7.9.2. Выбор допусков формы и расположения для валов

На валы устанавливаются кольца подшипников качения, зубчатые и червячные колеса, звездочки цепных и шкивы ременных передач, соединительные муфты.

Кольца подшипников имеют ажурную конструкцию и поэтому очень податливые: они плотно облегают посадочные поверхности валов и приобретают форму этих поверхностей. Поэтому, чтобы дорожки качения у подшипников искажались минимально, задаются допуски цилиндричности для соответсвующих поверхностей 1 (рис. 7.37), T_ = 0,3Td_п, где Td_п – допуск диаметра ступени вала, где устанавливается подшипник качения.

Рис. 7.37

Зубчатые и червячные колеса, шкивы, звездочки, муфты устанавливаются на валы по посадкам с натягом. Для ограничения концентрации давления на эти поверхности тоже задаются допуски цилиндричности (2, 3), которые определяются из соотношения: T_ = 0,3Td, где Td – допуск размера соответствующей ступени.

Для ограничения перекоса колец подшипников задаются допуски соосности посадочных поверхностей относительно их общей оси 4. Они задаются в диаметральном выражении, а квалитет выбирается по табл. 7.4 в зависимости от типа подшипника.

Таблица 7.4

Выбор квалитетов при назначении допусков соосности и

перпендикулярности для установки подшипников

Тип подшипника	Квалитет
	допуск 	допуск 
Радиальный и радиальный упорный шариковый Роликовый радиальный Роликовый конический	7 6 5	7 6 5

Для обеспечения норм кинематической точности и норм контакта зубчатых и червячных передач задаются допуски соосности посадочных поверхностей ступеней валов для установки колес относительно общей оси 5. Допуски соосности задаются в диаметральном выражении на диаметре посадочной поверхности, а квалитет выбирается по табл. 7.5 в зависимости от вида передачи и степени точности по нормам кинематической точности.

Таблица 7.5

Выбор квалитетов при назначении допусков соосности и

перпендикулярности для установки зубчатых и червячных колес

Вид передачи	Допуск 			Допуск 
	Степень точности по нормам кинематической точности			Степень точности по нормам контакта
	6	7,8	9	6	7,8	9
Зубчатая Червячная	5 6	6 7	7 8	3 4	4 5	5 6

Для ограничения возможного дисбаланса вала и насаженных на него муфт, звездочек, шкивов задается допуск соосности посадочных поверхностей для подшипников 6: T_ = 46/n. При токарной или шлифовальной обработке вала происходит частичное устранение дисбаланса, поэтому допуск соосности целесообразно проставлять при n ≥ 1000 об/мин.

Некоторые торцовые поверхности заплечиков вала служат базой для установки подшипников качения и узких колес. На такие поверхности задаются допуски перпендикулярности 7, 8 относительно общей оси поверхности для подшипников. Допуск перпендикулярности торцов для подшипника качения 7 задается на внешнем диаметре d₀ по квалитету, определенному из табл. 7.4. Допуск перпендикулярности торцов для базирования узких колес 8 задается на диаметре бурта d_б по квалитету, выбранному из табл. 7.5.

На поверхности валов, которые контактируют с манжетными уплотнениями задается допуск радиального биения 9 относительно общей оси посадочных поверхностей для подшипников качения. Этот допуск выбирается из соотношения T_ = 46/n и задается при частоте вращения вала более 1000 об/мин.

Чтобы ограничить концентрацию контактных давлений, шпоночные пазы на валах должны быть параллельны и симметричны оси посадочной поверхности валов, поэтому на соответствующих ступенях вала в поперечном сечении проставляются допуски параллельности (T_ = 0,6Тb) и симметричности (Т_ = 4,0Тb) – поз. 10 (рис. 7.37). В этих формулах допуски на ширину шпоночных пазов Тb зависят от номинальных размеров ширины пазов «b» и вида шпоночного соединения.