Взаимозаменяемость стандартных соединений

3. Взаимозаменяемость стандартных соединений

3.1 Выбор и расчет насадок колец подшипников качения

Задание: Для заданного на сборочном чертеже подшипника №7124 выбрать и рассчитать насадки для наружного и внутреннего колец с обоснованием. Начертить условные изображения подшипникового узла, шейки вала и гнезда для кольцо с расстановкой размеров, шероховатостей и погрешностей формы и расположения.

По стандарту ГОСТ 333-79 выбираем размеры подшипника.

d = 120 – внутренний диаметр

D = 180 – наружный диаметр

B = 36 - ширина

r = 3,0 – фаска

Анализируя конструкцию и работу узла приходим к выводу, что внутреннее кольцо установлено на неподвижном конусе и не вращается, поэтому оно испытывает внешний вид нагружения. Внешнее кольцо

вращается вместе со ступицей, следовательно испытывает циркуляционный тип нагружения. Для циркуляционного нагружения кольца насадку выбираем по интенсивной радиальной нагрузки на посадочной поверхности.

[1,с 215]

P=*K*F*F

R – расчетная радиальная реакция опоры, измеряется в Н.

Кп – коэффициент перегрузки; учитывая, что трактор работает в тяжелых условиях с перегрузками, принимаем Кп равное 1,8.

F – коэффициент учитывающий степень ослабления посадочного натяга при полом вале (F = от 1 до3); принимаем F = равное 2.

Fa – коэффициент неравномерности распределения

радиальнойнагрузки (при наличии осевой нагрузки

Fa = 1…2, при отсутствии Fa = 1, принимаем Fa = 2.

P=*1.8*2*2=1920000H/м=1920KH/м

По рекомендации [1, стр. 215] принимаем поле допуска отверстия

Посадка Ø180

Вместо нагруженного внутреннего кольца посадки выбираем без рекомендации [3, стр. 223] с учетом условий работы, частоты вращения и конструкции корпуса; принимаем д6 посадка Ø120

Рассчитаем эти посадки и начертим схемы расположения полей допуска посадки колец подшипника со ступицей колеса и кожухом полуоси.

Посадка Ø180

Определяем предельные размеры отверстия и вала:

Dmax = 180 – 0,036 = 179,964 мм

Dmin = 180 – 0,076 = 179,924 мм

dmax = 180 + 0 = 180 мм

dmin = 180 – 0,015 = 179,985 мм

Определяем предельное натягивание

Nmax = dmax – Dmin = 180 – 179,924 = 0,076 мм

Nmin = dmin – Dmax = 179,985 – 179,964 = 0,021 мм

Посадка Ø180

Определим предельные размеры отверстия и вала:

Dmax = 120 – 0 = 120 мм

Dmin = 120 – 0,012 = 119,988 мм

dmax = 120 – 0,012 = 119,988 мм

dmin = 120 – 0,034 = 119,966 мм

Определим предельные зазоры:

Smax = Dmax – dmin = 120 – 119,196 = 0,034 мм

Smin = Dmin – dmax = 119,988 – 119,988 = 0,000 мм

Посадка Ø120

3.2 Выбор и расчет посадок шпоночного соединений

Задание: Для шпоночного соединения с номинальным диаметром 60мм назначить посадки с пазом вала и пазом втулки, рассчитать эти посадки, начертить поперечные сечения вала и ступицы с поперечными пазами.

По стандартам ГОСТ 23360- 78 принимаем размеры элементов шпоночного соединения:

в=18 - ширина шпонки

h=11 - высота шпонки

t1=7,0 - глубина паза вала

t2=4,4 – глубина паза втулки

по рекомендации учебного пособия. [3,стр57] принимаем поля допусков шпоночного соединения. Поле допуска ширины шпонки принимаем h9, поле допуска ширины шпоночного паза принимаем Р9. Точность ширины шпоночного паза принимаем Р9.

Определяем предельные размеры отверстия и вала:

Dmax = 18 – 0,015 = 17,985 мм

Dmin = 18 – 0,051= 17,949 мм

dmax = 18 + 0,000 = 18,000 мм

dmin = 18 – 0,036= 17,964 мм

Определяем предельное натягивание:

Nmax = dmax – Dmin = 18,000 – 17,949 = 0,051 мм

Nmin = dmin – Dmax = 17,985 – 17,964 = 0,021 мм

3.3 Взаимозаменяемость шлицевых соединений

Задание: для шлицевого соединения шестерни – корпус полуоси выбрать метод центрирования, назначить посадки по центрирующему диаметру и боковым сторонам . Начертить поперечные сечения шлицевого вала и ступицы.

По стандарту ГОСТ 1139 80 подбираем шлицевое соединение средней серии (10*72*82)

z=10 – число зубьев

d = 72 – внутренний диаметр

D = 82 – внешний диаметр

B = 12 - ширина

r не менее 0,5 – фаска

Назначением метод центрирования по внутреннему диаметру т.к. это шлицевое соединение находится в приводном мосту трактора, а трактор работает с перегрузками. Соединение неподвижное, вращение реверсивное.

Выбор посадок производим по стандарту ГОСТ 1139 80. Принимаем посадку по центрирующему диаметру 72 по боковым сторонам, тогда условное изображение шлицевого соединения :

d – 10*72*82*12

Шлицевое отверстие:

d – 10*72Н7*82Н12*12Н8

Шлицевой вал:

d – 10*72h7*82a12*12h8

Расчет центрирующей посадки шлицевого соединения:

Посадка Ø72

Определим предельные размеры отверстия и вала:

Dmax = 72 + 0,046 =72,046мм

Dmin = 72 + 0,000= 72,000 мм

dmax = 72 + 0,000= 72,000 мм

dmin = 72 – 0,046 = 71,954 мм

Определим предельные зазоры:

Smax = Dmax – dmin = 72,046 – 71,954 = 0,092 мм

Smin = Dmin – dmax = 72,000 – 72,000 = 0,000 мм