Расчет и выбор посадок с зазором. Методы расчета. Порядок выбора посадок. Обозначение, страница 3

hmin ³ RzD + Rzd + gф+gр+ gu +gдр  ,                     ( 7.10 )

где Rzd– шероховатость поверхности вала (Rzd = x·1-6 м),

RzD – шероховатость поверхности отверстия (RzD = y·1-6 м).

Величины шероховатостей назначают с учетом экономической целесообразности достижения необходимой точности размеров (квалитетов) в данной технологии [ 5 ];

gф- поправка, учитывающая погрешности формы [ 1,5, 9 ];

gр -  поправка, учитывающая погрешности расположения поверхностей;

gu - поправка, учитывающая погрешности упругого изгиба;

gдр - поправка, учитывающая погрешности отклонения скорости, нагрузки, температуры от расчетных значений.

Для определения hmin из ф.(7.11 ) необходимо рассчитать коэффициент нагруженности:

F = mwldCR y2                                       ( 7.11 )

где F- усилие на цапфу, H;

m - динамическая вязкость масла, H·cм2 = Па·с;

w - угловая скорость ,c-1 ;

l - длина сопряжения, м;

d - номинальный диаметр сопряжения ,м;

CR - коэффициент нагруженности подшипника; безразмерная величина, которая определяет нагрузочную способность подшипника и взаимообуславливается  положением вала во втулке при рабочем режиме. Значение CR для отдельно взятого ПС остается постоянной величиной  и  зависит от геометрии  и  удельного давления ( ф.7.3 ) [ 5, c.304];

y - относительный зазор, безразмерная величина

y = Sd ,                                         ( 7.12)  где S - диаметральный расчетный зазор ,м;

d -  номинальный диаметр сопряжения, м.

В расчетах данным методом учитываются  [5,c.304]  e- абсолютный эксцентриситет, по которому устанавливается относительный эксцентриситет c ( хи ) :

              c = 2e/S,                                                                 (7.13 )

где c- относительный эксцентриситет [1, 5 ].

Далее определяются  значения зазоров Smin, Smax (расчетные), по которым выбирается  стандартная посадка.

3. Уточненный метод расчета [1,5,10].Данным методом определяют все возможные характеристики сопряжения, указанные на рис.7.3,: предельные значения расчетных, функциональных, стандартных зазоров ( выбранной посадки ), запас на износ т.д.     При точном расчете посадки ПС  дополнительно  учитыватется рабочая температура узла (сопряжения), температура сборки, материалы деталей, погрешности формы и расположения и т.д. [1, 2, 5, 9]. Разность температур сборки и работы сопряжения (температура эксплуатации узла, °C) существенно влияет на действительный зазор, т.к. наблюдаются изменения линейных размеров  деталей.

Расчеты проводятся по ф.(7.10 ) с учетом поправок на все возможные погрешности, включая изменения  диаметральных размеров деталей за счет разницы линейных расширений при  температурах  сборки и эксплуатации, а так же  с учетом теплообразования и теплоотвода и необходимого прокачивания масла через ПС и т.д.

Основным критерием правильного расчета и выбора посадок с зазором, в частности,  для ПС любым  методом  является выполнение условия формул (7.8) или (7.10).  В противном случае ПС   "работать"  не будет.

Порядок выбора посадок

После расчета сопряжения посадка выбирается с учетом полученных результатов в следующей последовательности [ 9]:

1.Выбирается посадка в системе отверстия из нескольких рекомендуемых предпочтительных по ГОСТ 25347-89 (предпочтительные посадки в таблицах выделены ). Если ни одна посадка не удовлетворяет расчетным характеристикам, то рассматривается последовательно каждый следующий пункт.

2.Выбирается посадка рекомендуемая предпочтительная в системе вала (см. там же ).

3.Затем рассматриваются посадки в системе отверстия рекомендуемые непредпочтительные ( там же ,в таблицах не выделены).

4.Выбирается посадка в системе вала рекомендуемая непредпочтительная ( там же ).

5.Посадка может быть назначена из числа не рекомендуемых путем сочетания различных стандартных полей допусков вала и отверстия ,но при этом желательно, чтобы посадка была в системе отверстия ,в первую очередь ,или в системе вала.

6. В последнюю очередь принимаются посадки без системы.

При назначение посадок по п.п..5,6 требуется дополнительное техническое обоснование.

Такая организация выбора посадок позволяет:

1.Хорошо обеспечить взаимозаменяемость.

2.Стандартизировать существующее  многообразие допусков и посадок, унифицировать их.

3.Обеспечить экономичность изготовления деталей и сборку  узлов, агрегатов и машин и снизить стоимость  капитального  ремонта.

Обозначение