Соединение гладких валов и отверстий

↑

▷ Содержание

Стр 1 из 5Следующая ⇒

Содержание

стр.

Задание к курсовой работе

Рис.5

Описание рисунка

На чертеже представлен механизм привода подач с автоматическим устранением зазора специального станка с ЧПУ, который представляет собой редуктор, укрепленный на портале станка. Зубчатое колесо 19 по ØD₂ установлено на вал 17 с помощью шпоночного соединения, обеспечивается хорошее центрирование.

Зубчатое колесо 10 крепится на валу 8 с помощью прямобочных шлицев, которые не закаливаются. Вал 8 монтируется на радиально-упорных конических подшипниках, осевое смещение которых фиксируется гайкой 15. Подшипники допускают перегрузку до 150%, толчки и вибрации умеренные, режим работы – нормальный.

Фланцевая крышка 14 крепится болтами 12 с потайными головками к крышке редуктора 11, которая соединяется с корпусом 9 болтами и фиксируется коническим штифтом.

Радиальный роликовый подшипник 2 монтируется в корпус 9 с помощью промежуточного корпуса 3, который точно центрируется по ØD₁ и крепится вместе с крышкой 1 болтами 20 к корпусу 9.

Зубчатое колесо 18 выполняет роль паразитной шестерни и на вал 17 установлено по D₃ с гарантированным зазором, величина которого оговорена заданием.

Смещение торцов зубчатых колес 10 и 18 оговорено заданием и обеспечивается расчетом размерной цепи. Размерная цепь состоит из следующих звеньев: А₁ – ширина зубчатого венца колеса 10; А₂ – высота распорной втулки 16; А₃ и А₆ – высота (ширина) подшипников; А₄ и А₅ – высота буртиков крышек; А₇ – длина ступени вала с зубчатым колесом 18.

Задание: для D₁ и D₂ назначить посадки методом подобия, а для D₃ посадку определить расчётным методом по заданным предельным значениям зазоров или натягов. Для всех трёх соединений вычертить эскизы деталей и назначить шероховатость, допуски формы и расположения поверхностей (расчётным методом для более точных квалитетов)

Карта исходных данных для гладких соединений

Контроль размеров гладкими калибрами

Карта исходных данных для проектирования калибров

Контролируемая поверхность	Контролируемый размер	Калибр
Отверстие	Ø34H7(+0.025)	Пробка
Вал	Ø34f7	Скоба

Определить допуски и отклонения гладких калибров

По номинальному размеру вала (отверстия) и по квалитету точности выбранной посадки найти отклонения и допуски для калибры-скобы (пробки), а также на контркалибры К-И, К-ПР, К-НЕ. Допуски и отклонения гладких калибров определены по ГОСТ 24853-81 [1, табл 8.1]

Найденные значения указаны в табл.

Конструктивные размеры скобы

Рис. 2.4. Эскиз скобы 8113-0126 f7, ГОСТ 18360-93

Расчёт контркалибров для контроля скобы

Для контроля размеров калибров-скоб используют контркалибры. Исполнительные размеры контркалибров, согласно схеме расположения полей допусков (рис. 2.5), подсчитываются по формулам [1, табл. 8.2]:

К-И=(d_max+ Y₁+H_p/2)_-Hp=(33,975+0,003+0,0015/2)=33,9787_-0,0015

К-ПР=(d_max- z₁+H_p/2)_-Hp=(33,975-0,0035+0,0015/2)=33,9722_-0,0015

К-НЕ =(d_min+H_p/2)_-Hp=(33,950+0,0015/2)_-0,0015=33,9507_-0,0015

Рис. 2.5. Эскиз контркалибров для скобы

Содержание

стр.

Задание к курсовой работе

Рис.5

Описание рисунка

На чертеже представлен механизм привода подач с автоматическим устранением зазора специального станка с ЧПУ, который представляет собой редуктор, укрепленный на портале станка. Зубчатое колесо 19 по ØD₂ установлено на вал 17 с помощью шпоночного соединения, обеспечивается хорошее центрирование.

Зубчатое колесо 10 крепится на валу 8 с помощью прямобочных шлицев, которые не закаливаются. Вал 8 монтируется на радиально-упорных конических подшипниках, осевое смещение которых фиксируется гайкой 15. Подшипники допускают перегрузку до 150%, толчки и вибрации умеренные, режим работы – нормальный.

Фланцевая крышка 14 крепится болтами 12 с потайными головками к крышке редуктора 11, которая соединяется с корпусом 9 болтами и фиксируется коническим штифтом.

Радиальный роликовый подшипник 2 монтируется в корпус 9 с помощью промежуточного корпуса 3, который точно центрируется по ØD₁ и крепится вместе с крышкой 1 болтами 20 к корпусу 9.

Зубчатое колесо 18 выполняет роль паразитной шестерни и на вал 17 установлено по D₃ с гарантированным зазором, величина которого оговорена заданием.

Смещение торцов зубчатых колес 10 и 18 оговорено заданием и обеспечивается расчетом размерной цепи. Размерная цепь состоит из следующих звеньев: А₁ – ширина зубчатого венца колеса 10; А₂ – высота распорной втулки 16; А₃ и А₆ – высота (ширина) подшипников; А₄ и А₅ – высота буртиков крышек; А₇ – длина ступени вала с зубчатым колесом 18.

Задание: для D₁ и D₂ назначить посадки методом подобия, а для D₃ посадку определить расчётным методом по заданным предельным значениям зазоров или натягов. Для всех трёх соединений вычертить эскизы деталей и назначить шероховатость, допуски формы и расположения поверхностей (расчётным методом для более точных квалитетов)

Карта исходных данных для гладких соединений

Соединение гладких валов и отверстий

1.1 Подбор посадки на гладкое соединение расчетным методом.

Исходные данные: D₃=34мм

S_max=75мкм

S_min=27мкм

Определяем группу посадки:

Выбираем группу посадки с зазором.

Определяем систему посадки:

Принимаем систему отверстия (CH).

Рассчитываем точность посадки:

где i=1,6 – значение единицы допуска.

Учитывая, что , принимаем , .

Эти значения соответствуют 7 квалитету точности для вала и для отверстия.

Допуски для вала и отверстия составят T_D=25(мкм) и T_d=25(мкм).

Определяем основные отклонения:

Для отверстия выбираем поле допуска H7.

Нижнее отклонение которого составит EI=0(мкм).

Верхнее отклонение для отверстия будет равно

ES=EI+IT7=0+25=+25(мкм)

Для вала верхнее отклонение получится

es=EI-S_min=0-27=-27(мкм)

Нижнее отклонение для вала составит

ei=ES- S_max =25-75=-50(мкм)

Таким отклонениям для вала соответствует поле допуска f7.

Для поля допуска f7 из табл.1.2 имеем:

es=-25(мкм)

следовательно

ei=ES- IT7=-25-25=-50(мкм)

Назначаем посадку

Расчёт характеристик посадки

Предельные размеры отверстия: D_max=D+ES=34+0,025=34,025 мм

D_min=D+EI=34+0=34 мм

D_m= D_min+TD/2=34+0,025/2=34,0125 мм

Предельные размеры вала: d_max=d+es=34-0,025=33,975 мм

d_min=d+ei=34-0,050=33,950 мм

d_m= d_min+Td/2=33,95+0,025/2=33,9625 мм

Максимальный зазор: S_max= D_max- d_min=34,025-33,950=0,075 мм

Минимальный зазор: S_min= D_min- d_max=34-33,950=0,025 мм

Средний зазор: S_m=(S_max+S_min)/2=(0,075+0,025)/2=0,050 мм

Расчетный допуск посадки: TS=TD+Td=0,025+0,025=0,050 мм

TS=S_max- S_min=0,075-0,025=0,05 мм

Рис 1.1 Схема расположения полей допусков вала и отверстия посадки по D₃

Подсчитаем погрешность:

1.1.1 Технические требования на рабочие чертежи

Значение шероховатости поверхностей сопрягаемых деталей:

Выбираем класс точности А – нормальный, используемый для поверхностей без особых требований к точности формы при низкой скорости вращения или перемещения; нормальная относительная геометрическая точность применяется наиболее часто в машиностроении;

Коэффициенты соотношения допусков размеров к допускам шероховатости и формы поверхностей принимают значения[1, табл. 2.11]:

K_r=0.05; K_ф=0,3

Для отверстия и вала допуск размера TD=Td=25 мкм,

R_a= K_r·Td=0,05·25=1,25мкм

Расчётное значение округляем в сторону уменьшения до величины[1, табл. 2.2]

Принимаем R_a=0,8 мкм - для вала и отверстия

Расчёт допуска формы (допуска цилиндричности):

T_ф= K_ф·Td=0,3·25=7,5,округляем до T_ф=8мкм[1, табл. 2.9]

Зубчатое колесо 18, вал 17

1.2 Подбор посадок на гладкие соединения методом подобия.

Исходные данные: D₁=140мм

D₂=42мм

РЕШЕНИЕ:

1. для D₁: радиальный роликовый подшипник 2 монтируется в корпус 9 с помощью промежуточного корпуса 3, который точно центрируется по ØD₁ и крепится вместе с крышкой 1 болтами 20 к корпусу 9.

Принимаем плотную переходную посадку типа H8/js7, которая применяется для стаканов подшипников 0 и 6 классов точности в корпусах (табл. 1.6).

Назначена посадка:

Рис 1.2 Схема расположения полей допусков вала и отверстия посадки по D₁

Расчёт характеристик посадки

Предельные размеры отверстия: D_max=D+ES=140+0,063=140,063 мм

D_min=D+EI=140+0=140 мм

D_m= D_min+TD/2=140+0,063/2=140,0315 мм

Предельные размеры вала: d_max=d+es=140+0,020=140,020 мм

d_min=d+ei=140-0,020=139,98 мм

d_m= d_min+Td/2=139,98+0,040/2=140 мм

Максимальный зазор: S_max= D_max- d_min=140,063-139,98=0.083 мм

Максимальный натяг: N_max= d_max- d_min=140,020-140=0,020 мм

Средневероятный зазор: S_m=(S_max- N_max)/2=(0,083-0,020)/2=0,0315 мм

Допуск посадки: TSN=TD+Td=63+40=103 мкм

или TSN=S_max+ N_max=0,083+0,020=0,103 мм

Технические требования на рабочие чертежи деталей.

Значение шероховатости поверхностей сопрягаемых деталей:

Выбираем класс точности В – повышенный, используемый для поверхностей, работающих при средних нагрузках и скоростях до 1500 об/мин, при оговоренных требованиях к плавности хода и герметичности уплотнений, например: поверхности, образующие соединения с натягом или по переходным посадкам.

для вала: Td = 40 мкм – 7 квалитет – 5 степень точности,

принимаем R _a=3,2мкм [1, табл. 2.5]

для отверстия: TD = 63 мкм – 8 квалитет – 6 степень точности,

принимаем R _a=3,2мкм [1, табл. 2.5]

Допуск цилиндричности [1, табл. 2.9]:

для вала: принимаем Т _ф = 8 мкм,

для отверстия: принимаем Т _ф=12мкм

Корпус - 9, промежуточный корпус(стакан) -3

2. для D₂: зубчатое колесо 19 установлено на вал с помощью шпоночного соединения, обеспечивается хорошее центрирование.

Принимаем плотную переходную посадку типа H7/k6, которая применяется для установки зубчатых колёс на валах редукторов, в станках и других машинах, где передача крутящего момента обеспечивается шпонкой (табл. 1.6).

Назначена посадка:

Рис 1.3 Схема расположения полей допусков вала и отверстия посадки по D₂

Расчёт характеристик посадки

Предельные размеры отверстия: D_max=D+ES=42+0,025=42,025 мм

D_min=D+EI=42+0=42 мм

D_m= D_min+TD/2=42+0,025/2=42,0125 мм

Предельные размеры вала: d_max=d+es=42+0,018=42,018 мм

d_min=d+ei=42+0,002=42,002 мм

d_m= d_min+Td/2=42,002+0,016/2=42,010 мм

Максимальный зазор: S_max= D_max- d_min=42,025-42,002=0.083 мм

Максимальный натяг: N_max= d_max- d_min=42,018-42=0.018 мм

Средневероятный зазор: S_m=(S_max- N_max)/2=(0,023-0,018)/2=0,0025 мм

Допуск посадки: TSN=TD+Td=25+16=41 мкм

или TSN=S_max+ N_max=0,023+0,018=0,041 мм

Технические требования на рабочие чертежи деталей.

Значение шероховатости поверхностей сопрягаемых деталей:

Выбираем класс точности B – повышенный, рекомендуемый для поверхности в соединениях с натягом и при переходных посадках при высоких требованиях к точности центрирования, прочности соединения в условиях воздействия больших нагрузок, ударов и вибраций.

для вала: Td = 16 мкм – 6 квалитет – 4 степень точности,

принимаем R _a=0,8мкм [1, табл. 2.5]

для отверстия: TD = 25 мкм – 7 квалитет – 5 степень точности,

принимаем R _a=1,6мкм [1, табл. 2.5]

Допуск цилиндричности [1, табл. 2.9]:

для вала: принимаем Т _ф = 3 мкм,

для отверстия: принимаем Т _ф=5мкм

Зубчатое колесо 18, вал 17

Познавательные статьи:



Формы дистанционного обучения

Передача мяча двумя руками снизу

Значение правильной осанки для жизнедеятельности человека

Основные ошибки при выполнении передач мяча на месте