Часть 3. Выбор посадок для деталей подшипниковых узлов

Калужский филиал

 

 

Кафедра М1-КФ

«Технология машиностроения»

 

 

Расчетно-графическая работа №1

По курсу

«Метрология, стандартизация и сертификация»

 

Вариант № 13

 

 

Выполнил: Коваленко А.А.

Группа: ТСД-51

Преподаватель: Космынина Е.В.

 

г. Калуга

2010 г.

 

Дано:

 

Основная деталь	Сопрягаемая деталь	Калибр	Подшипник	Перегрузка %		Fr, H	Fа , H
Ø25H8	e8,s6,js7	Ø 48S7/f6	6-36204	300	0,6	4000

Часть 1. Определение зазоров и натягов в гладких

Цилиндрических сопряжениях.

Дано: Ø25H8,e8,s6,js7

1. определение предельных отклонений и допусков деталей сопряжения, допусков посадок, значения предельных зазоров и натягов.

 

Ø25H8: ES=33мкм EI=0мкм

Ø25e8: es=-40мкм ei=-73мкм

Ø25s6: es=+48мкм ei=+35мкм

Ø25js7: es=+10мкм ei=-10мкм

Посадка с зазором Ø25H8/e8:

TD=D_max - D_min= ES(D) - EI(D)=33-0=33 мкм

Td=d_max - d_min= es(d) – ei(d)=-40 +73=33 мкм

 

S_max=D_max - d_min=ES – ei=33+73=106 мкм

S_min=D_min - d_max=EI – es=0+40=40 мкм

 

T(S)=TD +Td= S_max - S_min=33+33=106-40=66 мкм

 

Посадка с натягом Ø25H8/s6:

TD=D_max - D_min= ES(D) - EI(D)=33-0=33 мкм

Td=d_max - d_min= es(d) – ei(d)=48-35=13 мкм

N_max= d_max - D_min = es – EI =48-0=48 мкм

N_min= d_min - D_max = ei – ES=35-33=2 мкм

 

T(N)=TD +Td= N_max - N_min=33+13=48-2=46мкм

 

Посадка переходная Ø25H8/js7:

TD=D_max - D_min= ES(D) - EI(D)=33-0=33мкм

Td=d_max - d_min= es(d) – ei(d)=10+10=20 мкм

 

S_max=D_max - d_min=ES – ei=33+10=43 мкм

N_max= d_max - D_min = es – EI =10-0=10 мкм

 

T(S,N)=TD +Td= S_max + N_max=33+20=43+10=53 мкм

 

 

№ пп.

Посадка

Предельные отклонения и допуски

Зазоры, мкм

Натяги, мкм

Допуск, посадки, мкм T(S) T(N) T(S,N)

Основной детали

Деталей, сопрягаемых с основной

ES

EI

TD

es

ei

Td

Smax

Smin

Nmax

Nmin

Ø25H8/e8

-40

-73

+33

-

-

Ø25H8/s6

+48

+35

+13

-

-

Ø25H8/js7

+10

-10

+20

-

-

 

2. схемы расположения полей допусков деталей:

 

Посадка с зазором Ø25H8/e8 посадка с натягом Ø25H8/s6

 

Посадка переходная Ø25H8/js7

 

3. эскизы сопряжения Ø48 и входящих в него деталей

 

 

 

 

Часть 2. Расчет размеров гладких предельных калибров.

Дано: калибр Ø 48S7/f6

1. определение предельных отклонений для деталей заданного сопряжения, а так же исходных данных для расчета размеров калибров:

 

Ø 48S7: ES=-34мкм EI=-59 мкм

Ø 48f6: es=-25 мкм ei=-41 мкм

 

D_max=47.966 мм d_max=47.975мм

D_min=47.941 мм d_min=47.959 мм

 

Для пробки: H=4 Z=3,5 Y=3

Для скобы: H₁=4 Z₁=3.5 Y₁=3

 

2. схемы расположения полей допусков контролируемых отверстия и вала и используемых для контроля рабочих пробок и скоб:

 

Для отверстия

 

 

 

 

Для вала

 

 

 

3. расчет предельных размеров рабочих проходных и непроходных калибров, а так же предельных размеров изношенных проходных калибров:

Для пробки:

Наибольший предельный размер проходной пробки:

P-ПР_max= D_min + Z + H/2 =47.941+0,0035+0,002=47,9465.мм

Наименьший предельный размер проходной пробки:

P-ПР_min =D_min + Z - H/2 =47,941+0,0035-0,002=47,9425 мм

Предельный размер изношенной проходной пробки:

P-ПР_изн =D_min - Y = 47,941-0,003=47,938 мм

Наибольший предельный размер непроходной пробки:

P-НЕ_max =D_max + H/2 =47,966+0,002=47,968 мм

Наименьший предельный размер непроходной пробки:

P-НЕ_min =D_max - H/2 = 47,966-0,002=47,964мм.

Для скобы:

Наибольший предельный размер проходной скобы:

P-ПР_max =d_max – Z₁ + H₁/2 = 47.975-0,0035+0,002= 47.9735 мм

Наименьший предельный размер проходной скобы:

P-ПР_{min =}d_max - Z₁ - H₁/2 = 47.975-0,0035-0,002=47.9695мм

Предельный размер изношенной проходной скобы:

P-ПР_изн =d_max + Y₁ = 47.975+0,003= 47.978 мм

Наибольший предельный размер непроходной скобы:

P-НЕ_max =d_min + H₁/2 =47,959+0,002= 47,961мм

Наименьший предельный размер непроходной скобы:

P-НЕ_min =d_min - H/2 = 47,959-0,002=47,957 мм

4. Выбрав приемлемые варианты конструктивного исполнения, вычерчиваем скобу и пробку:

Скоба:

 

0.04

0.04

0.04

 

0.08

0.08

НЕ -0,034

ПР -0,059

Ø48S7

Пробка:

 

 

Часть 3. Выбор посадок для деталей подшипниковых узлов

Дано: подшипник 6-36204, перегрузка 300%, d₁/d=0,6, F_r=4000H, F_а=500H.

 

1. Подшипник радиально-упорный, шариковый однорядный, легкой серии. Класс точности 6,вал с отношением d₁/d=0,6. Нагрузка постоянна по величине и направлению. Радиальная нагрузка F_r =4000.При работе допускается нагрузка до 300%.

 

По ГОСТ 831-75, d=20 мм, D=47мм, B=14мм, r=1мм, =12^o

Определяем отклонения диаметров посадочных поверхностей колец подшипника:

внутреннее кольцо EI(d) = -8мкм ES(d) = 0мкм

наружное коль цо es(D) = 0мкм ei(D) = -9мкм

 

По заданным условиям эксплуатации определяем, что наружное кольцо подшипника испытывает местное нагружение, а внутреннее кольцо – циркуляционное нагружение.

 

2. выбираем посадку для местно нагруженного кольца:

по таблице находим, что отверстие в корпусе должно быть выполнено с полем допуска

G, т.е. посадка наружного кольца в корпус Ø47

3. определяем нагрузку на циркуляционно нагруженное кольцо:

 

Ширина посадочной поверхности кольца b = B – 2r = 14 – 2·1= 12мм

 

Коэффициенты выбираем из таблицы:k₁ = 1,8, k₂ = 1.6, k₃ = 2

Тогда P_r = 1920[Н/мм]

4. подбираем поле допуска:

 

Находим, что при P_r = 1920 [Н/мм] и d = 20 мм вал должен быть выполнен с полем допуска n6, т.е. посадка внутреннего кольца на вал Ø 20 L6/n6.

5. схемы расположения полей допусков:

 

внутреннее кольцо подшипника и вал Ø 20n6()

наружное кольцо и отверстие в корпусе Ø 47JS7()

 

+

-

L6

-8

n6

+15

+28

+

-

l6

-9

JS7

-12

+12

 

Начертим схему расположения полей допусков:

1.распорной втулки и вала Ø 20 2. отверстия в корпусе и крышке Ø 47

+

-

n6

E8

+15

+28

+40

+73

+

-

f6

+12

JS7

-12

-25

-41

 

6. эскизы подшипников:

 

О 0,012 = 0,012

Ø47JS7/l6

Ø20L6/n6

 

 

0.63

 

Крышка

 

 

0.63

О 0,006 = 0,006

 

Вал

Втулка