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

ВАРИАНТ № 5.

Задачи 1, 3, 5, 6

Задача № 1

Исследовать заданные в таблице 1 виды соединений

Требуется:

1. Выполнить эскиз соединения и проставить на нем обозначения заданной посадки.

2. Выполнить эскизы деталей, составляющих соединение и проставить на них заданные значения полей допусков.

3. Определить значение предельных отклонений для каждой из деталей.

4. Рассчитать  предельные размеры отверстия и вала.

5. Определить допуски размеров отверстия и вала.

6. Рассчитать наибольший, наименьший и средний зазоры, а для переходной посадки – наибольший зазор, наибольший  натяг и средний зазор (натяг).

7. Определить допуск посадки.

8. Для исследуемой посадки изобразить схему расположения полей допусков отверстия и вала. На схеме указать величины предельных отклонений размеров и их допуски, а так же наибольший, наименьший и средний зазор (натяг).

9. Для переходной посадки определить дополнительно наиболее вероятные величины зазоров и натягов и вычислить  процент соединения с натягом (при положительном среднем натяге) или с зазором (при положительном среднем зазоре), приняв после рассеивания размеров отверстия и вала равным полю допуска (W_D = JT_D; Wd = JTd) и ориентируясь на закон нормального распределения случайных погрешностей.

Таблица 1

Специальность	Вид соединения	Вариант посадок
Вагоны	Рис. 1
	Рис. 2

1. Выполнить эскиз соединения и проставить на нем обозначения заданной посадки.

2. Выполнить эскизы деталей, составляющих соединение и проставить на них заданные значения полей допусков.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  

Решение:

3. Определить значение предельных отклонений для каждой из деталей.  

На основании данных таблиц выписываем предельные отклонения отверстия вала:

Для посадки

верхнее предельное отклонение ES = 62 мкм

нижнее  предельное отклонение EI =  0 мкм

верхнее предельное отклонение es = - 130 мкм

нижнее  предельное отклонение ei = - 169 мкм

Для посадки

верхнее предельное отклонение ES = 18 мкм

нижнее  предельное отклонение EI = 0 мкм

верхнее предельное отклонение es = 12 мкм

нижнее  предельное отклонение ei = 1 мкм

4. Рассчитать предельные размеры отверстия и вала.

Для посадки

          D max = D_H  + ES = 50 + 0,062 = 50,062 мм

      D min = D_H  + EI  = 50 + 0 = 50 мм

      d max = d  _H + es   = 50 + (-0,130) = 49,87 мм

      d min  = d _H + ei   = 50 + (-0,169) = 49,831 мм

Для посадки

          D max = D_H  + ES = 18 + 0,018 = 18,018 мм

      D min = D_H  + EI  = 18 + 0 = 18 мм

      d max = d  _H + es   = 18 + 0,012 = 18,012 мм

      d min  = d _H + ei   = 18 + 0,001 = 18,001 мм

5. Определить допуски размеров отверстия и вала.

Для посадки

TD =  ES - EI =  0,062 – 0 = 0,062 мм

Td = es – ei = - 0,130 – (-0,169) = 0,039 мм

Для посадки

TD =  ES - EI =  0,018 – 0 = 0,018 мм

Td = es – ei =  0,012 – 0,001 = 0,011 мм

6. Рассчитать наибольший, наименьший и средний зазоры, а для переходной посадки – наибольший зазор, наибольший натяг и средний зазор (натяг).

Для посадки

          Наибольший зазор

S max =  D max – d min =  ES – ei =  50,062 –  49,831 = 0,231мм

Наименьший зазор

S min =  D min – d max =  EI – es =  50 –  49,87  = 0,130 мм

Средний зазор

S c = (S max + S min) / 2 = (0,231 + 0,130) / 2 = 0,181 мм

Для посадки

Наибольший натяг

N max = d max - D min =  es – EI =  18,012 - 18 = 0,012  мм

Наибольший зазор

S max =  ES - ei = 0,018 – 0,001 = 0,017 мм

Средний зазор (натяг)

N c = 0,5 (N max - S max)  = 0,5 (0,012 - 0,017) = -0,003

7. Определить допуск посадки.

Для посадки

          T_N = T_D + Td = 0,062 + 0,039 = 0,101 мм

Для посадки

          T_N = T_D + Td = 0,018 + 0,011= 0,029 мм

 

8. Для исследуемой посадки изобразить схему расположения полей допусков отверстия и вала. На схеме указать величины предельных отклонений размеров и их допуски, а так же наибольший, наименьший и средний зазор (натяг).

9. Для переходной посадки определить дополнительно наиболее вероятные величины зазоров и натягов и вычислить  процент соединения с натягом (при положительном среднем натяге) или с зазором (при положительном среднем зазоре), приняв после рассеивания размеров отверстия и вала равным полю допуска (W_D = JT_D; Wd = JTd) и ориентируясь на закон нормального распределения случайных погрешностей.

В переходных посадках степень легкости сборки и разборки соединения определяется вероятностью получения в них зазоров и натягов.

Определяем количество соединений с натягом (в процентах от общего числа соединений).

Имеем

                sD =  =  = 0,003 мм » 3 мкм

                sd =   =  = 0,0018 » 2 мкм

                sN =  =   = 3,6 мкм

Центр группирования кривой распределения натягов будет соответствовать зазору (натягу), полученному при сочетании наиболее вероятных размеров отверстия и вала, т.е. при сочетании середин допусков отверстия и вала.

Так как N с = 3 мкм, центр группирования зазоров (натягов)

M(x) = Nc = 3 мкм,

т.е. центр группирования соответствует зазору (натягу) в 3мкм.

Наиболее вероятное отклонение от центра группирования при w_N = 6 sN

± 3s = 3 × 3,6  = ± 10,8 мкм

N_ВЕР = М_(Х) + 3s =  3 + 10,8 = 13,8 мкм