Допуски и посадки шлицевых соединений

Исходные данные

Условное обозначение прямобочного шлицевого соединения.

Содержание задания

1.1. Установить способ центрирования заданного шлицевого соединения.

1.2. Установить значения основных отклонений, допусков размеров и вычертить схемы полей допусков центрирующих и нецентрирующих элементов шлицевого соединения.

1.3. Определить предельные размеры всех элементов деталей шлицевого соединения и заполнить форму 5.1.

1.4. Вычертить эскизы шлицевого соединения и его деталей, указав их условные обозначения.

Методические указания по выполнению

5.1.Способ центрирования прямобочных шлицевых соединений устанавитьпо их условному обозначению.

5.2.При формировании посадок по центрирующим и нецентрирующим поверхностям прямобочных шлицевых соединений используют поля допусков гладких соединений (приложения 2-4).

При центрировании прямобочных шлицевых соединений по наружному диаметру D и ширине шлицев b поля допусков отверстия по внутреннему диаметру выполняют по H 11, а размер вала должен быть не менее d ₁ (приложение 9), поле допуска при этом студент может назначить самостоятельно, исходя из требований гарантированного зазора. При центрировании по d или b поле допуска втулки по D –Н12, вала по d – а 11.

Зная значения основных отклонений и допуски размеров, необходимо построить схемы полей допусков только для центрирующих элементов (рисунок10).

5.3. Неизвестные предельные отклонения и предельные размеры всех элементов шлицевых втулок и валов определяются так же, как отклонения и размеры гладких соединений.

Установленные значения предельных отклонений и размеров элементов деталей шлицевого соединения следует записать в форму 5.1.

Форма 5.1

Размерные характеристики деталей шлицевого соединения

Наименование размера	Номина­льный размер, мм	Поле допуска	Допуск размера Т, мм	Предельные отклонения, мм		Предельные размеры, мм
				верхнее ES (es)	нижнее EI (ei)	max	min
1.Центрирующие элементы: Внутренний диаметр отверстия Внутренний диаметр вата Ширина впадин отверстия Толщина шлицев вала	46   46   9   9	H7 f8 D9 h9	0,025   0,039   0,036   0,036	+0,025   -0,025   +0,076   0	0   -0,064   +0,040   +0,036	46,025   45,975   9,076   9,000	46,000   45,936   9,040   8,964
2.Нецентрирую-щие элементы: Наружный диаметр отверстия Наружный диаметр вала	54   54	H12 a11	0,300   0,190	+0,300    -0,340	0   -0,530	54,300   53,660	54,000   53,470

 

Пример.

5.1. Центрирование по внутреннему диаметру d = 46 мм.

        5.2. Предельные отклонения определяем, используя приложения 2 – 4, чертим схемы полей допусков центрирующих элементов заданного соединения для размеров Ø46 H 7/ f 8; 9 D 9/ h 9 (рисунок 10).

5.3.Определяем предельные размеры. Заполняем форму 5.1.

5.4. Чертим эскизы шлицевого соединения и его деталей, указываем их условные обозначения (рисунок 11).

ЗАДАНИЕ 4 ДОПУСКИ И ПОСАДКИ РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

 

1. Цель работы: научиться расшифровывать условные обозначения параметров ипосадок резьбовых соединений, определять по таблицам отклонения и правильно оформлять рабочие чертежи.

2. Задание Записать условное обозначение резьбового сопряжения. Рассчитатьпредельные размеры элементов заданного резьбового сопряжения. Построить схему расположения полей допусков

3. Допуски метрических резьб Резьбовые соединения широко используются в конструкциях машин,аппаратов, приборов, инструментов и приспособлений различных отраслей промышленности.

Резьбовые соединения общего применения разделяются на крепежные (метрические и дюймовые) – скрепляющие отдельные детали; кинематические (трапецеидальные и прямоугольные) – преобразующие вращение в осевое движение; трубные – для герметического соединения деталей трубопровода.

В общем машиностроении наиболее широко применяется метрическая резьба.

ГОСТ 24705-81 и ГОСТ 9150-81 устанавливают номинальный профиль метрической резьбы и размеры элементов профиля:

- профиль – треугольный;

- d (D) – наружный диаметр резьбы болта (гайки);

- d₂ (D₂) – средний диаметр резьбы болта (гайки);

- d₁ (D₁) – внутренний диаметр резьбы болта (гайки);

- P – шаг резьбы;

- α = 60⁰ – угол профиля резьбы;

- H – высота исходного треугольника (H=0,8660254P);

- H₁ – рабочая высота профиля, которая образована путем среза вершин острых углов у гайки на H/4 и у болта на H/8.

ГОСТ 8724-81 устанавливает диаметры резьбы от 0,25 до 600 мм и шаги от 0,075 до 6 мм (Приложение 12). Установлено 3 ряда диаметров метрической резьбы.

При выборе диаметра резьбы следует первый ряд предпочитать второму, второй – третьему.

Основным профилем резьбы является общий для наружной и внутренней резьбы профиль, который называется номинальным. Размеры его линейных и угловых элементов служат основой для определения номинальных профилей болта и гайки.

На рисунке толстой линией показан номинальный профиль резьбы с основными отклонениями H/h, определяющий наибольший предельный контур резьбы болта и наименьший – гайки. От номинального профиля резьбы, перпендикулярно к оси резьбы, откладывают: вниз – поля допусков диаметров резьбы болта, вверх – поля допусков диаметров резьбы гайки.

диаметра резьбы, шага резьбы и степени точности по ГОСТ 16093-81.

Для метрических крепежных резьб установлены следующие допуски:

- Для среднего диаметра болта Td₂ и гайки TD₂;

- Для наружного диаметра болта Td;

- Для внутреннего диаметра гайки TD₁.

Основным параметром резьбового сопряжения, обеспечивающим точность и характер сопряжения, является средний диаметр. Поля допусков на наружный и внутренний диаметры построены таким образом, чтобы обеспечить гарантированный зазор.

В зависимости от характера сопряжения по боковым сторонам профиля (по среднему диаметру) для метрической крепежной резьбы различают 3 группы посадок:

- посадки с зазором - ГОСТ 16093 – 81;

- переходные посадки – ГОСТ 24834 – 81;

- посадки с натягом – ГОСТ 4608 – 81.

Наибольшее распространение получили посадки с зазором. Для получения посадок резьбовых деталей с зазором в ГОСТ 16093-81 предусмотрено пять основных отклонений для наружной резьбы (h, g, f, e и d) и четыре для внутренней резьбы (H, G, E и F).

Сочетание основного отклонения с допуском по принятой степени точности, образует поле допуска. В Приложении 13 приведены поля допусков, которые можно применять без ограничения.

Условное обозначение резьбового соединения содержит:

1. Указание о виде резьбы (М – метрическая);

2. Значение номинального (наружного) диаметра (d, D) – одинаковое для болта и гайки, образующих соединение;

3. Значение шага резьбы, если он мелкий (крупный шаг не указывается);

4. Направление резьбы, если она левая LH;

5. Поле допуска на средний диаметр (d₂ или D₂);

6. Поле допуска на наружный (внутренний) диаметр болта - d (гайки –

D₁);

7. Значение длины свинчивания - l, если она не нормальная.

Пример полного обозначения резьбового элемента: Для наружной резьбы – болта: M20´0,75LH - 7g 6g – 15,

где 7g – поле допуска на средний диаметр резьбы болта d2; 6g – поле допуска на наружный диаметр резьбы болта d.

Для внутренней резьбы – гайки: M20´0,75LH – 4H 5H – 15, где 4H – поле допуска на средний диаметр резьбы гайки D₂;

5H – поле допуска на внутренний диаметр резьбы гайкиD₁. Пример краткого обозначения резьбового элемента

Для наружной резьбы – болта: M40 – 6g. Для внутренней резьбы – гайки: M40 – 6H.

Посадки резьбовых деталей обозначаются дробью, в числителе которой указывают поле допуска гайки, а в знаменателе – поле допуска болта.

Порядок расчета 1.Составить обозначение резьбового соединения. 2.Определить номинальные размеры элементов резьбового соединения по таблицам ГОСТ 8724-81 и ГОСТ 24705-81. 3. Определить предельные отклонения диаметров резьбы по ГОСТ 16093-81. 4.Рассчитать предельные размеры болта и гайки. 5.Построить схемы расположения полей допусков болта и гайки. Пример

Определить предельные размеры диаметров резьбы болта и гайки для резьбы М36´1 - 7Н/7g 6g, построить схемы расположения полей допусков.

Решение

1. Определим номинальные значения диаметров из табл. ГОСТ 8724-81.

d = D = 36 мм

d₁ = D₁ = d - 2 + 0,917 = 34,917 мм; d₂ = D₂ = d -1+ 0,350 = 35,350 мм.

2. Определим предельные отклонения диаметров резьбы (в мкм) поГОСТ 16093-81.

Болт:

Верхнее отклонение для d, d₁, d₂ = – 26,

Нижнее отклонение для d = - 206, Нижнее отклонение для d₂ = - 186.

Гайка:

Верхнее отклонение для D₂ = + 212, Верхнее отклонение для D₁ = + 300.

3. Вычислим предельные размеры болта и гайки

Болт, мм

d_max = 36 – 0,026 = 35,974; d_min = 36 – 0,206 = 35,794;

d_2max = 35,350 – 0,026 = 35,324; d2_min = 35,350 – 0,186 = 35,164; d_1max = 34,917 – 0,026 = 34,891;

Гайка, мм

D_max – не нормируется;

D_min = 36;

D_2max = 35,350 + 0,212 = 35,562; D_2min = 35,350;

D_1max = 34,917 + 0,3 = 35,217; D_1min = 34,917.

d_1min – впадина не должна выходить за линию плоского среза, проведенного на расстоянии

4. Строим схему расположения полей допуска болта и гайки

ЗАДАНИЕ 5