Электротехника \ Электронная и преобразовательная техника

Выполнение эскиза соединения и проставление обозначений заданной посадки. Подбор посадки с натягом для соединения стального венца зубчатого колеса с чугунным центром, страница 2

SВЕР =  М(Х) - 3s =  3 – 27,3 =  - 24,3 мкм

Z1 = = = 0,8                             Z2 = = = 3

По таблице функции Лапласа находим

Ф (0,8) = 0,2881 ,        Ф (3) = 0,49865 » 0,5

Следовательно, относительное число соединений с натягом

0,5 + 0,2881 = 0,7881

а соединений с зазором       1 - 0,7881 = 0,2119

 

Задача № 3

Подобрать посадку с натягом для соединения стального венца зубчатого колеса с чугунным центром. Спицы значительно увеличивают жесткость центра, вследствие чего давление на посадочной поверхности будет больше примерно на 30% по сравнению с расчетным. Чугунный центр хорошо работает на сжатие, поэтому на прочность его можно не рассчитывать.

Требуется:

1.  Определить величину минимального допустимого натяга.

2.  Подобрать по ГОСТ 25347 – 82 посадку с натягом.

3.  Выполнить проверку соединения на прочность.

4.  Для выбранной посадки изобразить схему расположения полей допусков сопрягаемых поверхностей.

5.  Указать на схеме величину предельных отклонений и допуски размеров сопрягаемых поверхностей, а так же наибольший, наименьший и средний натяги.

6.  Определить допуск посадки.

Исходные данные.

Крутящий момент Т, кН × м

7,5

Осевое усилие Fa, кН

8,0

Диаметр посадочной поверхности d, мм

450

Длина посадочной поверхности 1, мм

140

Внутренний диаметр обода центра (вала) d1, мм

390

Расчетный наружный диаметр венца (втулки) d2, мм

515

 


Решение.

1.  Определить величину минимального допустимого натяга.

Величину наименьшего натяга в мм рассчитывают по формуле:

N min = p × × d,

где p – удельное давление на поверхности контакта сопрягаемых деталей, Па;

      d – номинальный диаметр соединения, мм;

E1 , E2 – модули упругости материалов  соединяемых  деталей:  для       стали E » 2,06 × 1011 Па, для чугуна Е» 1,2 × 1011 Па;

С1 и С2 – коэффициенты Лямэ, применяемые при расчете толстостенных сосудов;

С1 =                                               С2 =

С1 = = 6,735                                С2 = = 7,707

m1 и m2 – коэффициенты Пуасссона материалов охватываемой и охватывающей деталей (для стали m » 0,3; для чугуна m » 0,25).

Величина удельного давления р при совместном воздействии осевого усилия и крутящего момента:

= 3,397 ´ 106   Па

Подставляем найденные значения и рассчитаем величину наименьшего натяга по формуле: N min =

N min =

Таким образом, значение минимального натяга при выборе посадок:

[N min] = N min + D ш £ N min табл.

Для расчета компенсации влияния микронеровностей рекомендуется пользоваться следующей формулой:

D ш = 2 (k1Rz1 + k2Rz2),

где, k1 и k2 – коэффициенты, учитывающие величину смятия микронеровностей отверстия и вала. Принимаем  К1=К2=0,5. Так как  полученные        значения  натягов  сравнительно велики,  принимаем: Rz1= Rz2=10 мкм.

D ш = 2×0,5×2×10 = 20 мкм.

[N min] = 148 +20 = 168 мкм

2.  Подобрать по ГОСТ 25347 – 82 посадку с натягом.

Посадка

Для этой посадки N min.таб. = 192 мкм; N max.таб. = 259 мкм,

3. Выполнить проверку соединения на прочность.

После выбора посадки и значений N min.таб. и N max.таб. детали сопряжения проверяются на прочность

N рас.max = N max.таб – 1,2 (Rz2+Rz1) = 247 мкм

 = 5,662 ´ 106   Па

 


Наибольшие напряжения возникают на внутренней поверхности охватываемой детали. Наибольшие нормальные напряжения

а наибольшее касательное напряжения

Условием отсутствия пластических деформаций на внутренней поверхности охватывающей детали будет st1 max<sT и t1 max<tT,

где tT » (0,6÷0,7) sT

6. Определить допуск посадки.

Для посадки

ES = + 40 мкм, EI = 0, es = + 259 мкм, ei = + 232 мкм

TD = ES – EI = 0,004 – 0 = 0,040 мм

Td = es – ei = 0,259 – 0,232 = 0,027 мм

Ts = TD + Td = 0,040 + 0,027 = 0,067 мм

4. Изобразить схему расположения полей допусков сопрягаемых поверхностей.

5. Указать на схеме величину предельных отклонений и допуски размеров сопрягаемых поверхностей, а так же наибольший, наименьший и средний натяги.

N max = es – EI = 259 – 0 = 259 мкм

N min = ei – ES = 232 – 40 = 192 мкм

N c = 0,5 (N max + N min) = 226 мкм

Задача № 5

Определить исполнительные размеры предельных гладких калибров для контроля цилиндрических деталей сопряжения

Требуется:

1.  Определить значение предельных отклонений для каждой из деталей сопряжения.

2.  Рассчитать предельные размеры отверстия и вала.

3.  Определить значения допусков и отклонений середин полей допусков на изготовление рабочих калибров для контроля отверстия и вала, а так же допускаемый выход размера изношенного калибра за границу поля допуска контролируемого изделия.

4.  Выполнить схему расположения полей допусков контролируемой детали и соответствующих рабочих калибров для ее контроля.

5.  Рассчитать значения предельных размеров проходных и не проходных калибров для контроля отверстия и вала.

6.  Записать значения исполнительных размеров предельных гладких калибров для контроля отверстия и вала.

Исходные данные:

Решение

1. Определить значение предельных отклонений для каждой из деталей сопряжения.

Переходная посадка

номинальный размер соединения Æ 48

верхнее предельное отклонение отверстия ES = 25

нижнее предельное отклонение отверстия EI = 0

верхнее предельное отклонение вала es = -25

нижнее предельное отклонение вала ei =-50

2. Рассчитать предельные размеры отверстия и вала.

предельные размеры отверстия:

Скачать файл