Нормирование показателей качества деталей машин

Общее обеспечение качества деталей машин. Расчет посадок с зазором и переходной. Выбор и расчет посадок с натягом, посадок колец подшипников качения, посадок шпоночного и шлицевого соединений. Расчет размерной цепи, методом на максимум – минимум.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 26.05.2014
Размер файла 101,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Курская государственная сельскохозяйственная академия

имени профессора И.И.Иванова»

Факультет инженерный

Кафедра стандартизации и оборудования перерабатывающих

производств

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Взаимозаменяемость»

Нормирование показателей качества деталей машин

Студент группы СТ 1110б Е.В.Новикова

Старший преподаватель Е.Е. Резанова

КУРСК - 2012

ЗАДАНИЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ГРАФИЧЕСКОЙ ЧАСТИ К КУРСОВОЙ РАБОТЕ ПО ДИСЦИПЛИНЕ: «ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ»

Объем графической части составляет 4 листа формата А3

1 Лист: Сборочный чертеж п

Необходимо изобразить сборочный чертеж - задание к курсовой работе - с указанием выбранных и рассчитанных посадок гладких цилиндрических соединений и стандартных деталей, а также обозначить звенья размерной цепи с заданными номинальными размерами и их рассчитанными отклонениями. деталь подшипник шпоночный шлицевый

2 Лист: Схемы полей допусков гладких соединений п

Необходимо изобразить схемы полей допусков для посадок гладких цилиндрических соединений (посадка с зазором, посадка с натягом, переходная посадка) - по данным решения заданий 2 и 3, а также изобразить наружное и внутреннее кольца подшипника со схемами полей допусков для их посадок - по данным решения задания 4. Для каждого соединения необходимо указать: номинальный диаметр, предельные отклонения обеих деталей, наибольший и наименьший предельные размеры, допуски деталей, характеристики посадки.

3 Лист: Схемы полей допусков стандартных соединений п

Необходимо изобразить шпоночное соединение (сопряжение деталей) и шлицевое соединение (сопряжение деталей), с указанием всех необходимых размеров с их отклонениями, а также выбранных и рассчитанных посадок - по данным решения заданий 6 и 7. Также необходимо изобразить схемы полей допусков для посадок: шпонка-вал, шпонка-втулка, внутренний диаметр шлицевого соединения, наружный диаметр шлицевого соединения и ширина шлица, - с указанием номинального размера, предельных отклонений обеих деталей, наибольшего и наименьшего предельного размера, допусков деталей и характеристик посадок.

4 Лист: Резьбовое соединение. Размерная цепь п

Необходимо изобразить схему полей допусков резьбового соединения (сопряжение деталей) с указанием всех необходимых параметров и размеров с их отклонениями: среднего, наружного и внутреннего диаметров, шага резьбы, предельных отклонений обеих деталей и допусков деталей по всем диаметрам - по данным решения задания 5. Необходимо подписать наименование деталей («гайка», «болт») с указанием их стандартного обозначения. Также необходимо изобразить схему размерной цепи с указанием буквенного наименования составляющих и замыкающего звеньев. Ниже необходимо расшифровать каждый размер в буквенной форме, записав его номинальный размер с отклонениями - по данным решения задания 8.

Аннотация

Нормирование показателей качества деталей машин

Пояснительная записка объемом 48 листов, 9 графических материалов , 3 листа формата А3.

В данной курсовой работе на тему «Нормирование показателей качества деталей машин» выполнено: расчет посадок с зазором и переходной, выбор и расчет посадок с натягом, выбор и расчет посадок колец подшипников качения, выбор и расчет посадок шпоночного и шлицевого соединений, выбор и расчет размерной цепи, методом на максимум - минимум.

Abstract

Rationing of indicators of quality of details of cars

Explanatory note in volume of 48 sheets, 9 graphic materials, 3 sheets A3.

In this term paper on a subject «Rationing of indicators of quality of details of cars» it is executed: calculation of landings with a gap and transitional, a choice and calculation of landings with a tightness, a choice and calculation of landings of rings of bearings of a kacheniye, a choice and calculation of landings of shponochny and shlitsevy connections, a choice and calculation of a dimensional chain, a method on a maximum - a minimum.

Содержание

Введение
1. Расчет параметров посадок с зазором
1.1 Определяем параметры отверстия Ш 130B11
1.2 Определяем параметры вала Ш 130h11
1.3 Определяем основные характеристики посадки Ш130
2. Расчет параметров переходных посадок
2.1 Определяем параметры отверстия Ш 55Н7
2.2 Определяем параметры вала Ш 55k6
2.3 Определяем основные характеристики посадки Ш 55
2.4 Расчет параметров посадки Ш 55 вероятностным методом
2.4.1 Определим среднеквадратические отклонения для отверстия и вала
2.4.2 Определим среднеквадратическое отклонение посадки
2.4.3 Определим вероятностный допуск посадки
2.4.4 Определим вероятностные предельные зазоры и натяги
3. Выбор и расчет посадки с натягом
3.1 Определяем величину удельное эксплуатационное давление на поверхности контакта [5]
3.2 Определяем значение минимального расчетного натяга Nmin
3.3 Определяем предельные допустимые удельные контактные давления на поверхностях втулки и вала по формулам
3.4 Определяем максимальный предельный натяг Nmax
3.5 Поправка на смятие микронеровностей
3.6 Выбор посадки
4. Выбор и расчет параметров подшипников качения
4.1 Выбор посадки внутреннего кольца подшипника на вал
4.2 Расчет посадки внутреннего кольца подшипника на вал
4.3 Определяем параметры посадки наружного кольца подшипника в корпус
5. Выбора и расчёта посадок шпоночного соединения
5.1 Выбираем номинальные размеры шпонки и пазов под нее[6]
5.2 Выбираем поля допусков в сопряжениях шпонка-паз вала и шпонка-паз втулки
5.3 Определяем параметры посадки в соединении вал-втулка
5.4 Выбираем поля допусков и рассчитываем параметры посадки шпонки на вал
5.5 Выбираем поля допусков и определяем параметры посадки шпонки во втулке
5.6 Назначаем допуски на другие размеры соединения
6. Выбор и расчет посадок шлицевого соединения
6.1 Выберем поля допусков посадок шлицевого соединения для заданных условий работы
6.2 Определяем параметры посадки Ш16 по внутреннему диаметру
6.3 Определяем параметры посадки Ш20 по наружному диаметру
6.4 Определяем параметры посадки 5 по ширине шлица
7. Выбор и расчет параметров резьбового соединения
7.1 Определяем номинальные значения диаметров
7.2 Определяем предельные диаметры болта
7.3 Определяем предельные диаметры гайки
8. Расчет размерной цепи на максимум-минимум
Заключение
Список использованных источников
Введение
Точность большинства изделий машиностроения является важнейшей характеристикой их качества. Современные мощные и высокоскоростные машины не могут функционировать при недостаточной точности деталей и их сборки. Вследствие неточности технологического оборудования, погрешностей и износа инструмента и приспособлений, силовой и температурной деформации технологической системы, а также из-за ошибок рабочего и других причин действительные значения геометрических, механических и других параметров деталей и изделий могут отличаться от расчетных (заданных), т.е. могут иметь погрешность.
Обеспечение качества деталей машин необходимо для создания работоспособных и конкурентоспособных машин. Точность сборки призвана обеспечивать соответствие действительных значений параметров изделия значениям, заданным в технической документации. В связи, с чем возникает необходимость в нормировании показателей точности деталей машин.
1. Расчет параметров посадок с зазором
Посадка с зазором - посадка, при которой всегда образуется зазор в соединении, т.е. наименьший предельный размер отверстия больше наибольшего предельного размера вала или равен ему. При графическом изображении поле допуска отверстия расположено над полем допуска вала. К посадкам с зазором относятся также посадки, в которых нижняя граница поля допуска отверстия совпадает с верхней границей поля допуска вала.
Посадки с зазором предназначены для подвижных и неподвижных соединений деталей. В подвижных соединениях зазор служит для обеспечения свободы перемещения, размещения слоев смазки, компенсации температурных деформаций, компенсации отклонений формы и расположения поверхностей и т.д. В неподвижных соединениях посадки с зазором применяются для обеспечения беспрепятственной сборки деталей (в особенности сменных). Относительная неподвижность обеспечивается дополнительным креплением шпонками, винтами, болтами и т.д. Выбор посадки для неподвижного соединения производится таким образом, чтобы наименьший зазор обеспечивал компенсацию отклонений формы и расположения сопрягаемых поверхностей, если они не ограничиваются полями допусков размеров этих поверхностей.
Посадки - легкоходовые, характеризуются значительным гарантированным зазором, обеспечивающими свободное вращательное движение при повышенных режимах работы или осложненных условиях монтажа.
Расчет параметров посадки Ш 130
1.1 Определяем параметры отверстия Ш 130B11:
Верхнее отклонение: ЕS = 0,51 мм.
Нижнее отклонение: EI = 0,26 мм.
Наибольший предельный размер отверстия Dmax[1] :
Dmax = D + ES, (1.1)
где Dmax - наибольший предельный размер отверстия, мм;
D-номинальный диаметр отверстия, мм;
ES- верхнее отклонение отверстия, мм.
Dmax = 130 + 0,51 = 130,51 мм
Наименьший предельный размер отверстия Dmin:
Dmin = D + EI, (1.2)
где Dmin -наименьший предельный размер отверстия, мм;
EI-нижнее предельное отклонение отверстия, мм.
Dmin = 130 + 0,26 = 130,26 мм
Определяем допуск отверстия TD:
TD = Dmax - Dmin, (1.3)
где TD-допуск отверстия, мм;
Dmax - наибольший предельный размер отверстия, мм;
Dmin -наименьший предельный размер отверстия, мм.
TD = 130,51 - 130,26 = 0,25 мм
Определяем координату середины поля допуска отверстия Ec:
Ec = , (1.4)
где Ec - координата середины поля допуска отверстия, мм;
Ec = =0,385 мм
Определяем средний диаметр отверстия Dm:
Dm = D + Ec, (1.5)
где Dm - средний диаметр отверстия, мм;
D - номинальный диаметр отверстия, мм;
Ec - координата середины поля допуска отверстия, мм.
Dm = 130 - 0,125 =129,875 мм
Определяем основное отклонение отверстия:
EI = 0,26 мм.
1.2 Определяем параметры вала Ш 130h11:
Верхнее отклонение: es = 0 мм.
Нижнее отклонение: ei = - 0,25 мм.
Наибольший предельный размер вала dmax [2]:
dmax = d + es, (1.6)
где dmax - наибольший предельный размер вала, мм;
d - номинальный диаметр вала, мм;
es - верхнее предельное отклонение вала, мм.
dmax = 130 + 0 = 130 мм
Наименьший предельный размер вала dmin:
dmin = d + ei, (1.7)
где dmin - наименьший предельный размер вала, мм;
ei- нижнее предельное отклонение вала, мм.
dmin = 130 - 0,25 = 129,75 мм
Определяем допуск вала Td:
Td = dmax - dmin, (1.8)
где Td- допуск вала, мм
Td = 130 - 129,75 = 0,25 мм
Определяем координату середины поля допуска вала еc:
еc = , (1.9)
еc = = 0,125 мм
Определяем средний диаметр вала dm:
dm = d + ec, (1.10)
где dm - средний диаметр вала, мм;
еc - координата середины поля допуска вала, мм.
dm = 130 - 0,125 = 129,875 мм
Определяем основное отклонение вала:
es = 0 мм.
1.3 Определяем основные характеристики посадки Ш130
Наибольший зазор Smax:
Smax = Dmax - dmin, (1.11)
где Smax - наибольший зазор посадки, мм;
Dmax - наибольший предельный размер отверстия, мм;
dmin - наименьший предельный размер вала, мм.
Smax = 130,51 - 129,75 = 0,76 мм
Наименьший зазор Smin:
Smin = Dmin - d max, (1.12)
где Smin - наименьший зазор посадки, мм.
Smin = 130,26 - 130 = 0,26 мм
Средний зазор Sm:
Sm = (Smax + Smin)/2, (1.13)
где Sm- средний зазор посадки, мм;
Smax - наибольший зазор посадки, мм;
Smin - наименьший зазор посадки, мм.
Sm = (0,76 + 0,26)/2 = 0,25 мм
Допуск посадки TS:
TS = Smax - Smin, (1.14)
TS = 0,76 + 0,26 = 0,50 мм
2. Расчет параметров переходных посадок
Переходная посадка - посадка, при которой возможно получение, как зазора, так и натяга. В этом случае поле допусков отверстия и вала перекрываются частично или полностью. В переходных посадках при наибольшем предельном размере вала и наименьшем предельном размере отверстия получается наибольший натяг, при наибольшем предельном размере отверстия и наименьшем предельном размере вала - наибольший зазор.
Переходные посадки предназначены для неподвижных, но разъемных соединений и обеспечивают хорошее центрирование соединяемых деталей. Натяги, получающиеся в переходных посадках, имеют относительно малую величину и обычно не требуют проверки деталей на прочность, за исключением некоторых тонкостенных деталей. Данные натяги не достаточны для передачи соединениям значительных крутящих моментов или усилий. Получение натяга без предварительной сортировки не гарантированно, поэтому посадки применяют с дополнительным креплением соединяемых деталей. Получаемые зазоры относительно малы, что предотвращает значительное смещение соединяемых деталей.
Поля допусков для переходных посадок образуют довольно плотный ряд и значительно перекрывают друг друга, что облегчает выбор посадок для соединений, чувствительных к изменению натягов и зазоров.
Посадки - напряженные, вероятности получения зазоров и натягов в сопряжениях примерно одинаковые. Сборка и разборка производится без значительных усилий [3].
Расчет параметров посадки Ш 55
2.1 Определяем параметры отверстия Ш 55Н7
Верхнее отклонение: ЕS = 0,03 мм.
Нижнее отклонение: EI = 0,02 мм.
Наибольший предельный размер отверстия Dmax:
Dmax = D + ES, (2.1)
Dmax =55 + 0,03 = 55,03 мм
Наименьший предельный размер отверстия Dmin:
Dmin = D + EI, (2.2)
Dmin = 55 - 0,02 = 55,02 мм
Определяем допуск отверстия TD:
TD = Dmax - Dmin, (2.3)
где TD-допуск отверстия, мм.
TD = 55,03 - 55,02 = 0,01 мм
Определяем координату середины поля допуска отверстия Ec:
Ec = , (2.4)
где Ec - координата середины поля допуска отверстия, мм;
ЕS- основное отклонение отверстия, мм;
EI - основное отклонение вала, мм.
Ec = = 0,005 мм
Определяем средний диаметр отверстия Dm:
Dm = D + Ec, (2.5)
где Dm - средний диаметр отверстия, мм.
Dm = 55 - 0,005 = 54,995 мм
Определяем основное отклонение отверстия:
ЕS = 0,03 мм.
2.2 Определяем параметры вала Ш 55k6
Верхнее отклонение: es = 1 мм.
Нижнее отклонение: ei = 0,002 мм.
Наибольший предельный размер вала dmax [3]:
dmax = d + es, (2.6)
где dmax - наибольший предельный размер вала, мм.
dmax = 55 + 1 = 56 мм
Наименьший предельный размер вала dmin:
dmin = d + ei, (2.7)
где dmin - наименьший предельный размер вала, мм.
dmin = 55 +0,002 = 55,002 мм
Определяем допуск вала Td:
Td = dmax - dmin, (2.8)
где Td- допуск вала, мм.
Td = 56 - 55,002= 0,998 мм
Определяем координату середины поля допуска вала еc:
еc = , (2.9)
где еc - координата середины поля допуска вала, мм.
еc = = 0,501 мм
Определяем средний диаметр вала dm:
dm = d + ec, (2.10)
dm = 55- 0,501 = 54,499 мм
Определяем основное отклонение вала:
es = 1 мм.
2.3 Определяем основные характеристики посадки Ш 55
Наибольший зазор Smax:
Smax = Dmax - dmin, (2.11)
где Smax -наибольший зазор посадки, мм.
Smax = 55,03 - 55,002 = 0,028 мм
Наибольший натяг Nmax:
Nmax = dmax - Dmin, (2.12)
где Nmax -наибольший натяг, мм.
Nmax = 56 - 55,002 = 0,98 мм
Средний натяг Nm:
Nm = , (2.13)
где Nm - средний натяг посадки, мм.
T(S,N) = TD + Td, (2.14)
T(S,N) = 0,01 + 0,998 = 1,008 мм
2.4 Расчет параметров посадки Ш 55 вероятностным методом:
Предположим что размеры отверстия и вала распределены по нормальному закону со средним квадратическим отклонением, равным:
- для отверстия уD = TD/6;
- для вала уd = Td/6.
2.4.1 Определим среднеквадратические отклонения для отверстия и вала:
уD = 0,01/6 = 0,005 мм (2.15)
где уD - среднеквадратическое отклонение отверстия, мм.
уd = 0,998/6 = 0,166 мм (2.16)
где уd- среднеквадратическое отклонение вала, мм.
2.4.2 Определим среднеквадратическое отклонение посадки:
; (2.17)
= 0,16608 мм
При средних значениях размеров отверстия и вала получается зазор, т.к. Smax < Nmax (28 мкм < 98 мкм).
Sm = Ec - ес; (2.18)
Sm = 0,005 + 0,501 = 0,506 мм
2.4.3 Определим вероятностный допуск посадки:
; (2.19)
= 0,9981 мм
2.4.4 Определим вероятностные предельные зазоры и натяги:
Smaxв = Sm + 3уS; (2.20)
где Smaxв - вероятностный предельный зазор, мм;
Smaxв = 0,476 + 3·0,16608 = 0,97424 мм
Nmaxв = - Sminв = - (Sm - 3уS); (2.21)
где Nmaxв - вероятностный предельный натяг, мм;
Nmaxв = - (0,476 - 3·0,16608) = 0,02229 мм

3. Выбор и расчет посадки с натягом

Посадка с натягом - посадка, при которой всегда образуется натяг в соединении, т.е. наибольший предельный размер отверстия меньше наименьшего предельного размера вала или равен ему. При графическом изображении поле допуска отверстия расположено под полем допуска вала.

Посадки с натягом предназначены для неподвижных неразъемных или разбираемых при ремонте в отдельных случаях соединений деталей, в основном без дополнительного крепления винтами, штифтами и т.д.Неподвижность достигается за счет напряжений, возникающих в материале сопрягаемых деталей вследствие действия деформаций их контактных поверхностей. В большинстве случаев посадки с натягом вызывают упругие деформации контактных поверхностей, но в ряде посадок при больших натягах или в соединениях деталей, изготовленных из легких сплавов и пластмасс, возникают упруго-пластические деформации

В отличии от других способов обеспечения неподвижности деталей посадки с натягом при передаче нагрузок позволяют упростить конструкцию и сборку деталей и обеспечивают высокую степень их центрирования.

Предельные значения наименьшего и наибольшего натягов должны удовлетворять следующим условиям [4]:

- при наименьшем натяге должна обеспечиваться прочность соединения. Это условие выполняется, если Мкр = Мтр, где Мкр - наибольший крутящий момент, прикладываемый к одной детали, Мтр - момент трения, зависящий от натяга, размеров соединяемых деталей, шероховатости поверхностей и других факторов;

- при наибольшем натяге наибольшее напряжение, возникающее в материалах деталей, не должно превышать допускаемого значения.

Задание: рассчитать и выбрать посадку в соединении при следующих исходных данных, представленных в таблице 1.

Таблица 1 - Исходные данные для расчета

Крутящий момент Мкр, Нм

4500,000

Номинальный диаметр соединения D, м

0,145

Внутренний диаметр вала d1, м

0,000

Наружный диаметр втулки d2, м

0,200

Длина соединения l, м

0,040

Коэффициент трения f

0,140

Вал изготовлен из стали 40Х (µ1 = 0,3; Е1 = 2,06·1011 Н/м2; уTd = 3,33·108 Н/м2), втулка из чугуна СЧ 28-48 (µ2 = 0,25; Е2 = 1,2·1011 Н/м2; уTD = 2,74·108 Н/м2) [1,2]. Параметры шероховатости Rz1 = 3,2 мкм и Rz2 = 6,3 мкм, коэффициенты k1 = k2 = 0,350.

3.1 Определяем величину удельное эксплуатационное давление на поверхности контакта [5]:

, (3.1)

где p min- величина удельного эксплуатационного давления на поверхности контакта, (Па)

Мкр - крутящий момент, Н•м;

рDl - номинальная площадь контакта соединяемых деталей, м;

f - коэффициент трения (сцепления) при продольном смещении деталей;

l - длина соединения, м.

МПа.

3.2 Определяем значение минимального расчетного натяга Nmin:

Величину минимального расчетного натяга определяем по формуле:

, (3.2)

где Nmin -значение минимального расчетного натяга,м;

Е1 и Е2 - модули упругости материалов вала и отверстия;

С1 и С2 - коэффициенты, определяемые по формулам:

, (3.3)

, (3.4)

где µ1 и µ2 - коэффициенты Пуассона.

мм

Тогда величина минимального расчетного натяга равна:

м,

Nmin = 11,49 мкм.

3.3 Определяем предельные допустимые удельные контактные давления на поверхностях втулки и вала по формулам:

, (3.5)

, (3.6)

где уTD и уTd - предел текучести материалов сопрягаемых отверстия и вала.

При максимальном расчетном натяге не должна разрушаться ни одна из деталей соединения и на поверхностях контакта не должно быть пластической деформации. Поэтому в качестве наибольшего удельного эксплуатационного давления pmax берем наименьшее из двух допустимых удельных контактных давлений, значит pmax = 193,14 Мпа.

3.4 Определяем максимальный предельный натяг Nmax:

; (3.7)

где Nmax -максимальный предельный натяг, мм.

Nmax = 91,017

3.5 Поправка на смятие микронеровностей

В процессе запрессовки, микронеровности на контактных поверхностях деталей сминаются, и в соединении получается меньший натяг, что уменьшает прочность соединения. Величина смятия микронеровностей зависит от их высоты, метода и условий сборки соединения (без смазки или со смазкой) механических свойств материала деталей и определяется по формулам:

- для материалов с различными механическими свойствами

? = 2 (k1Rz1 + k2Rz2),

- для материалов с одинаковыми механическими свойствами

? = 2 k (Rz1 + Rz2),

где k, k1 и k2 - коэффициенты, учитывающие величину смятия неровнос тей отверстия втулки и вала;

Rz1 и Rz2 - высота неровностей поверхностей вала и отверстия.

? = 2 (0,35·3,2 + 0,35· 6,3) = 6,65 (мкм).

3.5 Значения натягов при выборе посадок

Nmin расч = Nmin + ?, (3.8)

Nmax расч = Nmax + ?, (3.9)

Nmin расч = 11,49 + 6,65 = 76,4085 мкм,

Nmax расч = 91,017 + 6,65 = 605,26305 мкм

3.6 Выбор посадки

По ГОСТ 25347 - 82 выбираем посадку Ш145

Nmax = 343 мкм, Nmin = 217 мкм.

Nmin > Nmin расч; Nmax < Nmax расч, условия выполняются.

4. Выбор и расчет параметров подшипников качения

Подшипник качения - опора вращающейся части механизма или машины, работающая в условиях преобладающего трения качения. Подшипник качения предназначен служить опорой для осей, валов и других вращающихся деталей, работающих в механизмах и машинах. Подшипники качения - наиболее распространенные стандартные сборочные единицы, изготавливаемые на специализированных заводах. Подшипник обеспечивает высокую точность вращения, минимальные потери на трение, высокие эксплуатационные качества и надежность (ремонтопригодность, долговечность, сохраняемость, безотказность).

Как правило подшипник качения состоит из внутреннего и наружного колец, тел качения и сепаратора, разделяющего тела качения и направляющего их движение. По форме тел качения подшипники могут быть шариковыми и роликовыми с различной формой роликов. На наружной поверхности внутреннего кольца и внутренней поверхности наружного выполняются дорожки качения, геометрическая форма которых зависит от применяемых в данном подшипнике тел качения.

Подшипники качения обладают полной внешней взаимозаменяемостью по присоединительным размерам, что позволяет быстро монтировать и заменять изношенные подшипники качения при сохранении их хорошего качества; и неполной внутренней между телами качения и кольцами. Комплекты шариков, роликов и кольца подшипников подбирают селективным методом.

Соединения подшипников качения с деталями машин и приборов являются частным случаем гладких цилиндрических соединений, весьма распространенным, но имеющим свои специфические особенности.

Эти особенности определяются централизованным изготовлением подшипников, требующим унификации и стандартизации их присоединительных размеров, и особым влиянием посадки подшипников на условия их монтажа и работы.

Подшипник качения воспринимает радиальную нагрузку R. Поскольку внутреннее кольцо вращается относительно нагрузки, то оно воспринимает циркуляционное нагружение. Наружное кольцо не вращается относительно нагрузки, поэтому оно воспринимает местное нагружение. Для обеспечения равномерного износа беговых дорожек как наружного, так и внутреннего колец выберем посадки, соответствующие следующим данным:

Подшипник № 302

· Величина радиальной нагрузки, действующей на опору R= 4500 H

· Диаметр внутреннего кольца d=100

· Диаметр наружного кольца D=215

· Ширина кольца подшипника B=47

· Монтажная фаска r= 4,0

4.1 Выбор посадки внутреннего кольца подшипника на вал:

Определяем интенсивность нагрузки по формуле

, (4.1)

где R - радиальная нагрузка на опору;

K- динамический коэффициент, зависящий от характера нагрузки (при перегрузке 250% K=1,8);

K- коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга при полом вале или тонкостенном корпусе (K=1);

K- коэффициент, учитывающий неравномерность распределения радиальной нагрузки R между рядами роликов в двухрядных конических роликоподшипникаили между сдвоенными шарикоподшипниками при наличии осевой нагрузки на опору (K=1);

b- рабочая ширина посадочного места;

b = B -2 r, (4.2)

где b- рабочая ширина посадочного места,мм;

В- ширина кольца подшипника, мм;

r- ширина монтажной фаски внутреннего или наружного колец

подшипника,мм.

мм

= 207,69 KН/м

Выбираем посадку: Ш100

4.2 Расчет посадки внутреннего кольца подшипника на вал:

4.2.1Определяем предельные размеры отверстия Ш100 L0:

ES = 0 мкм,

EI= - 0,02 мкм.

4.2.2 Определяем наибольший диаметр отверстия Dmax:

Dmax = D + ES, (4.3)

Dmax = 100 + 0 = 100 мм

4.2.3 Определяем наименьший диаметр отверстия Dmin:

Dmin = D + EI, (4.4)

Dmin = 100 - 0,02 = 99,98 мм

4.2.4 Определяем допуск отверстия TD:

TD = Dmax - Dmin, (4.5)

TD = 100 - 99,98 = 0,02 мм

4.2.5 Определяем координату середины поля допуска отверстия Eс:

Ec = , (4.6)

Ec = = - 0,01 мм

4.2.6 Определяем основное отклонение поля допуска отверстия:

ES = 0 мкм.

4.2.7 Определяем средний диаметр отверстия Dm:

Dm = D + Ec, (4.7)

Dm = 100 - 0,01 = 99,99 мм

4.2.8 Определяем предельные размеры вала Ш100js5:

es = + 0,011 мкм,

ei = - 0,011 мкм.

4.2.9 Определяем наибольший диаметр вала dmax:

dmax = d + es, (4.8)

dmax = 100 + 0,011 = 100,011 мм

4.2.10 Определяем наименьший диаметр вала dmin:

dmin = d + ei, (4.9)

dmin = 100 - 0,011 = 99,989 мм

4.2.11 Определяем допуск вала Td:

Td = dmax - dmin, (4.10)

Td = 100,011 - 99,989 = 0,022 мм

4.2.12 Определяем координату середины поля допуска вала еc:

еc = , (4.11)

еc = = 0 мм

4.2.13 Определяем средний диаметр вала dm:

dm = d + ec, (4.12)

dm = 100 + 0= 100 мм

4.2.14 Определяем основные характеристики посадки: Ш100

Наибольший натяг Nmax:

Nmax = dmax - Dmin, (4.13)

Nmax = 100,011 -99,98 = 0,031 мм

Наименьший натяг Nmin:

Nmin = dmin - Dmax, (4.14)

Nmin = 99,989 - 100= - 0,011 мм

Smax = 0,011 мм

Определяем средний натяг Nm:

Nm = , (4.15)

Nm = = 0,01 мм

Допуск посадки T(S,N):

T(S,N) = Nmax - Nmin

T(S,N) = 0,031 + 0,011 = 0,042 мм

Проверка:

T(N) = TD + Td, (4.16)

T(N) = 0,022 + 0,02 = 0,042мм

4.3 Определяем параметры посадки наружного кольца подшипника в корпус:

Выбираем посадку наружного кольца подшипника в корпус и производим расчет ее характеристик: Ш215

4.3.1 Определяем предельные размеры отверстия Ш130H7:

ES = 500 мкм,

EI= 4 мкм.

4.3.2 Определяем наибольший диаметр отверстия Dmax:

Dmax = D + ES, (4.17)

Dmax = 215 + 0,05 = 215,05 мм

4.3.3 Определяем наименьший диаметр отверстия Dmin:

Dmin = D + EI, (4.18)

Dmin = 215 + 0,004 =215,004 мм

4.3.4 Определяем допуск отверстия TD:

TD = Dmax - Dmin, (4.19)

TD = 215,05 - 215,004 = 0,046 мм

4.3.5 Определяем координату середины поля допуска отверстия Ec:

Ec = , (4.20)

Ec = = 0,027 мм

4.3.6 Определяем средний диаметр отверстия Dm:

Dm = D + Ec, (4.21)

Dm = 215 + 0,027 = 215,027 мм

4.3.7 Определяем предельные размеры вала Ш215l0

es= 0 мкм,

ei= - 30 мкм.

4.3.8 Определяем наибольший диаметр вала dmax:

dmax = d + es, (4.22)

dmax = 215 + 0 = 215 мм

4.3.9 Определяем наименьший диаметр вала dmin:

dmin = d + ei, (4.23)

dmin = 215 - 0,03 = 214,97 мм

4.3.10 Определяем допуск вала Td:

Td = dmax - dmin, (4.24)

Td = 215 - 214,97 = 0,03 мм

4.3.11 Определяем координату середины поля допуска вала еc:

еc = , (4.25)

еc = = - 0,015 мм

4.3.12 Определяем основное отклонение поля допуска вала:

4.3.13 Определяем средний диаметр вала dm:

dm = d + ec, (4.26)

dm = 215 - 0,015 = 214,985 мм

Определяем основные характеристики посадки: Ш215

Наибольший натяг Nmax:

Nmax = dmax - Dmin, (4.27)

Nmax = 215 - 215,004 = 0,004 мм

Наибольший зазор Smax:

Smax = Dmax - dmin, (4.28 )

Smax = 215,05 - 215,97 = 0,08 мм

Допуск посадки T(S,N):

T(S,N) = TD + Td, (4.28)

T(S,N) = 0,046 + 0,03 = 0,076 мм

Так как для переходной посадки

Nmax = - Smin; Nmin = - Smax, то

T(S,N) = Nmax + Smax, (4.30)

T(N) = -0,004 + 0,08= 0,076 мм

5. Выбор и расчет посадок шпоночного соединения

Шпоночное соединение -- соединение охватывающей и охватываемой детали для передачи крутящего момента с помощью шпонки. Шпоночное соединение позволяет обеспечить подвижное соединение вдоль продольной оси. Классификация соединений в зависимости от формы шпонки: соединения призматическими шпонками, соединения клиновыми шпонками, соединения тангенциальными шпонками, соединения сегментными шпонками, соединения цилиндрическими шпонками.

Шпоночные соединения чаще всего применяют для передачи крутящего момента в разъёмных неподвижных цилиндрических соединениях для закрепления на валах и осях различных тел вращения: втулок, зубчатых колёс, муфт, дисков, шкивов, рукояток, маховиков, эксцентриков и других деталей машин.

Реже шпоночные соединения применяют в качестве направляющих.

Шпонки применяют в случаях, когда к точности центрирования соединяемых деталей не предъявляют особых требований.

Использование призматических шпонок даёт возможность более точно центрировать сопрягаемые элементы и получать как неподвижные (в случае применения обыкновенных призматических шпонок), так и скользящие соединения (при использовании направляющих шпонок с креплением на валу).

Исходные данные для расчета представлены в таблице

Таблица 2 - Исходные данные для расчета

Диаметр вала D, мм

Тип шпонки

Условия работы

Вид соединения

16

Призматическая

Точность центрирования

Нормальное

5.1 Выбираем номинальные размеры шпонки и пазов под нее[6]:

Высота шпонки: h=5 мм

Ширина шпонки: b=5 мм

Диаметр шпонки: d=16 мм

Глубина паза на валу: t1= 3 мм

Глубина паза во втулке: t2= 2,3 мм

5.2 Выбираем поля допусков в сопряжениях шпонка-паз вала и шпонка-паз втулки:

Поле допуска шпонки: h9.

Поле допуска паза на валу: N9.

Поле допуска паза во втулке: Js9.

5.3 Определяем параметры посадки в соединении вал-втулка:

Ш

5.3.1 Определяем предельные размеры отверстия Ш16 Н6:

ES = 11 мкм, EI = 0.

5.3.2 Наибольший диаметр отверстия Dmax:

Dmax =D+ES, (5.1)

Dmax =16+0,011 = 16,011 мм

5.3.3 Наименьший диаметр отверстия Dmin:

Dmin =D+EI, (5.2)

Dmin = 16+0 = 16 мм

5.3.4 Определяем допуск отверстия TD:

TD=ES-EI, (5.3)

TD=0,011 - 0 = 0,011 мм

5.3.5 Определяем координату середины поля допуска отверстия Ec:

Ec = , (5.4)

Ec = = 0,0055 мм

5.3.6 Определяем основное отклонение поля допуска отверстия:

E I= 0.

5.3.7 Определяем средний диаметр отверстия Dm:

Dm = D + Ec, (5.5)

Dm = 16 + 0,0055 = 16,0055 мм

5.3.8 Определяем предельные размеры вала Ш16k6:

es = 12 мкм,

ei = 1 мкм.

5.3.9 Наибольший диаметр вала dmax:

dmax = d + es, (5.6)

dmax = 16 + 0,012 = 16,012 мм

5.3.10 Наименьший диаметр вала dmin:

dmin = d + ei, (5.7)

dmin = 16 + 0,001 = 16,001 мм

5.3.11 Определяем допуск вала Td:

Td = dmax - dmin, (5.8)

Td = 16,012 - 16,001 = 0,011 мм

5.3.12 Определяем координату середины поля допуска вала еc:

еc = , (5.9)

еc = = 0,0065 мм

5.3.13 Определяем основное отклонение поля допуска вала:

ei =43 мкм.

5.3.14 Определяем средний диаметр вала dm:

dm = d + ec, (5.10)

dm = 16 + 0,0065 = 16,0065 мм

5.3.15 Определяем основные характеристики посадки: Ш16

Наибольший натяг Nmax:

Nmax = dmax - Dmin, (5.11)

Nmax = 16,012 - 16 = 0,012 мм

Наименьший натяг Nmin:

Nmin = dmin - Dmax, (5.12)

Nmin = 16,001- 16,011 =- 0,01 мм

Определяем средний натяг Nm:

Nm = , (5.13)

Nm = = 0,001 мм

Допуск посадки T(N):

T(N) = Nmax - Nmin

T(N) = 0,012 - 0,01 = 0,002 мм (5.14)

Проверка:

T(N) = TD + Td, (5.15)

T(N) = 0,011 + 0,011 = 0,022 мм

5.4 Выбираем поля допусков и рассчитываем параметры посадки шпонки на вал:

Ширина шпонки: b=5 мм.

Определяем параметры посадки: 5

5.4.1 Определяем предельные размеры ширины паза на валу 6P9:

Верхнее отклонение: ES = 22 мкм;

Нижнее отклонение: EI = 8 мкм.

5.4.2 Определяем наибольшую ширину паза на валу:

Dmax = D+ES, (5.16)

Dmax = 5 + 0,022 = 5,022 мм

5.4.3 Определяем наименьшую ширину паза на валу:

Dmin = D + EI, (5.17)

Dmin =5 + 0,008 = 5,008 мм

5.4.4 Определяем допуск на ширину паза на валу:

TD = ES - EI, (5.18)

TD = 0,022 - 0,008 = 0,014 мм

5.4.5 Определяем координату середины поля допуска на ширину паза на валу Ec:

Ec = , (5.19)

Ec = = 0,015 мм

5.4.6 Определяем среднюю ширину паза на валу:

Dm = D + Ec, (5.20)

Dm = 5 - 0,015 = 4,985 мм

5.4.7 Определяем основное отклонение поля допуска на ширину паза на валу:

ES= 0,022 мм

5.4.8 Определяем предельные размеры ширины шпонки 6h9:

Верхнее отклонение: es = 0 мкм;

Нижнее отклонение: ei = - 30 мкм.

5.4.9 Определяем наибольшую ширину шпонки:

dmax = d + es, (5.30)

dmax = 5 + 0 = 5 мм

5.4.10 Определяем наименьшую ширину шпонки:

dmin = d + ei (5.31)

dmin = 5 - 0,030 = 4,970 мм

5.4.11 Определяем допуск на ширину шпонки Td:

Td = es - ei, (5.32)

Td= 0 + 0,030 = 0,030 мм

5.4.12 Определяем координату середины поля допуска на ширину шпонки еc:

еc = , (5.33)

еc = = - 0,015 мм

5.4.13 Определяем основное отклонение поля допуска на ширину шпонки:

es=0

5.4.14 Определяем среднюю ширину шпонки dm:

dm = d + еc, (5.34)

dm = 5 - 0,015 = 4,985 мм

5.4.15 Определяем основные характеристики посадки 5:

Наибольший зазор Smax:

Smax = Dmax - dmin

Smax = 5,022 - 4,970 = 0,018 мм (5.35)

Наибольший натяг Nmax:

Nmax = dmax - Dmin, (5.36)

Nmax = 6 - 5,958 = 0,052 мм

Допуск посадки T(S,N):

T(S,N) = TD + Td, (5.37)

T(S,N) = 0,014 + 0,030 = 0,044 мм

Так как для переходной посадки Nmax = - Smin; Nmin = - Smax, то

T(S,N) = Nmax + Smax, (5.38)

T(S,N) = -0,008 + 0,052 = 0,044 мм

5.5 Выбираем поля допусков и определяем параметры посадки шпонки во втулке:

Определяем параметры посадки: 5. См. п. 5.4

5.6 Назначаем допуски на другие размеры соединения:

Допуск на высоту шпонки h = 5 мм: 5h11.

Допуск на глубину паза на валу t= 6,5+0,3.

Допуск на глубину паза во втулке t=2,8+0,1.

Допуск на диаметр шпонки d: 22h12.

Шпоночное соединение обозначаем в соответствие с ГОСТ 24071-80

Шпонка2 - 6Ч9 ГОСТ 24071-80

6. Выбор и расчет посадок шлицевого соединения

Шлицевое (зубчатое) соединение - соединение вала (охватываемой поверхности) и отверстия (охватывающей поверхности) с помощью шлицов (зубьев) и впадин (пазов) радиально расположенных на поверхности. Обладает большой прочностью, обеспечивает соосность вала и отверстия, возможностью осевого перемещения детали вдоль оси.

Изготовляют шлицевые соединения различных профилей: прямобочного, трапецеидального, эвольвентного и треугольного. Прямобочный профиль наиболее распространен. Они применяются для подвижных и неподвижных соединений. Шлицевые соединения имеют то же назначение, что и шпоночные, но обычно используются при передаче больших крутящих моментов и более высоких требованиях к сооосности.

В шлицевых прямобочных соединениях применяются три способа относительного центрирования вала и втулки: по наружному диаметру (D); по внутреннему диаметру (d) и по боковым поверхностям зубьев (b).

Центрирование по b используется, когда не требуется особой точности соосности, при передаче значительных моментов, в случаях, когда недопустимы большие зазоры между боковыми поверхностями вала и втулки (знакопеременный момент). Этот способ центрирования является наиболее простым и экономичным.

Исходные данные для расчета представлены в таблице 3.

Таблица 3- Исходные данные для расчета

Ширина шлица, b, мм

Серия соединения

Вид центрирования

Вид соединения

Точность центрирования

5

Тяжёлая

По боковым поверхностям зубьев, b

Подвижное

Невысокая

Внутренний диаметр d = 16

Наружный диаметр D = 20

Число зубьев Z = 10

6.1 Выберем поля допусков посадок шлицевого соединения для заданных условий работы:

1) По внутреннему диаметру d:

Поле допуска шлицевой втулки: D9.

Поле допуска шлицевого вала: h8.

2) По наружному диаметру D:

Поле допуска шлицевой втулки: H7.

После допуска шлицевого вала: h8.

3) По ширине шлица:

Поле допуска шлицевой втулки: D9.

Поле допуска шлицевого вала: h8.

Выбранное шлицевое соединение обозначаем в соответствии с ГОСТ 1139-80: .

6.2 Определяем параметры посадки Ш16 по внутреннему диаметру:

6.2.1 Определяем предельные размеры отверстия Ш16D9:

Верхнее отклонение: ES = + 93 мкм;

Нижнее отклонение: EI = + 0,050 мкм.

6.2.2 Наибольший диаметр отверстия Dmax:

Dmax =D+ES, (6.1)

Dmax =16+0,093= 16,093 мм

6.2.3 Наименьший диаметр отверстия Dmin:

Dmin =D+EI, (6.2)

Dmin = 16 + 0.050= 16,050 мм

6.2.4 Определяем допуск отверстия TD:

TD=ES-EI, (6.3)

TD=0,093 - 0,050 = 0,043 мм

6.2.5 Определяем координату середины поля допуска отверстия Ec:

Ec = , (6.4)

Ec = = 0,0215 мм

6.2.6 Определяем основное отклонение поля допуска отверстия:

E I = 0,050.

6.2.7 Определяем средний диаметр отверстия Dm:

Dm = D + Ec, (6.5)

Dm = 16 + 0,0215 = 16,0215 мм

6.2.8 Определяем предельные размеры вала Ш16h8:

Верхнее отклонение: es = -16 мкм;

Нижнее отклонение: ei = - 43 мкм.

6.2.9 Наибольший диаметр вала dmax:

dmax = d + es, (6.6)

dmax = 16 - 0,016 = 15,984 мм

6.2.10 Наименьший диаметр вала dmin:

dmin = d + ei, (6.7)

dmin = 16 - 0,043 = 15,957 мм

6.2.11 Определяем допуск вала Td:

Td = es - ei, (6.8)

Td = -0,016 + 0,043 = 0,027 мм

6.2.12 Определяем координату середины поля допуска вала еc:

еc = , (6.9)

еc = = - 0,0265 мм

6.2.13 Определяем основное отклонение поля допуска вала:

es = -0,016 мкм.

6.2.14 Определяем средний диаметр вала dm:

dm = d + ec, (6.10)

dm = 16 - 0,0265 = 15,9735 мм

6.2.15 Определяем основные характеристики посадки: Ш16

Наибольший зазор Smax:

Smax = Dmax - dmin, (6.11)

Smax = 16,093 - 15,957 = 0,136 мм

Наименьший зазор Smin:

Smin = Dmin - dmax, (6.12)

Smin = 16,050 - 15,984 = 0,109 мм

Средний зазор Sm:

(6.13)

= 0,1225 мм

Допуск посадки T(S):

T(S) = Smax - Smin, (6.14)

T(S) = 0,136 - 0,109 = 0,080 мм

Проверка:

T(S) = TD + Td, (6.15)

T(S) = 0,043 + 0,027 = 0,080 мм

6.3 Определяем параметры посадки Ш20 по наружному диаметру:

6.3.1 Определяем предельные размеры отверстия Ш32Н12:

Верхнее отклонение: ES = + 210 мкм;

Нижнее отклонение: EI = 0 мкм.

6.3.2 Наибольший диаметр отверстия Dmax:

Dmax = D+ES, (6.16)

Dmax = 20 + 0,210 = 20,210 мм

6.3.3 Наименьший диаметр отверстия Dmin:

Dmin = D+EI, (6.18)

Dmin = 20 + 0 = 20 мм

6.3.4 Определяем допуск отверстия TD:

TD= ES-EI, (6.19)

TD= 0,210 - 0 = 0,210 мм

6.3.5 Определяем координату середины поля допуска отверстия Ec:

Ec = , (6.20)

Ec = = 0,105 мм

6.3.6 Определяем основное отклонение поля допуска отверстия:

E I= 0.

6.3.7 Определяем средний диаметр отверстия Dm:

Dm = D + Ec, (6.21)

Dm = 20 + 0,105 = 20,105 мм

6.3.8 Определяем предельные размеры вала Ш20h7:

Верхнее отклонение: es = 0 мкм;

Нижнее отклонение: ei = - 21 мкм.

6.3.9 Наибольший диаметр вала dmax:

dmax = d + es, (6.22)

dmax = 20 - 0= 20 мм

6.3.10 Наименьший диаметр вала dmin:

dmin = d + ei, (6.23)

dmin = 20 - 0,021 = 19,979 мм

6.3.11 Определяем допуск вала Td:

Td = es - ei, (6.24)

Td = 0 + 0,021 = 0,021 мм

6.3.12 Определяем координату середины поля допуска вала еc:

еc = , (6.25)

еc = = - 0,0105 мм

6.3.13 Определяем основное отклонение поля допуска вала:

es = - 300 мкм.

6.3.14 Определяем средний диаметр вала dm:

dm = d + ec, (6.26)

dm = 20 - 0,0105 = 19,9895 мм

6.3.15 Определяем основные характеристики посадки: Ш20

Наибольший зазор Smax:

Smax = Dmax - dmin, (6.27)

Smax = 20,021 - 19,979 = 0,042 мм

Наименьший зазор Smin:

Smin = Dmin - dmax, (6.28)

Smin = 20 - 20 = 0 мм

Средний зазор Sm:

(6.29)

= 0,021 мм

Допуск посадки T(S):

T(S) = Smax - Smin, (6.30)

T(S) = 0,042 - 0 = 0,042 мм

Проверка:

T(S) = TD + Td, (6.31)

T(S) = 00,21 + 0,021 = 0,042 мм

6.4 Определяем параметры посадки 5 по ширине шлица:

6.4.1 Определяем предельные размеры отверстия 5D9:

Верхнее отклонение: ES = + 60 мкм;

Нижнее отклонение: EI = + 30 мкм.

6.4.2 Наибольший диаметр отверстия Dmax:

Dmax = D+ES, (6.32)

Dmax = 5 + 0,060 = 5,060 мм

6.4.3 Наименьший диаметр отверстия Dmin:

Dmin = D+EI, (6.33)

Dmin = 5+0,030 = 5,030 мм

6.4.4 Определяем допуск отверстия TD:

TD= ES - EI, (6.33)

TD = 0,060 - 0,030 = 0,090 мм

6.4.5 Определяем координату середины поля допуска отверстия Ec:

Ec = , (6.34)

Ec = = 0,045 мм

6.4.6 Определяем основное отклонение поля допуска отверстия:

E I = 20 мкм.

6.4.7 Определяем средний диаметр отверстия Dm:

Dm = D + Ec, (6.35)

Dm = 5 + 0,045 = 5,045 мм

6.4.8 Определяем предельные размеры вала 5h8:

Верхнее отклонение: es = 0 мкм;

Нижнее отклонение: ei = - 18 мкм.

6.4.9 Наибольший диаметр вала dmax:

dmax = d + es, (6.36)

dmax = 5 + 0= 5 мм

6.4.10 Наименьший диаметр вала dmin:

dmin = d + ei,

dmin = 5 - 0,018 = 4,982 мм

6.4.11 Определяем допуск вала Td:

Td = es - ei, (6.37)

Td = 0 + 0,018 = 0,018 мм

6.4.12 Определяем координату середины поля допуска вала еc:

еc = , (6.38)

еc = = - 0,09 мм

6.4.13 Определяем основное отклонение поля допуска вала:

es = - 6 мкм.

6.4.14 Определяем средний диаметр вала dm:

dm = d + ec, (6.39)

dm = 5 - 0,09 = 4,91 мм

6.4.15 Определяем основные характеристики посадки: 2,5

Наибольший зазор Smax:

Smax = Dmax - dmin, (6.40)

Smax = 5,06 -4,982 = 0,078 мм

Наименьший зазор Smin:

Smin = Dmin - dmax, (6.41)

Smin = 5,03 - 5 = 0,03 мм

Средний зазор Sm:

(6.42)

= 0,054 мм

Допуск посадки T(S):

T(S) = Smax - Smin, (6.43)

T(S) = 0,078 - 0,03 = 0,054 мм

7. Выбор и расчет параметров резьбового соединения

Резьбовым соединением называется соединение двух деталей с помощью резьбы, т.е. элементов деталей, имеющих один или несколько равномерно расположенных винтовых выступов резьбы постоянного сечения, образованных на боковой поверхности цилиндра или конуса.

В зависимости от вида поверхности, на которой она нанесена, резьба разделяется на цилиндрическую и коническую (конусную). Кроме того, резьбы разделяют на наружные, которые часто для краткости называют болтом, и внутренние -- их часто называют гайкой.

По эксплуатационному признаку, т.е. по области применения, резьбы бывают следующих видов.

1) Крепежная резьба, используемая для обеспечения разъемного соединения. К этим резьбам предъявляются требования прочности соединения при длительной эксплуатации. Она обычно имеет треугольный профиль и наиболее распространена.

2) Кинематическая резьба используется для преобразования вращательных движений в поступательные в так называемых винтовых механизмах. Такие резьбы применяют в качестве ходовых винтов для станков, в домкратах, прессах и т.д. Эти резьбы обычно имеют трапецеидальный или круглый профиль. Основное требование к этим резьбам -- обеспечение точного и плавного перемещения. Во многих случаях они должны обладать способностью выдерживать большие нагрузки.

3) Трубные и арматурные резьбы -- цилиндрические и конические, используемые для соединения труб в нефтеперерабатывающей промышленности, сантехническом оборудовании и т.д.

Основное требование к этим резьбам -- обеспечение герметичности и прочности соединения.

Общими для всех резьб являются требования к долговечности и свинчиваемости без подгонки независимо изготовленных деталей.

По числу заходов (т.е. по числу винтовых выступов) резьбы бывают однозаходные и многозаходные.

В зависимости от используемых единиц измерения, в которых выражаются параметры резьбы, они разделяются на метрические и дюймовые. Наибольшее распространение имеет резьба треугольная с углом профиля 60°, нормирование точности которой будет рассмотрено в этой главе. Такая резьба известна во всем мире под названием «метрическая».

Исходные данные для расчета представлены в таблице 4

Таблица 4 - Исходные данные для расчет параметров резьбового соединения

Шаг

резьбы Р, мм

Поле допуска

Резьба

d2

d

D2

D1

1,5

4h

4h

6G

6G

М30

Номинальный диаметр d(D) = 30 мм.

Шаг резьбы Р = 1,5 мм

Поле допуска среднего диаметра гайки для D2 = 6G.

...

Подобные документы

  • Расчет и выбор посадок подшипников качения. Выбор посадок для сопряжения узла и их расчет. Построение полей допусков и расчеты размеров рабочих калибров. Определение и выбор посадки с зазором и с натягом. Расчет размерной цепи вероятностным методом.

    курсовая работа [426,4 K], добавлен 09.10.2011

  • Изучение критериев выбора и проведение расчета посадок колец подшипников качения, шпоночных и шлицевых соединений с целью определения взаимодополняемости стандартных стыков. Вычисление размерной цепи методов максимум-минимум и вероятностным способом.

    курсовая работа [106,3 K], добавлен 25.02.2010

  • Расчет посадок с зазором и с натягом, подшипников качения. Выбор и обоснование параметров осадок шпоночного и шлицевого соединения. Расчет точностных параметров резьбового соединения, размерных цепей. Оценка уровня качества однородной продукции.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 04.11.2020

  • Выбор и расчет посадок для гладких соединений: аналитический расчет посадки с натягом, посадки с зазором, переходной посадки, посадки с натягом, расчет посадки для шпоночного, шлицевого, резьбового соединений и для соединения с подшипником качения.

    курсовая работа [372,2 K], добавлен 09.04.2012

  • Расчет посадок гладких цилиндрических соединений: с натягом и зазором, переходная. Определение параметров размерной цепи. Вычисление посадок подшипников качения, резьбовых и шлицевых, шпоночных соединений. Расчет основных характеристик калибра-скобы.

    курсовая работа [397,6 K], добавлен 17.06.2014

  • Расчет посадок с зазором и натягом, исполнительных размеров гладких калибров. Проверка прочности соединяемых деталей. Выбор посадок подшипников качения и шпоночных соединений. Определение величины расчетного натяга и исполнительных размеров калибр-пробок.

    курсовая работа [336,8 K], добавлен 27.01.2014

  • Определение элементов сопряжения, условное обозначение посадок и квалитетов на чертежах и расчет калибров. Выбор посадок с зазором для подшипников жидкостного трения. Расчет допусков и посадок шпоночных соединений. Выбор деталей под подшипник качения.

    курсовая работа [98,1 K], добавлен 01.12.2008

  • Гладкие цилиндрические соединения. Расчет посадок с натягом. Выбор переходных посадок. Расчет подшипников качения и прямобочных шлицевых соединений. Расчет методом полной взаимозаменяемости размерных цепей. Показатели зубчатых и червячных соединений.

    курсовая работа [543,0 K], добавлен 27.03.2015

  • Расчет посадок с зазором в подшипниках скольжения и качения. Выбор калибров для контроля деталей гладких цилиндрических соединений, посадок шпоночных и прямобочных шлицевых соединений. Нормирование точности цилиндрических зубчатых колес и передач.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 28.05.2015

  • Описание конструкции и назначение узла. Расчет и выбор посадок подшипников качения. Выбор посадок для сопряжений узла и их расчёт. Выбор средств измерений деталей. Расчёт рабочих и контрольных калибров. Расчёт и выбор посадки с зазором и с натягом.

    курсовая работа [430,0 K], добавлен 03.01.2010

  • Выбор посадок гладких цилиндрических соединений, для шлицевых соединений с прямым профилем зуба. Расчет и выбор посадок с натягом. Расчет размерной цепи методом полной взаимозаменяемости и вероятностным методом. Решение линейных размерных цепей.

    курсовая работа [208,2 K], добавлен 09.04.2011

  • Теоретический расчет и выбор посадок для гладких цилиндрических соединений коробки скоростей, подшипников скольжения. Расчет посадок с натягом. Выбор комплексов контроля параметров зубчатого колеса. Расчет размерной цепи методом полной взаимозаменяемости.

    курсовая работа [267,2 K], добавлен 23.06.2014

  • Определение элементов гладкого цилиндрического соединения. Расчет и выбор посадок с зазором. Расчет и выбор посадок с натягом. Определение допусков и посадки шпоночных соединений. Расчет и выбор посадок подшипников качения. Расчет размерных цепей.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 16.09.2017

  • Построение схем допусков для разных посадок деталей. Расчет исполнительных размеров рабочих пробок и скоб. Выбор универсальных средств измерения длины вала. Вычисление посадок для шпоночного соединения и деталей, сопрягаемых с подшипником качения.

    курсовая работа [623,6 K], добавлен 10.01.2012

  • Расчет и выбор посадки с натягом узла. Оценка вероятностиь получения зазоров. Применение гидродинамической теории трения для подвижных соединений. Выбор посадок подшипников качения. Проектный расчет размерной цепи теоретико-вероятностным методом.

    курсовая работа [581,1 K], добавлен 10.06.2012

  • Удельное давление между поверхностями сопряжения вала и втулки. Расчет посадки с натягом, размерной цепи. Выбор посадок подшипника качения на вал и в корпус. Элементы шлицевого, шпоночного и резьбового соединения. Допуски на элементы зубчатых передач.

    контрольная работа [804,6 K], добавлен 11.02.2013

  • Расчет и выбор посадок с зазором. Вероятность зазора и натяга в переходных посадках. Выбор посадок с натягом, посадок подшипника качения. Расчет исполнительных размеров рабочих калибров. Выбор допусков резьбовых соединений. Расчет размерных цепей.

    курсовая работа [780,5 K], добавлен 14.04.2014

  • Принцип действия и требования к сопрягаемым поверхностям сборочной единицы. Расчёт и выбор посадок колец подшипников качения. Выбор посадок и расчёт точностных характеристик соединения "крышка – корпус". Выбор посадок элементов шлицевого соединения.

    курсовая работа [514,5 K], добавлен 18.11.2013

  • Схема расположения полей допусков с указанием отклонений в микрометрах для заданных посадок с натягом, зазором и переходной в масштабе. Посадки подшипников качения, гладких цилиндрических, резьбовых, шлицевых и шпоночных соединений. Расчет размерной цепи.

    курсовая работа [190,0 K], добавлен 12.05.2014

  • Выбор переходных посадок. Расчет прямобочных шлицевых соединений. Вероятностный метод расчета размерных цепей. Определение показателей зубчатых и червячных соединений. Расчет деталей методом полной взаимозаменяемости. Определение посадок с натягом.

    курсовая работа [2,2 M], добавлен 25.03.2016

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.