Для заданного соединения определенного квалитета рассчитать и занести в таблицы: определенные отклонения, предельные размеры

  • ID: 08388 
  • 27 страниц
x

Часть текста скрыта. После покупки Вы получаете полную версию

Фрагмент работы:

Для заданного соединения определенного квалитета рассчитать и зане…

ЗАДАНИЕ 1

Для заданного соединения определенного квалитета рассчитать и занести в таблицы: определенные отклонения, предельные размеры, допуски отверстий и валов, образующих соединения (сопряжения) в системе отверстия (СА) и в системе вала (СВ), предельные значения натягов, зазоров и допуски посадок.

Размер:...

Посадка с натягом:

Посадка с зазором:

Переходная посадка:

Предельные значения определяются:

для вала:...

для отверстия:...

где...... - номинальные размеры вала и отверстия;

- верхние отклонения вала и отверстия;

- нижние отклонения вала и отверстия.

Величина допусков:

для вала

для отверстия

Для посадок с натягом величины натягов определяем:

Средний натяг есть среднее арифметическое между наибольшим и наименьшим натягами:

Для посадок с зазором величины зазоров величины зазоров определяем:

Средний зазор есть среднее арифметическое между наибольшим и наименьшим зазорами:

Для переходных посадок наибольшие значения натяга и зазора определяем:

Средний натяг в переходных посадках:

где...

Допуск посадки определяем:

допуск натяга:

допуск зазора:

допуск переходной посадки:

допуск посадки в общем случае:

Используя формулы, заполняем таблицу:

Посадка Отклонение, мкм Предельные размеры, мм Допуск, мкм Зазор, мкм Натяг, мкм Допуск посадки

D d D d D d S N T

ES

EI es

ei.................................

мкм...

мкм

80,12

80 79,97

79,896 120 74 224 30 127 - - - 254 0,254

80,12

80 80,148

80,102 120 46 18 - - 148 - 56 166 0,166

80,12

80 80,192

80,146 120 46 - - - 192 26 109 166

0,166

ЗАДАНИЕ 2

Расчет посадок с зазором чаще всего выполняют для подшипников скольжения, работающих в условиях жидкостного трения.

Для подшипников конечной длины расчет ведем приближенно.

Исходные данные:

Номинальный диаметр подшипника:...

Длина подшипника:...

Нагрузка на цапфу:...

Частота вращения вала:...

Смазочное масло: Турб.30

Угловая скорость вала:

Выбираем динамический коэффициент вязкости для турбинного масла 30:...

Определяем среднее удельное давление в подшипнике:

Определяем значение произведения:

Наивыгоднейший тепловой режим работы подшипника при наименьшем коэффициенте трения наступает при установившемся движении, когда.... Наивыгоднейший зазор:

или

Расчетный зазор, по которому выбираем посадку, определяем:

где... и... - шероховатость поверхностей вала и отверстия по ГОСТ 2789-73;......

Тогда получим:

Выбираем посадку:...

Схема расположения полей допусков

Выбранную посадку проверяем на наименьшую толщину масляной пленки, при которой обеспечивается жидкостное трение:

Для обеспечения жидкостного трения нужно соблюдать условие:...

В нашем случае это условие выполняется: 25,59>9,5Следовательно выбранная посадка ?60..., удовлетворяет необходимым требованиям и может использоваться для подшипников скольжения, работающих в условиях жидкостного трения.

ЗАДАНИЕ 3

Величина натяга в неподвижном соединении должна обеспечить:

* прочность неподвижного соединения, т.е. гарантировать относительную неподвижность вала и отверстия;

* прочность деталей, образующих неподвижное соединение, т.е. при сборке соединения детали не должны разрушаться.

1. Удельное давление на сопрягаемых поверхностях неподвижного соединения при действии крутящего момента:

где... - номинальный размер соединения;

- длина соединения;

- крутящий момент;

- коэффициент трения.

Тогда получим:

2. Наименьший натяг в соединении:

и... - модули упругости материала вала и отверстия; для стали...

и... - коэффициенты, определяемые как:

где... и... - коэффициенты Пуассона для материала вала и отверстия; для стали...

Тогда получим:

3. Расчетный натяг, по которому выбираем посадку

Выбираем посадку ?..., где

Проверяем выбранную посадку на прочность деталей при наибольшем натяге. Напряжения в охватывающей и охватываемой деталях рассчитывается по формулам:

; где...

Если посадка выбрана правильно, то ?1 и ?2 должны быть меньше чем предел текучести материала деталей....

Посадка выбрана правильно.

ЗАДАНИЕ 4

Посадка ?100....

Расчет исполнительных размеров гладких предельных калибров:

Определим размер калибров - пробок для отверстия D=100 мм с полем допуска.... По ГОСТ25347-89 находим предельные отклонения изделия:

Наибольший и наименьший предельные размеры отверстия :

По ГОСТ 24853-81 для восьмого квалитета находим данные для расчета размеров калибров:..........

Наибольший размер проходного, нового калибра - пробки:

Размер калибра ПР, проставляемый на чертеже:....

Наименьший размер изношенного проходного калибра пробки:

Если калибр ПР имеет указанный размер его нужно изъять из эксплуатации.

Наибольший размер непроходного - нового калибра пробки

Размер калибра НЕ, проставляемый на чертеже:....

Определим размеры калибров - скоб для вала... с полем допуска....

По ГОСТ 25347-89 находим предельные отклонения:

Предельные отклонения вала:

По ГОСТ24853-81 для шестого квалитета находим данные для расчета размеров калибров:

Наименьший размер проходного, нового калибра - скобы:

Размер калибра ПР, проставляемый на чертеже....

Наибольший размер изношенного проходного калибра -скобы:

Наименьший размер непроходного, нового калибра - скобы ( исполнительный):

Размер калибра НЕ, проставляемый на чертеже:....

Определим размеры контрольных калибров для контроля рабочих калибров-скоб.

По ГОСТ24853-81 для шестого квалитета находим данные для расчета размеров калибров:

Наименьший размер проходного, контрольного калибра для калибра - скобы:

Размер калибра ПР, проставляемый на чертеже....

Наибольший размер изношенного проходного контрольного калибра для калибра -скобы:

Наименьший размер непроходного контрольного калибра для калибра-скобы (исполнительный):

Размер калибра НЕ, проставляемый на чертеже:....

Схема расположения полей допусков калибра-пробки

Схема расположения полей допусков калибра-скобы

ЗАДАНИЕ 5

По номеру подшипника и радиальной нагрузке рассчитать и подобрать посадки на вал, в корпус и крышки.

Исходные данные:

Подшипник №213

Класс точности: 0

Радиальная нагрузка:...

Расчет и выбор посадки для подшипника качения:

1. По номеру подшипника его размеры по ГОСТ 8338-75:

Подшипник качения радиальный: № 213

2. По характеру нагрузки подшипника в зависимости от вращения вала или корпуса определить интенсивность радиальной нагрузки на посадочной поверхности циркуляционно - нагруженного кольца.

Определим радиальную нагрузку на опору:...

где...- радиальная нагрузка на опору...

- рабочая ширина посадочного места......

- динамический коэффициент посадки, зависящий от нагрузки (при перегрузке до 150%, умеренных толчках и вибрации...; при перегрузке до 300%, сильных ударах и вибрации...)

- коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга при полом вале и тонкостенном корпусе (при сплошном вале...)

- коэффициент неравномерности распределения нагрузки... между рядами роликов в двухрядных конических роликоподшипниках или между сдвоенными шарикоподшипниками при наличии осевой нагрузки... на опору. (Для радиальных или радиально-упорных подшипников с одним наружным или внутренним кольцом...).

3. По величине... определяем посадку с натягом для циркуляционно - нагруженного кольца подшипника на вал:

?....

4. По величине... определяем посадку для местно - нагруженного кольца подшипника в корпус:

?....

5. Установим допускаемые отклонения по внутреннему и наружному кольцу подшипника:

?..., ?....

6. В соответствие с выбранными посадками подшипника на вал и в корпус по ГОСТ 25347-82 на поля допусков цилиндрических соединений установим предельные отклонения:

на размер вала по системе отверстия - ?...

на размер отверстия в корпусе по системе вала - ?...

7. Установим максимальное и минимальное значение радиального зазора для подшипника основного ряда и определим среднее значение начального зазора:

8. Найдём значение приведенного среднего диаметра беговой дорожки циркуляционно-нагруженного кольца подшипника:

для внутреннего кольца -...

где... - приведенный диаметр внутреннего кольца

9. Определим величину диаметральной деформации беговой дорожки циркуляционно-нагруженного кольца, после посадки его на сопрягаемую деталь с натягом:

где...- эффективный натяг;

при посадке внутреннего кольца на вал:

10. По величине диаметральной деформации циркуляционно-нагруженного кольца определить посадочный зазор... подшипника после посадки его на вал и в корпус:

при посадке внутреннего кольца на вал

что удовлетворяет условию нормальной работы подшипника.

11. Выберем посадку для крышки: посадка выбирается из соображений легкости монтажа и демонтажа, поэтому надо обеспечить посадку с гарантированным зазором к точности не предъявляются повышенные требования, выбираем посадку ?....

Проверим ее на минимальный зазор:....

Схема расположения полей допусков для внутреннего и наружного колец.

ЗАДАНИЕ 6

Исходные данные:

Резьбовое соединение -...

номинальный диаметр резьбы ? 72 мм (резьба метрическая М72);

класс точности - средний.

Шагг Р = 3 мм.

Длина свинчивания при L = 24 мм для шага Р = 0,5 мм считается длинной.

Выберем рекомендованные поля допусков для гайки и болта:

внутренняя резьба (гайка) - 6Н;

наружная резьба (болт) - 6g.

Предельные отклонения внутренней резьбы:

средний диаметр D2: верхнее отклонение ES=+19 мкм;

нижнее отклонение EI= 0 мкм;

внутренний диаметр D1: верхнее отклонение ES=+19 мкм;

нижнее отклонение EI= 0 мкм;

Предельные отклонения наружной резьбы:

средний диаметр d2: верхнее отклонение es=-10 мкм;

нижнее отклонение ei=-29 мкм;

внешний диаметр d: верхнее отклонение es=-10 мкм;

нижнее отклонение ei= -29 мкм;

внутренний диаметр d1: верхнее отклонение es=-10 мкм;

нижнее отклонение ei - не нормируется.

Определим геометрические параметры резьбового соединения:

средний диаметр: D2(d2) = d - 1 + 0,675 = 75 -1 + 0,675 = 74,675 мм;

внутренний диаметр: D1(d1) = d - 1 + 0,459 = 75 -1 + 0,459 = 74,459 мм.

Предельные диаметры гайки:

- не нормируется;

Предельные диаметры болта:

- не нормируется;

Поля допуска гайки:

Поля допуска болта:

Поля допуска соединения:

ЗАДАНИЕ 7

Исходные данные:

номинальный диаметр вала ? 36 мм;

исполнение шпонки 3;

соединение - норм.

длина шпонки -...

По диаметру вала определяем номинальные размеры шпонки:

b = 10 мм - ширина шпонки;

h = 8 мм - высота шпонки;

l = 70 мм - длина шпонки;

t1 = 5,0 мм - глубина паза на валу;

t2 = 3,3 мм - глубина паза на втулке;

Обозначение шпонки: шпонка 10х8х70 по ГОСТ 23360-78.

Расчет:

для шпонки при свободном шпоночном соединении установлены следующие посадки:

На валу Н9/h9

На втулке D10/h9

=...

=...

Для паза на валу:

=...

=...

Для паза на втулке:

=...

=...

Рассчитаем зазоры в соединении, образованном шпонкой и пазом:

На валу

=...

=...

На втулке

=...

=...

ЗАДАНИЕ 8

Исходные данные:

Размерная цепь:

Размер и допуск замыкающего звена:...

Расчет на максимум-минимум:

1. Проверим правильность размеров составляющих звеньев проставленных на размерной цепи:

где...- исходное (замыкающее) звено;

- составляющее увеличивающее звено;

- составляющее уменьшающее звено;

- количество увеличивающих звеньев;

- количество уменьшающих звеньев.

4.Определим допуски методом одного квалитета, где допуски на составляющие звенья назначаются по квалитету, выбираемому по коэффициенту..., рассчитываемому по формуле:

По... в соответствии СТ СЭВ 145-75 и СТ СЭВ 177-75 выбираем 8 квалитет, величины допусков определятся:.....................

5. Проверяем правильность выбранных допусков:

=...

Расчет теоретико-вероятностным методом

Общее количество звеньев размерной цепи, включая исходное:

1.По методу равных квалитетов средний допуск рассчитывается:

где... - коэффициент риска

- коэффициент, характеризующий закон рассеивания составляющих звеньев для нормального закона рассеивания).

2.Рассчитаем теоретико-вероятностным методом коэффициент... рассчитывается:

По... соответствии СТ СЭВ 145-75 и СТ СЭВ 177-75 выбираем 10 квалитет, величины допусков определятся:.....................

3. Проверим правильность назначения допусков на составляющие звенья:

4. Оценим действительный коэффициент риска:

При этом должно выполняться условие:

ТА??...

ТА?=0.91

=0.91