2015-08-21
14852
Исходными данными для выбора посадки являются функциональные значения минимальных и максимальных зазоров и/или натягов, обеспечивающих заданные требования к качеству сопряжения (например, принципы определения функциональных натягов изложены в разделе 2.2 книги [1]).
1 – вал, 2 – зубчатое колесо
Рисунок 3 - Соединение с натягом
Параметры соединения определяем на основании исходных данных.
1.Диаметр сопряжения - диаметр вала под зубчатым колесом, мм
D = d к = d п + 5…7.
Здесь d п – диаметр вала под подшипник.
Полученное значение диаметра следует округлить до ближайшего значения из ряда нормальных линейных размеров (ГОСТ 6636): 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40, 42, 45, 48, 50, 53, 56, 60, 63, 67, 71, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 105, 110, 120, 125, 130, 140, 150, 160, 170 ….
2.Длину ступицы принимаем в интервале значений
l ст = (0,8 … 1,2) d к
(любое значение в указанном интервале), согласуя его с рядом нормальных линейных размеров.
3.Диаметр ступицы d 2 найдем из условия
d 2 = (1,5 …1,6) d к.
Его также следует согласовать с рядом значений по ГОСТ 6636.
|
|
|
4.Размер фаски f принимают в зависимости от диаметра вала [3]:
при d к =30… 70 мм f = 2,5 мм, при d к = 71 … 100 мм - f = 3,0 мм.
5.Вычисляем допуск посадки в зависимости от исходных данных:
-если заданы N max и N min вычисляем допуск посадки с натягом:
TN= N max- N min=TD+Td.
-если заданы S max и S min вычисляем допуск посадки с зазором
TS=S max - S min =TD+Td.
-если заданы N max и S max вычисляем допуск переходной посадки
TS(N)= S max + N max.
Обозначим допуск посадки ТП.
6.Выбираем стандартную посадку в системе отверстия (для нечетных вариантов заданий), тогда EI=0 (основное отклонение Н).
Если заданием установлено, что посадка должна быть выбрана в системе вала (для четных номеров вариантов заданий), то по описанному ниже принципу подбирают поле допуска основного вала.
7.Предполагая, что допуски вала и отверстия примерно равны между собой TD≈Td, получим ТП = 2 ∙ TD. Вычислим расчетное значение допуска отверстия: TDр= TП/2.
Стандартный допуск отверстия назначаем из условия TD≤TDр.
8.Определяем верхнее отклонение отверстия ES=EI+TD.
9.Находим расчетные значения предельных отклонений вала/отверстия. Используем соотношения, известные [1] для различных посадок.
Посадка с натягом Nmax = es – EI,
Nmin = ei – ES.
Посадка с зазором Smax = ES – ei,
Smin = EI – es.
Переходная посадка Nmax = es – EI,
Smax = ES – ei.
Вычисляемые предельные отклонения вала/отверстия следует отметить индексом р.
10.Подбираем несколько вариантов стандартных полей допусков вала/отверстия в порядке, изложенном в пункте 7 предыдущей задачи. (Смотри также пример в разделе 2.2 книги[1]). Результаты расчетов отображаем на схеме полей допусков.
11.Записываем полученные варианты посадок. Дополняем список посадками, у которых при тех же основных отклонениях квалитеты имеют номера менее приведенных. Например, получено решение Ø40H7/s7 - дополнение Ø40H7/s6; Ø40H6/s7; Ø40H6/s6 и так далее. Из совокупности посадок выбираем предпочтительную или рекомендуемую (см. таблицы 2 и 3).
|
|
|
Таблица 2. Рекомендуемые и предпочтительные посадки в системе отверстия (выборка из ГОСТ 25347).
| Поле допуска отверстия | Обозначения посадок |
| H6 | H6/f6; H6/g5; H6/h5; H6/js5; H6/k5; H6/m5; H6/n5; H6/p5; H6/r5; H6/s5 |
| H7 | H7/c8; H7/d8; H7/e7; H7/e8; H7/f7; H7/g6; H7/h6; H7/js6; H7/k6; H7/m6; H7/n6; H7/p6; H7/r6; H7/s6; H7/s7; H7/t6; H7/u7; |
| H8 | H8/c8; H8/d8; H8/d9; H8/e8; H8e9; H8/f7; H8/f8; H8/f9; H8/h7; H8/h8; H8/h9; H8/js7; H8/k7; H8/m7; H8/n7; H8/s7; H8/u8; H8/x8; H8/z8; |
| H9 | H9/d9; H9/e8; H9/e9; H9/f8; H9/f9; H9/h8; H9/h9; |
Таблица 3. Рекомендуемые и предпочтительные посадки в системе вала (выборка из ГОСТ 25347).
| Поле допуска отверстия | Обозначения посадок |
| h6 | D8/h6; E8/h6; F7/h6; F8/h6; G7/h6; H7/h6; JS7/h6; K7/h6; M7/h6; N7/h6; P7/h6; R7/h6; S7/h6; T7/h6; |
| h7 | D8/h7; R8/h7; F8/h7; H8/h7; JS8/h7; K8/h7; M8/h7; N8/h7; U8/h7 |
| h8 | D8/h8; D9/h8; E8/h8; E9/h8; F8/h8; F9/h8; H8/h8; H9/h8; |
| h9 | D9/h9; D10/h9; E9/h9; F9/h9; H8/h9; H9/h9; H10/h9; |
Предпочтительные посадки выделены жирным шрифтом.
Для выбранной посадки, руководствуясь справочными данными таблиц 4 и 5, следует предложить средства измерений (одно, два наименования), которые можно использовать для определения действительных размеров вала и отверстия. Привести значения допустимой и действительной (табличной) погрешностей измерения.
Таблица 4. Пределы погрешности измерений размеров наружных поверхностей измерительными инструментами, мкм
| Наименование средств измерений и условия их применения | Диапазон размеров, мм | ||||
| До 10 | Св.10 до 30 | Св.30 до 50 | Св.50 до 80 | Св. 80 до 120 | |
| Штангенциркули с отсчетом по нониусу 0,1 мм | |||||
| Штангенциркули с отсчетом по нониусу 0,05 мм | |||||
| Микрометры гладкие с отсчетом 0,01 мм: а) в руках б) на стойке | |||||
| Скобы индикаторные с ценой деления 0,01 мм а) в руках б) на стойке | |||||
Микрокаторы 5 ИГП на стойке с ценой деления 0,005 мм, пределами измерений  0,15 мм и настройкой по мерам длины 4 – го класса точности
| |||||
| Микрокаторы 3 ИГП на стойке с ценой деления 0,002 мм, пределами измерений 0,06 мм и настройкой по мерам длины 2 – го класса точности
| 1,5 | 1,5 | 2,5 | ||
| Микрокаторы 1 ИГП на стойке с ценой деления 0,001 мм, пределами измерений 0,03 мм и настройкой по мерам длины 1 – го класса точности
| 0,8 | 0,9 | 1,2 | ||
| Оптикаторы 1П на стойке с ценой деления 0,001 мм, пределами измерений 0,25 мм и настройкой по мерам длины 1 – го класса точности
| 0,9 | 1,1 | 1,3 | ||
| Головки рычажно – зубчатые 2ИГ на штативе с ценой деления 0,002 мм и пределами измерения ±0,1 мм с настройкой по концевым мерам длины 3-го класса | 3,5 | 3,5 | 3,5 | 4,5 | |
| Головки рычажно – зубчатые 1ИГ на штативе с ценой деления 0,001 мм и пределами измерения ±0,050 мм с настройкой по концевым мерам длины 5-го разряда | 2,5 | ||||
| Индикаторы многооборотные (2МИГ) на штативе с ценой деления 0,002 мм и пределом измерения 2 мм с настройкой по мерам длины 4-го класса | |||||
| Индикаторы многооборотные (1МИГ) на штативе с ценой деления 0,001 мм и пределом измерения 1 мм с настройкой по мерам длины 2-го класса | 3,5 | ||||
| Микроскоп инструментальный | - | - | - |
Таблица 5. Пределы погрешности измерений размеров внутренних поверхностей измерительными инструментами, мкм
| Наименование средств измерений и условия их применения | Диапазон размеров, мм | ||||
| До 18 | 18 - 30 | 30 -50 | 50 - 120 | 120 - 180 | |
| Штангенциркули с отсчетом по нониусу 0,1 мм | |||||
| Штангенциркули с отсчетом по нониусу 0,05 мм | |||||
| Нутромеры микрометрические с отсчетом 0,01 мм | - | - | |||
| Нутромеры индикаторные с ценой деления отсчетного устройства 0,01 мм при настройке по концевым мерам длины 3-го класса точности | |||||
| Нутромеры индикаторные при замене отсчетного устройства измерительной головкой с ценой деления 0,001 мм и настройкой по концевым мерам длины 1–го класса точности |
Построить схемы полей допусков калибра - пробки и калибра – скобы для контроля вала и отверстия (см. рисунок 4). Записать номинальные размеры и предельные отклонения проходных и непроходных калибров. Значения параметров для построения схемы полей допусков приведены в таблице 6.
|
|
|
Таблица 6. Допуски и отклонения гладких калибров (ГОСТ 24853), мкм
| Квалитет, устанавливающий допуск размера контролируемой детали | Обозначение параметра на рис.3.8 | Интервалы размеров, мм | |||||
| Св.10 до 18 | Св. 18 до 30 | Св. 30 до 50 | Св. 50 до 80 | Св. 80 до 120 | Св. 120 до 180 | ||
| α, α 1 z, z 1 H, H 1 | 2,5 | 3,5 | |||||
| α, α 1 z, z 1 H H 1 | |||||||
| α, α 1 z, z 1 H H 1 | |||||||
| α, α 1 z, z 1 H H 1 | |||||||
| α, α 1 z, z 1 H, H 1 |
 |
Рис. 4. Схемы полей допусков размеров: а) – калибра – пробки, б) – калибра - скобы
На рисунке приняты обозначения:
α, α 1 - среднее отклонение размера непроходного калибра;
z, z 1 - среднее отклонение проходного калибра;
H - допуск калибров для контроля отверстий (калибров – пробок);
H 1 - допуск калибров для контроля валов (калибров – скоб).
