Определение значения допуска, наибольшего и наименьшего предельных размеров. Расчет посадки на соединения подшипника с корпусом и валом

1 Задачи к темам 1 и 2

1.1 Определить значение допуска, наибольший и наименьший предельные размеры по заданным номинальным размерам и предельным отклонениям:

Наименьший предельный размер: 31,66 мм

Наибольший предельный размер: 32,34 мм

1.2 Определить верхнее и нижнее предельные отклонения вала по заданным номинальным и предельным размерам:

Верхнее предельное отклонение вала:

Нижнее предельное отклонение вала:

1.3 Изобразить графически поля допусков валов по заданным номинальным размерам и предельным отклонениям:

1.4 Изобразить графически поля допусков отверстий по заданным номинальным размерам и предельным отклонениям:

1.5 Определить годность валов по результатам их измерения:

Наименьший предельный размер: 314 мм

Наибольший предельный размер: 314,66 мм

 - вал находится в пределах допусков.

1.6 Определить годность отверстий по результатам измерений, установить вид брака (неисправимый или исправимый):

Наименьший предельный размер: 159,986 мм

Наибольший предельный размер: 160,014 мм

Брак, т.к. не выполняется условие . Брак исправимый т.к. выполняется условие Dд<Dmin (159,981<159,986).

1.7 Определить возможные наибольший и наименьший зазоры или натяги в сопряжениях по номинальным размерам и предельным отклонениям:

Dmax = 20 + 0,13 = 20,13;         dmax = 20 + 0 = 20;

Dmin = 20 + 0,06 = 20,06;                    dmin = 20 – 0,045 = 19,955;

Smax = Dmax – dmax = 20,13 – 20 = 0,13;

Smin = Dmin – dmin = 20,06 – 19,955 = 0,105;

Nmax = -Smax = -0,13;

Nmin = -Smin = 19,955 – 20,06 = -0,105.

1.8 Решить задачи:

а)                       Дано: S _max = 720 мкм, Td = 160 мкм, S_min = 160 мкм.

Определить: ES, EI, es, ei, TD.

EI = 0 по условию, т.к. отверстие основное, тогда es = Smin = 160.

ei = Td + es = 320;

TD = Smax – ei = 720 – 320 =400;

ES = TD = 400.

Ответ: ES = 400, EI = 0, es = 160, ei = 320, TD = 400.

б)                                   Дано: TD = 0,039 мм, Td = 0,025 мм, N min = 0,035 мм.

Определить: ES, EI, es, ei, N max.

es = 0 по условию, ei = Td = 0,039;

ES = ei + Nmin = 0,060;

EI = ES + TD = 0,060 + 0,039 = 0,099;

Nmax = EI = 0,099

Ответ: ES = 0,060, EI = 0,099, es = 0, ei = 0,039, Nmax = 0,099.

2 Задачи к теме 3

1) Выбрать и рассчитать посадки на соединения подшипника с корпусом и валом.

2) Назначить отклонения формы и шероховатость посадочных поверхностей вала и корпуса. Построить схемы полей допусков соединений подшипника с валом и корпусом.

3) Начертить эскизы деталей и узла подшипникового соединения с указанием шероховатости поверхности и отклонений формы.      

Вариант	Класс точности подшипника	Диаметр кольца, мм Узел		Узел	Режим работы
		внутреннего dm	наружного Dm
10	6	50	110	Ролики ленточного транспортера, Вращается корпус	Нормальный

Решение

1) Определяем предельные отклонения поля допуска внутреннего кольца подшипника LO и предельные размеры кольца при d_m = 50 мм:

ES = 0, EI = – 12 мкм;

d_{m max} = 50 мм;     d_{m min} = 49,988 мм.

2) Определяем предельные отклонения поля допуска наружного кольца подшипника l0 и предельные размеры кольца при Dm = 110 мм:

es = 0; ei = – 15 мкм.

Dm max = 110 мм,         Dm min = 109,985 мм

3) Определяем вид нагружения колец. Так как вращается корпус, а вал неподвижен (т.е. наружное кольцо вращается, а внутренее неподвижно), то внешнее кольцо нагружено циркуляционно, внутренее – местно.

4) Определяем поля допусков посадочных поверхностей: вала – h6, отверстия в корпусе – М7.

Тогда посадки в соединениях будут следующими: внутреннее кольцо подшипника – вал Ø50,    наружное кольцо подшипника – корпус Ø110.

5) Определяем предельные отклонения посадочных поверхностей вала и корпуса,  их предельные размеры и допуски:

вал Ø 50 h6:

es = 0 мкм;           ei = - 16 мкм,

d _max = 50 мм,                 d _min = 49,984 мм;

Тd = 0,016 мм;

отверстие Ø 110 M7:

ES = 0 мкм;                    EI = - 35 мкм ,

D _max = 110 мм;              D _min = 109,065 мм;

ТD = 0,035 мм.

6) Определяем предельные зазоры и натяги соединений.

Внутреннее кольцо подшипника – вал  – посадка в системе отверстия с натягом:

N _max = d_max – d_{m min} = 50 – 49,988 = 0,012 мм;

N _min = d_min – d_{m max} = 49,984 – 50 = -0,016 мм.

Наружное кольцо – корпус  – посадка в системе вала переходная:

S max = D max – D_{m min} = 110 – 109,985 = -0,015 мм;

S min = D min – D_{m max} = 109,065 – 110 = -0,035 мм.

7) Определяем шероховатость посадочных поверхностей:

вала –  R_a = 0,63 мкм;

отверстия – R_a= 1,25 мкм;

торцы заплечиков валов и отверстий корпусов: R_a = 2,5 мкм.

Отклонение от цилиндричности деталей под подшипники качения равно 1/4 от допуска на размер: так как Тd = 16 мкм, то допуск цилиндричности вала равен 0,004 мм;

ТD = 35 мкм, поэтому допуск цилиндричности отверстия равен 0,008 мм.

8) Построим схемы полей допусков деталей подшипникового соединения, обозначим зазоры и натяги.

3 Задачи к темам 4 и 5

Расшифровать обозначение:

1)      

Знак суммарного допуска перпендикулярности и плоскостности, числовое значение допуска 0,03 в миллиметрах, буквенное обозначение базы (баз) или буквенное обозначение поверхности, с которой связан допуск расположения.

2) Обозначение шероховатостей. Условное обозначение направлений неровностей R, базовая линия с указанием диапазона параметров .

4 Задачи к теме 6

Расшифровать условное обозначение резьбы. Построить схему расположения полей допусков для следующих вариантов:

6 Задачи к теме 7(шпоночные соединения)

Для шпоночных соединений с призматическими шпонками подобрать номинальные размеры шпонок и пазов под них. Назначить посадки и предельные отклонения на все детали соединения. Определить предельные зазоры и натяги между деталями. Построить схемы полей допусков.

Вариант	Диаметр вала, мм	Длина шпонки L, мм	Поле допуска шпонки	Поле допуска паза вала	Поле допуска паза втулки
10	100	220	h9	P9	P9

1) По таблицам ГОСТ 23360 – 78 находим размеры:

ширина шпонки b = 28 мм; высота шпонки h = 16 мм; глубина паза на валу t₁ = 10 мм; глубина паза во втулке t₂ = 6,4 мм.

2) По таблице  для призматических шпонок при нормальном соединении