Расчет и нормирование точности гладких цилиндрических соединений

2 Расчет и нормирование точности гладких цилиндрических соединений

2.1 Расчет и выбор разъемного неподвижного соединения дополнительным креплением

Исходные данные:

– точность червячного колеса 8-7-7А ГОСТ 3675-81;

– номинальный диаметр соединения ;

– ширина шпоночного паза ;

– модуль ;

– допуск на радиальное биение зубчатого венца ;

При передаче крутящих моментов при использовании шпонки для соединения вала со ступицей применяется одна из переходных посадок, которая обеспечивает высокую точность центрирования зубчатого колеса на валу и обеспечивает легкую сборку и разборку соединения.

Хорошее центрирование зубчатого колеса на валу необходимо для обеспечения высокой кинематической точности передачи, ограничение динамических нагрузок и т.д. Известно, что наличие зазора в сопряжении вызванного за счет одностороннего смещения вала в отверстии вызывает появление радиального биения зубчатого венца колеса определяющего кинематическую точность.

В этом случае наибольший допускаемый зазор, обеспечивающий первое условие, может быть определен по формуле:

.

где – коэффициент запаса точности, принимаем ,

допуск радиального биения зубчатого колеса

.

Легкость сборки и разборки соединения определяется наибольшим предельным натягом, величина которого рассчитывается по формуле:

;

где аргумент функции Лапласа, который определяется по его значению

;

где вероятность получения зазора в соединении, выбирается в зависимости от преобладания требований к одному из условий, предъявляемых к соединению, принимаем , тогда

По таблице справочника [4] находим , исходя из степени точности колеса по кинематической норме:

При

.

По ГОСТ 25347-82 выбираем переходную посадку, выполняя условия: , .

Таким образом, отверстие ступицы колеса Ø50.

2.2 Выбор посадок шпоночного соединения

Из ГОСТ 23360-78 для призматического шпоночного соединения колеса с валом принимаем нормальный тип соединения. По таблице 2 этого ГОСТа, зная номинальный диаметр соединения, выписываем размеры шпонки:

Поля допусков и отклонения на них:

– паз втулки– ;

– паз вала – .

Глубина шпоночного паза на валу .

Глубина шпоночного паза во втулке .

По таблице [1] длина шпонки

Шпонка изготавливается централизованно всегда с полями допуска h9, и посадки всегда образуются в системе вала.

2.3 Расчет исполнительных размеров рабочих калибров

Определяем исполнительные размеры калибра–пробки для контроля отверстия и вала посадки Æ50 H7/n6.

2.3.1 Расчет исполнительных размеров калибра–пробки для контроля отверстия

Предельные размеры отверстия:

;

.

Калибр для контроля отверстий называется пробкой. Калибры изготавливаются комплектом из проходного (ПР) и непроходного (НЕ) калибра. При контроле деталей калибрами она признается годной, если проходной калибр проходит а, непроходной не проходит через проверяемую поверхность. Допуски на изготовление калибров нормируются по ГОСТ 24853-81.

Для определения предельных и исполнительных размеров пробок из таблицы указанного стандарта находятся численные значения параметров

где допуск на изготовление калибра;

координата середины поля допуска проходной пробки;

координата, определяющая границу износа проходной пробки.

;

;

.

Определяем предельные размеры проходной стороны калибра–пробки:

Исполнительный размер проходной стороны калибра–пробки:

.

Проходная сторона, изношенная:

Когда проходная сторона калибра–пробки будет иметь этот размер, его изымают из эксплуатации.

Непроходная сторона:

Исполнительный размер непроходной стороны калибра–пробки: