшипник через вал передается нагрузка от зубчатой передачи постоянная по направлению. Отсюда следует, что на внутреннее кольцо действует циркуляционное, а наружное местное нагружение.
3.2 Расчет и выбор стандартного подшипника
Режим работы подшипника оценивается по интенсивности нагружения:
i=р/с, (15)
где р - динамическая эквивалентная нагрузка, Н;
с - динамическая грузоподъемность, Н.
Нагрузка на подшипник задана, а грузоподъемность приводится в стандартах на каждый тип и размер подшипника.
Поскольку в задании номер подшипника (размеры) не заданы, а указан режим работы и нагрузка, то, определив необходимую грузоподъемность можно выбрать размеры (серию) подшипника по заданному диаметру вала.
Для нормального режима работы по таблице 9 ГОСТ 3325 - 85 необходимо: 0,07< р/с £0,15, откуда 8200/с £ 0,15, когда с³ 3500 Н.
По таблице 7 ГОСТ 8338 - 75 для подшипника с внутренним диаметром d = 40 этому условно отвечает подшипник серии № 108, для которого С=16800 Н, наружный диаметр Д = 68, ширина кольца подшипника В = 15, координата фаски r = 1,6 мм. (стр. 253 /6/)
3.3 Выбор посадок колец подшипника
По таблице 1 приложения ГОСТ 3325 - 85 для подшипника «0» класса точности рекомендуется посадка LO/h6
Условное обозначение посадки «внутреннее кольцо – вал»:
,где LО - означает поле допуска внутреннего кольца подшипника нулевого класса точности.
Эта посадка подшипника на вал имеет широкое применение в сельскохозяйственных машинах, редукторах, коробках скоростей станков, коробках передач автомобилей, тракторов и других машинах.
Для наружного кольца при местном виде нагружения, рекомендуется посадка в корпус Н7/l0 (таблица 3/4/).
Условное обозначение посадки «наружное кольцо – корпус»:
,где l0 - означает поле допуска наружного кольца подшипника нулевого класса точности.
Эта посадка рекомендуется для узлов общего машиностроения, редукторов, сельскохозяйственных машин.
До последнего времени широко использовалась методика выбора посадок подшипников без учета их грузоподъемности /7/, /8/. Сравним эти две методики на примере задания.
Для циркуляционно-нагруженного кольца определяется интенсивность нагружения по формуле 4.25 /8/:
(16)где PR - интенсивность нагружения, кН/м;
R- радиальная нагрузка кН;
в - рабочая ширина подшипника, м
, мм;kn - динамический коэффициент;
F - коэффициент ослабления посадочного места;
FA - коэффициент неравномерности нагрузки для двухрядного подшипника.
По условию задания: kn =1, F = 1, FA = 1, R = 3,5 кН/м
PR = 3,5·1·1·1/(12)·10-3 = 291,6 кН/м
По таблице 4.92 /8/ рекомендуется поле допуска вала – h6.
По таблице 4.89 /8/ рекомендуется поле допуска корпуса - Н7.
3.4 Расчет посадки подшипника
Для расчета посадок колец подшипника на вал и в корпус отверстия; принимаются средние диаметры колец (
) и их допустимые отклонения ( 
) для полей допусков колец L0 и l0.Для выбранных посадок отклонения посадочных мест вала и корпуса принимаются по ГОСТ 25347-86.
Предельные размеры вала и корпуса:
; 
.Предельные размеры внутреннего и наружного кольца подшипника:
, 
; 
, 
.Предельные зазоры и натяги в соединении «вал – внутреннее кольцо»:
; 
«корпус – наружное кольцо»:
; 
.Допуск посадки в соединении:
«вал – внутреннее кольцо»:
.«корпус – наружное кольцо»:
.Проверка:
; 
.Схема полей допусков приведена на рисунке 3.1
 |
 |
 |
Рисунок 3.1 Схема полей допусков подшипника
Сводные данные по расчету посадок колец подшипника приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1 Расчётные характеристики посадок колец подшипника
| Элементы соединения | Наименование параметров | Обозначение | Величина | ||
| Корпус-наружное кольцо подшипника | Отверстие  | Отклонения, мкм | Верхнее Нижнее |   | +30 0 |
| Предельные диаметры, мм | Наибольший Наименьший |   | 68,030 68 | ||
| Вал  | Отклонения среднего диаметра, мм | Верхнее Нижнее |  | 0 -15 | |
| Предельные размеры среднего диаметра, мм | Наибольший Наименьший |   | 40 39,988 | ||
| Посадка | Зазоры, мкм | Наибольший Наименьший |   | 40 0 | |
| Внутреннее кольцо подшипника - вал | Отверстие  | Отклонения среднего диаметра, мм | Верхнее Нижнее |  | 0 -12 |
| Предельные размеры среднего диаметра, мм | Наибольший Наименьший |   | 68 67,985 | ||
| Вал  | Отклонения, мкм | Верхнее Нижнее |   | +16 0 | |
| Предельные диаметры, мм | Наибольший Наименьший |   | 40,016 40 | ||
| Посадка | Натяги, мкм | Наибольший Наименьший |   | 28 0 | |
4 ВЫБОР ПОСАДКИ ПО АНАЛОГИИ