Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

посадка деталь точность посадка

1. Расчет и выбор посадок для гладких цилиндрических соединений

2. Расчет количества групп деталей для селективной сборки соединения требуемой точности

3. Расчет и выбор полей допусков для деталей сопрягаемых с подшипниками качения

4. Выбор допусков и посадок шпоночных соединений

5. Допуски и посадки шлицевых соединений

6. Расчет допусков размеров, входящих в заданную размерную цепь

1. Расчет и выбор посадок для гладких цилиндрических соединений

Дано:

Номинальный размер 78 мм

Система отверстия CВ

Расчетные зазоры

S_max=106 мкм - максимальный зазор

S_min= 30 мкм - минимальный зазор

Назначить технологические процессы изготовления деталей соединения

1.1 Определяем: допуск зазора

TS=S_max-S_min=106-30=76 мкм (1.1)

где: S_max - максимальный зазор, мкм

S_min - минимальный зазор, мкм

Определяем число единиц допуска:

. (1.2)

где i - единица допуска, мкм, по приложению 10: i=2,17.

1.2. Определяем квалитет по a_ср (IT7, а_табл=16 единиц допуска по приложению 11).

По приложению 4 находим допуск 7 квалитета T_D=T_d=0.030 мкм.

1.3. Определяем шероховатость деталей для квалитетов 5-10

R_aD=R_ad=0,125TD(d) (1.3)

R_aD=R_ad=0,125·30=2,75 мкм

Предельные технологические зазоры определяем по формуле

S_т(max)=S_max-1,4·(RaD+Rad) (1.4)

S_т(min)=S_min-1,4·(RaD+Rad)

S_т(max)=106-1,4·(3,75+3,75)=95,5 мкм

S_т(min)=30-1,4·(3,75+3,75)=19,5 мкм

1.4. Назначаем стандартную посадку

1.4.1 Поскольку посадка в система вала СВ, верхнее отклонение вала es=0; при посадке с зазором поле допуска вала должно располагаться ниже поля допуска отверстия, т.е. оба придельных отклонения отверстия будут положительными. По приложению 3 находим основное отклонение отверстия согласно условию (1.8) EI=+30 мкм (основное отклонение E)

1.4.2 C учетом условия

T_D+T_d <TS (1.5)

Принимаем для вала IT7, отверстие IT7

1.4.3 Определяем вторые отклонения по уравнениям:

T_d=es-es (1.6)

T_D=ES-EI

ei=-30 мкм;

ES=+0.060 мкм.

Записываем выбранную посадку .

Проверяем соблюдение условия:

S_cmax=D_max-d_min=108,060-77,970=0,090; 0,090<0,0955

S_cmin=D_min-d_max=108,030-78,000=0; 0,030>0,01775

условие соблюдается, следовательно посадка выбрана верно.

1.5. Уточняем шероховатость поверхности вала и отверстия:

R_ad=0,125·30=3.75 мкм

R_aD=0,125·30=3.75 мкм

Выбираем стандартные значения R_zD и R_zd по таблице 1.1

R_ad=3.2 мкм; R_aD=3.2 мкм;

По таблице 1.2 назначаем завершающий технологический процесс:

Отверстия - развертывание чистовое R_a=3.2 мкм

Вал - Обтачивание продольной подачей чистовое R_a=3.2 мкм

1.6. Выбираем средства для измерения отверстия и вала по формуле

д?lim (1.7)

где lim - предельная погрешность средств измерения, мкм.

д - допускаемая погрешность измерения, мкм

По [2] выбираем средства измерения и заносим в форму 1.1

Форма 1.1

Наименование детали, ее номинальный размер, поле допуска	Допуск IT, мкм	Допускаемая погрешность измерения д, мкм	Предельная погрешность измерительных средств lim, мкм	Наименование измерит. средств.	Концевые меры для стойки
					Разряд	класс
Отверстие 78F7	30	9	7,5	нутрометр индикаторный с отсчетом 0,01 мм	-	-
Вал 78h7	30	9	6	Микрометр рычажный	-	-

1.7. Вычерчиваем схему полей допусков (см. рис. 1 приложения)

1.8. Вычерчиваем эскизы соединения и его деталей (см. рис. 2 приложения)

2. Расчет количества групп деталей для селективной сборки соединения требуемой точности

Номинальный размер 9

Поле допуска:

Отверстие 9H9

Вал 9d9

Количество групп: 4

2.1 Определяем предельные отклонения вала и отверстия по [1]

Отверстие ES=+0.036 мм, EI=0 мм

D_max=9,036 мм, D_min=9,00 мм;

T_D=0.036 мм

Вал es=-0.040 мм, ei=-0.076 мм

d_max=8,960 мм; d_min=8,924 мм.

T_d=0.036 мм

S_max=0,112 мм,

S_min=0,040 мм,;

T=0,036+0,036=0,072 мм.

2.2. Определяем величину группового допуска отверстия и вала по формуле

T_d^гр=T_d/n; T_D^гр=T_D/n (2.1)

Где T_D, T_d - допуск отверстия и вала, соотвественно, мм

n - число групп, n=4

T_d^гр=T_D^гр =0,036/4=0,009 мм.

2.3 Определяем предельное отклонение, размеры вала и отверстия в каждой группе по схеме полей допусков заданного соединения

2.4. Вычерчиваем схему полей допусков сопряжения (рис. 3. Приложения)

2.5. Составляем карту сортировщика (форма 2.1)

Карта сортировщика для сортировки на четыре размерные группы деталей соединения .

Форма 2.1

Номер размерной группы	Размеры деталей, мм
	отверстие	вал
1	от	9,000	8.924
	до	9,009	8.933
2	свыше	9,009	8.933
	до	9,018	8.942
3	свыше	9,018	8.942
	до	9,027	8.951
4	свыше	9.027	8.951
	до	9.036	8.960

2.6.Определяем групповые зазоры

мм;

мм;

3. Расчет и выбор полей допусков для деталей сопрягаемых с подшипниками качения

Исходные данные:

Номер подшипника 210,

чертеж узла - рис. 13 (приложение 1),

радиальная нагрузка R=9800Н.

3.1. По приложению 6 определяем конструктивные размеры подшипника [1]

d=50 мм (внутренний диаметр)

D=90 мм (наружный диаметр)

B_к=20 мм (ширина)

r=2 мм (радиус закругления)

3.2 По чертежу устанавливаем характер нагрузки:

- умеренные толчки, вибрация, перегрузка до 150 %

3.3. Устанавливаем вид нагружения колец подшипника качания по характеру нагружения колец:

Наружное кольцо - местное нагружение. При этом кольцо воспринимает нагрузку частью поверхности окружности.

Внутреннее кольцо - циркуляционное нагружение. При этом кольцо воспринимает нагрузку всей окружностью.

3.4. Посадку подшипника качения на вал и в корпус выбираем прежде всего в зависимости от вида нагружения колец [1]

(3.1)

К - радиальная нагрузка, кН

K_п=1,2 - динамический коэффициент посадки;

F_A=1 - коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки.

F=1,4 - коэффициент учитывающий степень ослабления посадочного натяга

кН/м.

По таблице 3.1 получаем посадку на вал 50k6.

Посадка в корпус 90H7

Шероховатость посадочных поверхностей

Вал R_a=1,25 мкм

Отверстие R_a=2,5 мкм

Соединение вал - внутренне кольцо подшипника 50L0/k6.

Соединение наружное кольцо подшипника - корпус 90H7/l0.

3.5. Строим схему полей допусков (рис. 4 Приложения)

3.6. Вычерчиваем эскизы подшипникового узла и его деталей (рис. 5 Приложения)

4. Выбор допусков и посадок шпоночных соединений

Исходные данные:

Диаметр вала d=20 мм;

шпонка сегментная;

соединение Нормальное

4.1. Определяем номинальные размеры шпоночного соединения [1]

b=5 мм - ширина шпонки

h=7,5 мм - высота шпонки

d=19 мм - диаметр шпонки

t₁=5,5 мм - глубина паза по валу

t₂=2,3 мм - глубина паза по втулке

4.2. Выбираем поля допусков деталей шпоночного соединения (по виду соединения - плотное) [1]

ширина шпонки - 5h9;

ширина паза вала - 5N9;

ширина паза втулки - 5Js9.

4.3. Выбираем поля допусков несопрягаемых поверхностей

Глубина паза по валу t₁=5,5^+0.2

Глубина паза по втулке t₂=2,3^+0.1

4.4. Чертим схему полей допусков по ширине шпоночного соединения (рис 6 Приложения)

4.5. Определяем предельные зазоры и натяги:

«шпонка - паз втулки» 5N9/h9 - посадка переходная;

S_max=5,000-4,970=0,030 мм;

N_max=5,000-4,970=0,030 мм;

«шпонка-паз вала» - 5Js9/h9 - посадка переходная;

S_max=5,015-4,970=0,045 мм;

N_max=5,000-4,985=0,015 мм;

4.5. Заполняем форму 4.1.

Форма 4.1

Размерные характеристики деталей шпоночного соединения

Наименование размера	Номинальный размер, мм	Поле допуска	Допуск размера T, мм	Предельные отклонения, мм	Предельные размеры, мм
				Верхнее ES (es)	Нижнее EI (ei)	max	min
Ширина паза вала	5	N9	0,03	0	-0,030	5,000	4,970
Ширина паза втулки	5	Js9	0,03	+0,015	-0,015	5,015	4,985
Ширина шпонки	5	h9	0,03	0	-0,030	5,000	4,970
Глубина паза вала	5,5	-	0,200	0,2	0	5,700	5,500
Высота шпонки	7,5	h11	0,090	0	-0,090	7,500	7,410
Глубина паза втулки	2,3	-	0,100	0,1	0	2,400	2,300
Диаметр втулки	20	H7	0,021	0,021	0	20,021	20,000
Диаметр вала	20	m6	0,013	0,021	0,008	20,021	20,008
Диаметр шпонки	19	h12	0,210	0	-0,21	19,000	18,790

4.6. Чертим эскизы шпоночного соединения и его деталей

5. Допуски и посадки шлицевых соединений

Исходные данные:

Условное обозначение прямобочного шлицевого соединения

5.1. Определяем способ центрирования [1]

В нашем случае центрирование происходит по наружному диаметру

5.2. Определяем предельные отклонения и размеры элементов соединения

Заполняем форму 5.1.

Форма 5.1

Размерные характеристики деталей шлицевого соединения

Наименование элементов шлицевого соединения	Номинальный размер	Поле допуска	Допуск размера Т, мм	Предельные отклонения, мм	Предельные размеры, мм
				верхнее ES (es)	Нижнее EI (ei)	max	min
1. Центрирующие элементы Отверстие Вал	82 82	H7 n6	0,035 0,02	+0,035 +0.045	0 +0,023	82,035 82,045	82,000 82,023
Ширина впадин отверстия Толщина шлицев вала	12 12	F8 f8	0,027 0,027	+0,043 -0.016	+0,016 -0,043	9,076 11,984	12,016 11,957
2. Не центрирующие элементы Отверстие Вал	72	H11	0,16	+0,190	0	72,190	72,000
	72	d1= не менее 67.4 мм

5.3. Вычерчиваем схему полей допусков центрирующих элементов (рис. 8 Приложения)

5.4. Вычерчиваем сборочный и детальный эскизы шлицевого соединения (рис. 9 Приложения)

6. Расчет допусков размеров, входящих в заданную размерную цепь

Замыкающее звено Г=41,3; рис. 15, приложение 1

6.1. Составляем размерную цепь.

Г=41,3 Г₆=20 Г₅=26

Г₁=4 Г₂=18 Г₃=14_-0,1 Г₄=14_-0,1

Звенья Г₁, Г₂, Г₃, Г₄ увеличивающие, Г₅, Г₆ - уменьшающие.

6.2. Определим правильность составления размерной цепи Г=(4+18+14+14)-(26+20)=4

6.3. Допуски звеньев ТГ₃=ТГ₄=100 мкм известны. Определим единицы допусков для звеньев Г₁, Г₂, Г₅ и Г₆ по приложению X: i₁=0,73 мкм; i₂=1,08 мкм; i₅=1,31 мкм; i₆=1,31 мкм.

6.4. Определяем допуск замыкающего звена ТГ=1,3-(-1,3)=2,6 мм=2600 мкм.

6.5. Определяем а_ср:

6.6. По приложению XI квалитет 15

6.7. По 15 квалитету назначаем поля допусков для размеров Г₁, Г₂, Г₅ и Г₆ по Js15: 40,24; 180,35; 260,42; 200,42

6.8. Проверяем выполнение условий

ТГ_У=0,480+0,700+0,100+0,100+0,840+0,840=3,06?2.6 - условие не соблюдается

6.9. Выбираем в качестве корректирующего звена Г₅, поскольку a<a_ср. Т.к. звено Г₅ уменьшающее, определяем его придельные отклонения по (6.7)

ЕSГ₅^ум=(EIГ₁+ EIГ₂+ EIГ₃+ EIГ₄)-EIГ-(ESГ₆),

ЕSГ₅^ум=-0,24+(-0,35)+(-0,1)+(-0,1)-(-1,3)-0,42=+0,09

ЕIГ₅^ум=(ESГ₁+ ESГ₂+ ESГ₃+ ESГ₄)-ESГ-(EIГ₆),

ЕIГ₅^ум=0,24+0,35+0+0-1,3-(-0,42)=-0,29.

Допуск ТГ₅=0,09-(-0,29)=0,38 мм.

6.9. Проверяем правильность назначения предельных отклонений ТГ=ТГ_i: 0,48+0,700+0,1+0,1+0,84+0,380=2,6=2,6. Расчет верен.

6.10. Определяем предельные размеры звеньев цепи. Заполняем форму 6.1.

Форма 6.1

Результаты расчетов допусков в размерной цепи

Наименование размеров	Номинальный размер, мм	Обозначение размера, мм	Допуск размера	Поле допуска	Предельные отклонении., мм	Предельные размеры, мм
					Верх. ES (es)	Нижн. EI (ei)	max	min
Состовляющие	увеличивающие	4 18 14 14	Г1 Г2 Г3 Г4	0,48 0,700 0,100 0,100	Js15 Js15 Изв Изв	+0,24 +0,35 0 0	-0,24 -0,35 -0,1000 -0,1000	4,24 18,35 14,000 14,000	3,76 17,65 13,900 13,900
	уменьшающие	26 20	Г5 Г6	0,38 0,84	Кор Js15	+0,09 +0,42	-0,29 -0,42	26,09 20,42	25,71 19,58
Замыкающий	4	Г	2.600	из	+1,30	-1,30	5,300	2,400

Литература

1. Палей М.А. и др. Допуски и посадки: Справочник: в 2 ч. Ч.1. Л. Политехника, 1991. 576 с.

2. Белкин И.М. Допуски и посадки (Основные нормы взаимозаменяемости). Учеб. Пособие для студентов машиностроительных специальностей Высших технических заведений. М: Машиностроение, 1992. 528 с.

3. ГОСТ 3325-85. Подшипники качения. Поля допусков и технические требования к посадочным поверхностям валов и корпусов. Посадки. М.: Изд. стандартов, 1986. 94 с.

4. ГОСТ 520-89 Подшипники качения. Общие технические условия. М.: Изд. стандартов, 1989. 72 с.

5. Серый И.С. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. М.: Колос, 1981. 351 с.

Размещено на Allbest.ru

...