ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СБОРОЧНОЙ ЕДИНИЦЕ

3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К СБОРОЧНОЙ ЕДИНИЦЕ

Назначаем в зависимости от окружной скорости степень точности зубчатого колеса поз. 6 и вала 1:

v  — 9 степень точности.

где v — окружная скорость передачи, м/с;

d — диаметр делительной окружности, мм;

n — частота вращения, мин–1.

Определяем величину бокового зазора и назначаем вид сопряжения для шестерня поз. 6. Для этого рассчитываем минимальный необходимый боковой зазор в зубчатом зацеплении:

J_{n min} ≥ ν + a_w (α₁· Δt₁ – α₂·Δt₂ )·2 sinα_w,

где ν – боковой зазор для размещения слоя смазки

ν = 0,01· m_n = 0,01·6 = 0,06 мм = 60 мкм;

a_w – межосевое расстояние быстроходной ступени;

Δt₁, Δt₂ – разность между рабочей температурой материала зубчатого колеса и корпуса и стандартной нормальной температурой соответственно

(Δt₁= 60º-20º = 40ºС; Δt₂ = 30º - 20º = 10ºС)

α₁, α₂ – коэффициенты теплового линейного расширения материала зубчатого колеса и корпуса соответственно ( α₁ = 12 · 10^-6 мм / ºС, α₂ = 10 ·10^-6 мм/ºС),

α _w – угол профиля исходного профиля зуба (α _w = 20º ).

J_{n min} ≥ 0,06 + 280 · (12·10^─6 ∙ 40 −10∙10⁻⁶ ∙ 10)∙2 sin20˚ = 0,166 мм = 166 мкм

По назначаем вид сопряжения B, который обеспечит минимальный боковой зазор в зацеплении:

J_{n min} = 210 мкм > 166 мкм

Предельное отклонение межосевого расстояния:

f_a = мм = мкм

В процессе эксплуатации зубчатая передача должна работать плавно, без шума.

Для нормальной работы узла необходимо обеспечить осевую игру – осевое перемещение подшипника из одного крайнего положения в другое. Принимаю осевую игру равной 0,4-0,5 мм.

4 ОБОСНОВАНИЕ И ВЫБОР ПОСАДОК   4.1 Посадки гладких цилиндрических соединений Выбор посадки соединения колесо вал

Согласно рекомендации [8] соединение колесо вал осуществляется по переходной посадке. Переходные посадки обеспечивают лёгкую сборку и демонтаж соединений при высокой точности центрирования. Принимаю поле допуска вала , поле допуска посадочной поверхности колеса. Получим посадку

Предельные отклонения:

 мкм, мкм;

 мкм, мкм;

мкм;

мкм;

Допуск посадки:

мкм.

Рисунок 4.1 - Схема полей допусков посадки колеса на вал

Назначаем посадку глухой крышки поз. 7 подшипникового узла в корпус по рекомендациям [6]:  — посадка с зазором — предназначена для подвижных соединений, не требующих точности перемещения, и для неподвижных грубоцентрированных соединений. Проведем анализ посадки.

Æ100H7 ES = +0,035 мм; EI = 0 мм [5];

Æ100d10 es = –0,120 мм; ei = –0,260 мм [5].

Определяем минимальный S_min и максимальный зазор в соединении S_max , мм:

S_min = EI – es = 0 – (–0,120) = 0,120 мм;

S_max = ES – ei = 0,035 – (–0,260) = 0,295 мм.

Допуск посадки T_S , мм:

= S_max – S_min = 0,295 – 0,120 = 0,175 мм.

 

Рисунок 4.2 - Схема полей допусков соединения

Назначаю посадку сквозной привертной крышки поз. 8 подшипника в корпус по рекомендации:

соединение  - посадка с зазором

Эта посадка обеспечивает собираемость соединения и достаточно высокую точность центрирования отверстия крышки относительно выходного конца вала.

Предельные отклонения:

отверстия Æ160H7 ES = +0,040 мм; EI = 0 мм [5, с. 76];

вала Æ160 h8 es = 0 мм; ei = - 0,063 мм [5, с.68].

Предельные зазоры в соединении:

S_min = EI – es = 0 – 0 = 0 мм;

S_max = ES – ei = 0,040 – (–0,063) = 0,103 мм.

Допуск посадки T_S , мм:

T_S = S_max – S_min = 0,103 – 0 = 0,103 мм

Рисунок 4.3 - Схема полей допусков соединения

Назначаю посадку дистанционного кольца поз. 15 на вал по рекомендации [6]. Так как выбор полей допусков отверстия и вала ничем не обусловлен, то назначаю посадку с гарантированным зазором:

соединение

Эта посадка обеспечивает беспрепятственную установку дистанционного кольца на вал.

Предельные отклонения:

отверстия Æ50F9 EI = 0,030 мм [5, с. 76];

ES = EI + IT9 = 0,030 + 0,062 = 0,092 мм;

вала Æ50h6 es = 0 мм;

ei = es – IT6 = 0 – 0,016 = -0,016 мм [5, с.70].

Предельные зазоры в соединении:

S_min = EI – es = 0,030 – 0 = 0,030 мм;

S_max = ES – ei = 0,092 – (–0,016) = 0,108 мм.

Допуск посадки T_S , мм:

T_S = S_max – S_min = 0,108 – 0,030 = 0,078 мм

Рисунок 4.4 - Схема полей допусков соединения

Назначаю посадку дистанционного кольца поз. 16 на вал по рекомендации [6]. Так как выбор полей допусков отверстия и вала ничем не обусловлен, то назначаю посадку с гарантированным зазором:

соединение

Эта посадка обеспечивает беспрепятственную установку дистанционного кольца на вал. Предельные отклонения:

отверстия Æ80F9 EI = 0,030 мм [5, с. 76];

ES = EI + IT9 = 0,030 + 0,074 = 0,104 мм;

вала Æ80h6 es = 0 мм;

ei = es – IT6 = 0 – 0,019 = -0,019 мм [5, с.70].

Предельные зазоры в соединении:

S_min = EI – es = 0,030 – 0 = 0,030 мм;

S_max = ES – ei = 0,104 – (–0,019) = 0,123 мм.

Допуск посадки T_S , мм:

T_S = S_max – S_min = 0,123 – 0,030 = 0,093 мм

Рисунок 4.5- Схема полей допусков соединения