2. Определение параметров посадки

Для расчета параметров посадки необходимо найти значения верхнего и нижнего отклонений отверстия и вала.

Параметрами посадки, подлежащими расчету, являются предель­ные размеры сопрягаемых деталей и их допуски, предельные значе­ния зазоров (натягов), средняя величина зазора (натяга) и до­пуск посадки.

2.1Посадка с натягом

Ø

Предельные размеры отверстия и вала:

D_max = N+ES = 40+0,025 = 40,025 мм;

D_min = N+EI = 40+0 = 40 мм;

d _max = N+es = 40+0,085 =40,085 мм;

d _min = N+ei = 40+0,060 = 40,06 мм.

Допуски отверстия и вала:

Т_D = D_max - D_min =40,025-40=+0,025 мм;

Т_d = d _max - d _min = 40,085-40,06=+0,025 мм.

Определим наибольший и наименьший натяг:

N _max = d _max - D_min =40,085-40=+0,085 мм;

N _min = d _min - D_max = 40,06-40,025=+0,06 мм.

Отсюда средний натяг определяем по формуле:

мм.

Допуск натяга (посадки): Т_N = N _max - N _min = +0,085-(+0,035)=+0,05 мм.

2.2Переходная посадка

Ø 28

Предельные размеры отверстия и вала:

D_max = N+ES = 28+0,021=28,021 мм;

D_min = N+EI = 28+0 = 28 мм;

d _max = N+es =28+0,065 =28,065 мм;

d _min = N+ei =28-0,065=27,935 мм.

Допуски отверстия и вала:

Т_D = D_max - D_min =ES-EI=+0,021-0 = +0,021 мм;

Т_d = d _max - d _min =es-ei=+0,065 -(-0,065) = +0,13 мм.

Переходные посадки характеризуются наибольшими значениями натяга и зазора.

Определим наибольший зазор и натяг:

N _max = d _max - D_min = 28,065-28=+0,065 мм;

S _max = D_max - d _min =28,021-27,935=+0,086 мм.

Наибольший зазор переходной посадки часто представляют в виде отрицательного наименьшего натяга.

2.3 Посадка с зазором

Ø 30

Предельные размеры отверстия и вала:

D_max = N+ES = 30+0,033=30,033 мм;

D_min = N+EI = 30+0 = 30 мм;

d _max = N+es = 30+(-0,065) = 29,935 мм;

d _min = N+ei = 30+(-0,098) = 29,902 мм.

Допуски отверстия и вала:

Т_D = D_max - D_min =ES-EI=+0,033-0 = +0,033 мм;

Т_d = d _max - d _min =es-ei= -0,065-(-0,098) = +0,033мм.

Определим наибольший и наименьший зазор:

S _max = D _max - d_min =29,033-29,902=+0,131 мм;

S _min= D_min -d _max =30-29,935=+0,065 мм.

Допуск зазора (посадки): Т_S = S _max - S _min =+0,131-(+0,065)=+0,066 мм.

3. Выбор посадки подшипника качения.

Сопряжение шарикоподшипника 6 с валом 3 и корпусом 7;

Исходные данные: направление радиальной нагрузки постоянно;

d= 35 (мм);

R= 30 (кН).

Выбираем подшипник 6-го класса точности средней серии (ГОСТ 8338 — 75), для которого внешний диаметр D= 80 (мм), ширина B= 21 (мм), ширина фаски r = 2,5 (мм).

Исходя из условий работы подшипника, направления и харак­тера действующей на подшипник нагрузки устанавливаем вид нагружения внутреннего и наружного колец. Так как радиальная нагрузка постоянная по направлению и вращающееся кольцо – внутреннее, то нагружение внутреннего кольца циркуляционное, а наружного – местное.

Для подшипника 6-го класса точности рекомендуется использовать поле допуска вала 6-го квалитета, а поле допуска отверстия в корпусе – 7-го квалитета.

При местном нагружении наружного кольца подшипника и нормальном режиме работы выбираем поле допуска отверстия в корпусе Н7.

Так как нагружение внутреннего кольца подшипника циркуляционное, то выбор конкретного поля допуска вала производится по интенсивности радиальной нагрузки:

(21)

где R – радиальная реакция опоры на подшипник, кН;

b – рабочая ширина посадочного места, м:

(22)

– динамический коэффициент посадки, зависящий от характера нагрузки (при умеренных толчках и уда­рах =1);

F – коэффициент, учитывающий степень ослабления по­садочного натяга, при сплошном вале F =1;

F_А – коэффициент неравномерности распределения ра­диальной нагрузки R. Для однорядных радиальных подшипников F_A =1.

Следовательно , поэтому поле допуска вала будет n6.

Во избежание разрыва кольца максимальный натяг по­садки не должен превышать значения натяга , до­пускаемого прочностью кольца. Поэтому для выбранной по­садки следует проверить выполнение условия :

[м] (23)

где – допускаемое напряжение на растяжение, Н/м² (для подшипниковой стали Н/м²);

d (или D) – диаметр соответствующего кольца подшип­ника, м;

k – коэффициент, принимаемый для подшипни­ков средней серии равным 2,3.

1. Для посадки на вал:

(24)

Отклонение вала: Ø

2. Для посадки в корпус:

(25)

Отклонение отверстия в корпусе: Ø