Расчет посадок гладких цилиндрических соединений. Условия выбора посадки с зазором. Значения интегральной функции вероятности

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального

образования

«Северо-Кавказский государственный технический университет»

Методические указания

к выполнению контрольной работы по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» для студентов специальностей:

130201  «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых»,

130202  «Геофизические методы исследования скважин»,

130302 «Поиски и разведка подземных вод и инженерно-геологические изыскания»,

270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция», 270102 «Промышленное и гражданское строительство», 270105 «Городское строительство и хозяйство», 130304 «Геология нефти и газа», 130504 «Бурение нефтяных и газовых скважин»,

130501 «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и

газонефтехранилищ»,

151001 «Технология машиностроения»,

190701  «Организация перевозок и управление на транспорте (автомобильном)»,

190702  «Организация и безопасность движения», 190601 «Автомобили и автомобильное хозяйство»,

280201 «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов»,

280103 «Защита в чрезвычайных ситуациях»,

190603 «Сервис транспортных машин и технологического оборудования», 130500 «Нефтегазовое дело».

Ставрополь 2009

Методические указания составлены в соответствии с рабочим учебным планом и программой дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация» для студентов специальностей: 130201 «Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых», 130202 «Геофизические методы исследования скважин», 130302 «Поиски и разведка подземных вод и инженерно-геологические изыскания», 130304 «Геология нефти и газа», 130504 «Бурение нефтяных и газовых скважин», 130501 «Проектирование, сооружение и эксплуатация газонефтепроводов и газонефтехранилищ», 270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция», 270102 «Промышленное и гражданское строительство», 270105 «Городское строительство и хозяйство», 151001 «Технология машиностроения», 190701 «Организация перевозок и управление на транспорте (автомобильном)», 190702 «Организация и безопасность движения», 190601 «Автомобили и автомобильное хозяйство», 280201 «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов», 280103 «Защита в чрезвычайных ситуациях», 190603 «Сервис транспортных машин и технологического оборудования», 130500 «Нефтегазовое дело».

В методических указаниях рассматриваются принцип расчета и выбора посадок с зазором, переходных посадок и посадок с натягом.

Составители: , к.т.н., доцент,

, ст. преподаватель, , к.п.н., доцент

Рецензент: , док.тех.наук

1 ФОРМУЛИРОВКА ЗАДАНИЯ И ЕГО ОБЪЕМ

Контрольная работа выполняется по теме: Расчет посадок гладких цилиндрических соединений.

В качестве задания каждому студенту выдаются индивидуальные данные:

-  данные к расчету посадок с натягом;

-  данные к расчету посадок с зазором;

-  данные к расчету переходной посадки.

Вариант контрольной работы выдается ведущим преподавателем согласно списку группы. Контрольная работа включает в себя расчетно- пояснительную записку в объеме до 20 листов формата А4.

2 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К НАПИСАНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ

РАБОТЫ

Контрольная работа оформляется в соответствии с требованием ГОСТов, ЕСКД и других стандартов и нормативных документов к текстовым документам и должна состоять из титульного листа, содержания, введения, последующих листов пояснительной записки и заканчиваться списком литературы, использованной студентом при выполнении работы. Все таблицы, схемы, рисунки, формулы и эскизы должны иметь наименование и нумерацию. При использовании справочной литературы необходима ссылка на нее.

3 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ВЫПОЛНЕНИЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ, ПРИМЕРНЫЙ ПЛАН ЕЕ ВЫПОЛНЕНИЯ

3.1 Расчёт посадки с зазором

По гидродинамической теории трения несущая способность подшипника жидкостного трения определяется при неразрывности слоя смазки.

При установившемся режиме работы положение вала относительно центра отверстия вкладыша подшипника, характеризуемое абсолютным эксцентриситетом е и относительным эксцентриситетом % определяется

л

величиной среднего удельного давления (Н/м ), вязкостью масла //, угловой скоростью со и диаметральным зазором S.

^Р = — (1) L*d'                        ^1j

где R - радиальная нагрузка на цапфу, Н;

d - номинальный диаметр соединения, м;

L - длина сопряжения, м.

При практических расчетах толщину масляного слоя определяют по упрощенной формуле:

ttdn ] = К <?_ZD + i?_zd + Гд > К iR_aD + 4R_ad + у_д ^                                                                                   (2)

где R_zd, R_Zd, R_aD, R_ad — параметры шероховатости поверхности;

K>2 - коэффициент запаса, надежности по толщине масляного слоя; /д - добавка на неразрывность масляного слоя, /д = 2...3 мкм. Для обеспечения жидкостного трения необходимо соблюдение условия:

h > [h_mn ].                                                      (3)

Следовательно, условие подбора посадки (рисунок 1) должно быть следующим:

- минимальный зазор в подобранной посадке:

Snrin^nriJ,                                        (4)

где [S_min] — минимальный допускаемый зазор.

При малых зазорах могут возникнуть самовозбуждающиеся колебания вала в подшипнике, если %< 0,3. Относительный эксцентриситет

соответствующий зазору Хпш - ;

- максимальный зазор в подобранной посадке с учетом износа и шероховатости поверхностей вала и вкладыша:

S₁^<[S^]-2*_ZD+R_zdy[S_msK]-8*_aD+R_adl                                                                     (5)

где [S_max] - максимально допустимый зазор, при котором толщина масляного слоя равна допускаемой минимальной величине [h_min]. Для определения [S_min] и [S_max] используем формулу: