Расчет посадок прямобочных шлицевых соединений
Для неподвижного в осевом направлении прямобочного шлицевого соединения с числом зубьев, равным z=6, d=21[мм], D=25[мм] и b=5 [мм], предназначаемого для передачи небольших крутящих моментов и не требующего частой разборки, необходимо выбрать поверхность центрирования и посадки для размеров d, D, и b.
Исходя из условия повышенной точности выбираем способ центрирования по внутреннему диаметру D, так как используется длянеподвижных в осевом направлении соединениях, подвергаемых малому износу. Для обеспечения этого сопряжения втулка должна изготавливаться с относительно небольшой твердость, чтобы обеспечить обработку чистовой протяжкой. Вал может иметь большую твердость, чем втулка, и обрабатываться шлифованием по наружному диаметру(фрезерованием получают зубья). Рекомендуемые поля допусков для размеров d, D и b выбираем изГОСТ 1139-80:
Чтобы обеспечить неподвижность соединения по таблицам ГОСТ 1139-80 выбраны поля допусков, которые будут образовывать посадки с зазором.
· Для размера d для втулки согласно ГОСТ 1139-80 при центрировании по D рекомендуется единственное поле допуска H11, а размер dдля вала не должен превышать dном=21мм и не должен быть меньше значения d1,определяемого по таблице ГОСТ 1139-80(для соединения 6*21*25 d1=19,5).
· Для размера D для втулки согласно ГОСТ 1139-80 при центрировании по D рекомендуются поля допусков H7-для втулки и n6-для вала. Так как соединение по условиям работы должно быть неподвижным, т.е. не требуется взаимное смещение вала и втулки в осевом направлении для размера d выбираем поле допуска, которое образует посадку с зазором .
|
|
· Для размера b выбираем поля допусков: F8 – для втулки и h8 – для вала.
В итоге получаем соединение: .
Предельные отклонения размеров d, D и b, соответствующие выбранным полям допусков, определяем, используя справочник [1] (часть 1), затем строим схему расположения полей допусков и выполняем эскизы соединения
Ø21Н11(+0, 130)
Ø25Н7(+0,021)
Ø25n6
Ø5F8
Ø5h8
D-6x21H7x25x5F8 |
D-6x21x25x5h8 |
Рис. 6.1 эскизы шлицевых деталей и шлицевого соединения
6.2Схема расположения полей допусков
Выбор допусков и посадок для вала и крышки
Вал-шестерня двухопорный, предназначенный для передачи вращающего момента зубчатому колесу. На валу имеются посадочные поверхности под подшипники, которые служат опорой вала. На конце вала есть шпоночный паз, который предназначен для соединения с муфтой.
Ø 40 L0/k6
Посадка предназначена под внутреннее кольцо подшипника
Вал соединяется с подшипниками качения нормальной точности.
|
|
Ø 20 L0/k6 с полем допуска под подшипник качения k6, так как она используется чаще всего при установке на вал подшипника качения.
В большинстве узлов машин применяют подшипники качения класса точности 0. При повышенных требованиях к точности вращения следует выбирать подшипник более высокого класса точности.
Сборка и разборка соединения производится без особых усилий. Натяг, получающийся в этой переходной посадки, имеет относительно малую величину, но достаточен для центрирования деталей и предотвращения вибраций в подвижных узлах при вращении со средними скоростями.
40 - номинальный диаметр внутреннего кольца подшипника и номинальный диаметр сопрягаемого с ним вала.
L0 - поле допуска основного отверстия, которое является внутренним диаметром подшипника.
L — основное отклонение,
0 - класс точности подшипника.
k6 – поле допуска сопряженного с внутренним кольцом подшипника ала.
k – основное отклонение,
6 – квалитет точности вала;
ЕS = 0 [мм] - верхнее отклонение отверстия
ЕI = -0,010 [мм] - нижнее отклонение отверстия
es = +0,018 [мм] - верхнее отклонение основного вала
еi = +0,002 [мм] - нижнее отклонение основного вала
Посадка с натягом, так как размер вала больше размеров отверстия, она необходима для неподвижных разъемных соединений, в данном случае, чтобы внутреннее кольцо подшипника было неподвижно относительно вала, к которому оно крепится.
|
|
Посадка в системе отверстия, так как внутреннее кольцо устанавливается на вал, и оно является готовым отверстием.
D = d = 40 мм
Основные отклонения отверстия: ЕS=0, ЕI=-0,010 [мм].
Основные отклонения вала: еs=+0,018 [мм], ei = +0,002 [мм].
Nmах = еs-Еi=0,018-(-0,010) = 0,038 [мм] - максимальный натяг
Nmin =еi-ЕS = 0,002-(0)=0,002 [мм] - минимальный натяг.
Рис.8.1 Схема расположения полей допусков. Система отверстия.
12N9/h9 – посадка для соединения шпонки со шпоночным пазом
Посадки N/hN/n – «глухие». Наиболее прочные из переходных посадок. Зазоры при сборке практически не возникают. Применяются для центрирования деталей в неподвижных соединениях, передают большие усилия, при наличии вибраций и ударов.
При небольших нагрузках обеспечивают неподвижность соединения без дополнительного крепления.
Посадка N/n рекомендована СТ СЭВ при нормальном соединении для серийного и массового производства.
12N9/h9-посадка в системе вала, так как в обозначении указан основной вал.
D=d=12мм - номинальный размер отверстия и вала
|
|
N9 – поле допуска отверстия
N – основное отклонение отверстия
9 – квалитет точности отверстия
h 9 - поле допуска основного вала
h – основное отклонение основного вала
9 – квалитет точности основного вала
ES = 0 мм – верхнее отклонение отверстия
EI = -0,043 мм – нижнее отклонение отверстия
es = 0 мм – верхнее отклонение основного вала
ei = -0,043 мм – нижнее отклонение основного вала
Dmax = D + ES = 12 + 0=12мм – наибольший предельный размер отверстия
Dmin = D + EI= 12 + (-0,043) = 11,957 мм – наименьший предельный размер отверстия
dmax = d + es = 12 + 0 = 12мм – наибольший предельный размер вала
dmin = d + ei = 12 + (-0,043) = 11,957 мм наименьший предельный размер вала
ТD = ЕS - ЕI = Dmах - Dmin = 0- (-0,043) =12 – 11,957 = 0,043 [мм] - допуск основного отверстия
Тd = еs - еi = dmax - dmin = 0 +(-0,043) =12 – 11,957 =0,043 [мм] - допуск вала
Nmax = es – EI = dmax – Dmin = 0 +(-0,043)= 12 – 11,957= 0,043 мм – наибольший натяг по предельным размерам и предельным отклонениям
Smax = ES – ei = Dmax – dmin =0 + (-0,043)=12 – 11,957 =0,043 мм – наибольший зазор по предельным размерам и предельным отклонениям
Рис.8.2. Схема расположения полей допусков. Система вала.
Ø39Н7/k6 – переходная посадка предназначена для обеспечения неподвижности соединения без дополнительного крепления.
Ø39Н7/k6 – посадка в системе отверстие, так как в обозначении указано основное отверстие
D=d=39 мм - номинальный размер отверстия и вала
Н7 – поле допуска основного отверстия
Н – основное отклонение основного отверстия
7 – квалитет точности отверстия
k6 – поле допуска вала
k – основное отклонение вала
6 – квалитет точности основного вала
ES = 0,025 мм – верхнее отклонение основного отверстия
EI = 0 мм – нижнее отклонение отверстия
es = +0,033 мм – верхнее отклонение вала
ei = +0,017 мм – нижнее отклонение основного вала
Dmax = D + ES = 39 + 0,025=39,025мм – наибольший предельный размер отверстия
Dmin = D + EI= 39 + 0 = 39 мм – наименьший предельный размер отверстия
dmax = d + es = 39 + 0,018 = 39,018 мм – наибольший предельный размер вала
dmin = d + ei = 39 + 0,002 = 39,002 мм наименьший предельный размер вала
ТD = ЕS - ЕI = Dmах - Dmin = 0,018+ 0 =39,018 – 39 = 0,018 [мм] - допуск основного отверстия
Тd = еs - еi = dmax - dmin = 0,018 -0,002 =39,018– 39,002 =0,016 [мм] - допуск вала
Nmax = es – EI = dmax – Dmin = 0,018-0=39,018-39=0,018 мм – наибольший натяг по предельным размерам и предельным отклонениям
Smax = ES – ei = Dmax – dmin =0,018-0,002=39,018-39,002 =0,016 мм – наибольший зазор по предельным размерам и предельным отклонениям
Рис.8.3. Схема расположения полей допусков. Система отверстия.
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 113; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!