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.      

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.

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