Структурный, кинематический и динамический анализ шарнирно-рычажного механизма (частота вращения ведущего вала редуктора - 980 об/мин), страница 8

Проектируемая механическая передача имеет прямозубые зубчатые колеса. В прямозубом зацеплении возникают не значительные осевые силы, поэтому для установки валов на опоры качения должны быть использованы шарикоподшипники радиальные однорядные.

Для ведущего вала выбираем шарикоподшипники радиальные однорядные легкой серии условный номер 207 со следующими характеристиками: внутренний диаметр внутреннего кольца d = 35 мм, наружный диаметр наружного кольца D = 72 мм, ширина подшипника В = 17 мм, статическая грузоподъемность С = 13,7 кН, динамическая грузоподъемность С0 = 25,5 кН.

Для ведомого вала выбираем шарикоподшипники радиальные однорядные легкой серии условный номер 211 со следующими характеристиками: внутренний диаметр внутреннего кольца d = 55 мм, наружный диаметр наружного кольца D = 100 мм, ширина подшипника В = 21 мм, статическая грузоподъемность С = 25 кН, динамическая грузоподъемность С0 = 43,6 кН.


9 Выбор посадок и расчет допусков гладких цилиндрических соединений

Для наружных колец подшипников с гнездом корпуса выбираем посадку Н7, обеспечивающую небольшой гарантированный зазор. Для соединения внутренних колец подшипников с цапфами валов выбираем посадку k6, обеспечивающую минимальный гарантированный натяг.

Для соединения зубчатых колес с подступичными частями валов выбираем посадку , обеспечивающую небольшой гарантированный натяг. Рассчитаем при помощи таблиц Единой системы допусков и посадок (ЕСДП) величину образующихся в соединении зубчатого колеса с ведомым валом натягов, а также минимальные и максимальные значения диаметров подступичной части вала и отверстия в ступице колеса.

Рассчитываемая посадка:   диаметр 160 

По таблице ЕСДП «Значения допусков для размеров до 500 мм» определяем величину допусков. Для диаметр 160 мм (интервал размеров свыше 50 до 80 мм) получаем допуск на изготовление отверстия в ступице зубчатого колеса: TD = 30 мкм. Допуск на изготовление подступичной части вала: Td = 19 мкм.

Основные отклонения (ближайшие к нулевой линии) определяем по таблицам ЕСДП «Значения основных отклонений отверстий для размеров до 500 мм» и «Значения основных отклонений валов для размеров до 500 мм». Для основного отклонения H и размера 60 мм получаем нижнее отклонение поля допуска отверстия EI = 0 мкм. Для основного отклонения p и размера 60 мм получаем нижнее отклонение поля допуска вала ei = + 32 мкм.

Предельное верхнее отклонение отверстия:

ES = EI + TD = 0 + 30 = 30 мкм.

Предельное верхнее отклонение вала:

es = ei + Td = 32 + 19 = 51 мкм.

По результатам расчетов изображаем схему полей допусков.

поле допусков

По расположению полей допусков убеждаемся, что в соединении получена посадка с гарантированным натягом. Определяем величину максимального, минимального и среднего натягов.

Nmax = esEI = 51 – 0 = 51 мкм,   Nmin = eiES = 32 – 30 = 2 мкм,

 мкм.

Предельные допускаемые размеры отверстия и вала:

Dmax = D + ES = 60 + 0,03 = 60,03 мм,

Dmin = D + EI = 60 + 0= 60 мм,

dmax = d + es = 60 + 0,051 = 60,051 мм,

dmin = d + ei = 60 + 0,032= 60,032 мм,

Размеры, указываемые на рабочих чертежах: для отверстия диаметр 160+ 0,03 мм, для вала диаметр 1 мм.


Список использованных источников

1 Артоболевский, И.И. Теория механизмов и машин. Учебник для втузов / И. И. Артоболевский. – М.: Наука, 1988. – 639 с

2 Иванов, М. Н. Детали машин. Учебник для вузов / под ред. В. А. Финогенова. – М.: Высшая школа, 2000. – 382 с.

3 Иванов, М. Н., Детали машин. Курсовое проектирование. Учебное пособие для машиностроительных специальностей вузов. / М. Н. Иванов, В. Н. Иванов. – М.: Высшая школа, 1975. – 551 с.

4 Ковалев, Н. А. Теория механизмов и детали машин. Краткий курс. Учебник для немашиностроительных специальностей вузов. / Н. А. Ковалев. – М.: Высшая школа, 1974. – 319 с.

5 Кореняко, А.С. Курсовое проектирование по теории механизмов и машин. / А. С. Кореняко, Л. И. Кременштейн, С. Д. Петровский.–  Киев. Вища школа, 1970. – 330 с. с черт., 8 отд. листов схем