Для выбранной посадки определяем предельные отклонения, предельные размеры и предельные натяги

2.9 Для выбранной посадки определяем предельные отклонения, предельные размеры и предельные натяги

Предельные отклонения определяем по ГОСТ 25347–82.

Отверстие – номинальный размер D = 55 мм.

Нижнее отклонение EI = 0.

Верхнее отклонение ES = +46 мкм.

D_min = D + EI = 55 + 0 = 55,000 мм.

D_mах = D + ES = 55 + 0,046 = 55,046 мм.

Допуск отверстия:

ТD = D_mах – D_min = ES – EI = 46 – 0 = 46 мкм.

Вал – номинальный размер D = 55 мм.

Нижнее отклонение ei = –76 мкм.

Верхнее отклонение es = –30 мкм.

d_min = d + ei = 55 + (–0,076) = 54,924 мм.

d_mах = d + es = 55 +(– 0,030) = 54,970 мм.

Допуск вала:

Тd = d_mах – d_min = es – ei = –30 – (–76) = 46 мкм.

Соединение – номинальный размер – 55 мм.

Максимальный зазор

S_max = D_mах – d_min = ES – ei = 46 – (–76) = 122 мкм.

Минимальный зазор

S_min = D_min – d_max = EI – es = 0 – (–30) = 30 мкм.

Средний зазор

Допуск посадки

ТS = S_max – S_min = 122 – 30 = 92 мкм.

Схема расположения полей допусков выбранной посадки показана на чертеже.

3. Расчет гладких предельных калибров

3.1 В соответствие с заданием проектируем калибр-скобу для контроля вала Æ55f8.

3.2 Предельные отклонения и допуски гладких рабочих и контрольных калибров выбираем в соответствие ГОСТ 24853–81. По табл. 2 этого ГОСТа для квалитета 8 и интервала размеров 50–80 находим данные для расчета калибров:

H₁ = 8 мкм, Z₁ = 7 мкм, Y₁ = 5 мкм, Н_р = 3 мкм.

Схемы расположения полей допусков калибров показаны на чертеже.

3.3 Размеры рабочих калибров

Наименьший размер нового проходного калибра-скобы

ПР_min = d_mах – Z₁ – = 54,970 – 0,007 –  = 54,959 мм.

Размер калибра, проставляемый на чертеже: 54,959^+0,008 мм. Исполнительные размеры: наименьший – 54,959 мм, наибольший – 54,967 мм.

Наибольший размер изношенного проходного калибра-скобы

ПР _изнош. = d_mах + Y₁ = 54,970 + 0,005 = 54,975 мм.

Наименьший размер нового непроходного калибра-скобы

НЕ_min = d_min –  = 54,924 –  = 54,920 мм.

Размер калибра, проставляемый на чертеже: 54,920^+0,008 мм. Исполнительные размеры: наименьший – 54,920 мм, наибольший – 54,928 мм.

3.4 Размеры контрольных калибров

К–ПР_mах = d_mах – Z₁ + = 54,970 – 0,007 +  = 54,9645 мм.

Размер калибра К–ПР, проставляемый на чертеже: 54,9345_–0,003 мм. Исполнительные размеры: наименьший – 54,959 мм, наибольший – 54,967 мм.

К–НЕ_mах = d_min +  = 54,924 +  = 54,9255 мм.

Размер калибра К–НЕ, проставляемый на чертеже: 54,92550_–0,003 мм.

К–И_mах = d_mах + Y₁ + = 54,970 + 0,005 +  = 54,9765 мм.

Схема расположения полей допусков калибров показана на чертеже калибра-скобы.

4. Расчет и выбор посадок подшипников качения на валы и в отверстия корпусов

4.1 В соответствие с ГОСТ 333–79 выписываем размеры заданного радиально-упорного конического однорядного роликоподшипника 6–7208.

внутренний диаметр d = 40 мм;

наружный диаметр D = 80 мм;

ширина посадочного места подшипника В = 20 мм;

ширина подшипника Т = 19,75 мм;

радиус закругления кольца подшипника r = 2,0 мм;

4.2 Выбираем посадку для внутреннего кольца подшипника. Внутреннее кольцо имеет местный характер нагружения. В соответствие с табл. 9.6 [3] назначаем посадку для внутреннего кольца на вал . Отклонения диаметра d подшипника принимаем по ГОСТ 520–89, табл. 24: верхнее ES = 0, нижнее EI = –10 мкм. Отклонения для вала принимаем по ГОСТ 25347–82: верхнее es = 0, нижнее ei= –16 мкм.

Наибольший натяг

N_max = es – Ei = 0 – (–10) = 10 мкм.

Наибольший зазор

S_max = ES – ei = 0 – (–16) = 16 мкм.

Допуск посадки

ТN = S_max + N_max = 16 + 10 = 26 мкм.

4.3 Наружное кольцо имеет циркуляционный характер нагружения, поэтому посадку назначаем по величине интенсивности радиальной нагрузки на посадочной поверхности кольца: Р_R, определяемой по формуле:

где R – радиальная реакция опоры на подшипник. В соответствие с заданием R = 4300Н;

К_П – динамический коэффициент посадки, зависящий от характера нагрузки. Принимаем К_П = 1,8 (стр. 19[1]);

F – коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга при полом вале или тонкостенном корпусе. В нашем случае при сплошном вале F = 1 (стр. 19[1]);

F_А – коэффициент неравномерности распределения нагрузки R между рядами роликов в двухрядных конических роликоподшипниках ипи между сдвоенными шарикоподшипниками. Для радиально-упорных подшипников с одним внутренним или наружным кольцом F_А = 1 (стр. 239[3]);

b – ширина посадочного места кольца подшипника:

b = В – 2r = 20 – 2·2 = 16 мм

Тогда:

4.4 По табл. 9.4 [3] заданным условиям для корпуса соответствуют поля допусков К6 и К7. В соответствие с рекомендациями (стр. 239 [3]) для подшипника класса 6 применяется поле допуска квалитета 7. Поэтому принимаем посадку для наружного кольца подшипника в корпус . Для этой посадки отклонения диаметра D подшипника принимаем по ГОСТ 520–89, табл. 25: верхнее es = 0, нижнее ei = –11 мкм, а отклонения отверстия корпуса –по ГОСТ 25347–82: верхнее ES = +9 мкм, нижнее EI= –21 мкм.

Зазоры и натяги посадки

N_max = es – Ei = 0 – (–21) = 21 мкм.

S_max = ES – ei = 9 – (–11) = 20 мкм.

Допуск посадки

ТN = S_max + N_max = 20 + 21 = 41 мкм.

4.5 Обозначение посадок подшипников качения с поверхностями сопрягаемых деталей показаны на сборочном чертеже заданного узла и на чертеже соединения подшипника. На этом же чертеже показана схема расположения полей допусков на размеры колец подшипника.