Расчёт и выбор посадок с натягам
Вместо шпоночного соединения зубчатое колесо вал рассчитать и выбрать посадку с натягом. Построить схему расположения функциональных полей допусков деталей сопряжения. Вычислить эскизы размеров, назначить шероховатость сопрягаемых поверхностей.
Определяем по формулам (1.115) и (1.116) ([1] , стр. 336) величину наибольшего допускаемого давления на сопрягаемых поверхностях детали: втулки:
Pдоп D=0.58GTD[1-(
)2] d=42 мм
Вала
Рдоп d=0/58GTd[1-(
)2] d2=68 мм
Принимаем для деталей сталь 45: GTD=353 МПа GTd=353 МПа; md=mD=0.3; E=2*105 МПа;
Pдоп D=
МПа
Рдоп d=
МПа
Чтобы в материалах вала и втулки не возникло пластических деформаций, принимаем меньшее значение допускаемого давления:
Pдоп=126,6 МПа
Определяем величину наибольшего расчётного (допустимого) натяга по формуле 1.117 ([1] , стр. 336)
Nmax p=Pдоп*d(
);
Значение коэффициентов жесткости деталей вычисляем по формуле 1.111 ([1] , стр. 334):
СD=
СD=
Сd=
Сd=
Nmax p=
мкм
Определяем величину наибольшего функционального натяга по формуле:
Nmax f= Nmax p+U= Nmax f+5(RaD+Rad)
Nmax f=98+5(1,25+0,8)=110,25 мкм
2.Расчёт наименьшего функционального натяга определяем по формуле 1.107 ([1] , стр. 333) величину наименьшего допускаемого давления на сопрягаемых поверхностях деталей:
Pmin=
Pmin=
МПа
Определяем по формуле 1.110 ([1] , стр. 334) величину наименьшего расчётного натяга:
Nmin=Pmin*d(
)
Nmin=
мкм
Определяем по формуле Nmin f= Nmin p+U величину наименьшего функционального натяга.
Nmin f=Nmin f+5(RaD+Rad)
Nmin f=3+5(1,25+0,8)=13 мкм
3. Выбор посадки.
По известным предельным функциональным натягам посадка выбирается так, чтобы был обеспечен запас прочности при эксплуатации (Nз=Nmin-Nmin f) и технологический запас прочности соединения (Nзс=Nmin f-Nmin).
Изобразим принципиальную схему полей допусков посадки с натягом в системе отверстия. Указываем на схеме наибольший функциональный натяг Nmax f=110,25 мкм.
По таблице 1.30 ([1]) в 4….8 квалитетах подбираем поле допуска вала, у которого es<110,25 мкм на минимальную из всех возможных величин.
Этому условию удовлетворяет поле допуска вала U8 вал Æ42 U8(
)
Nзс=Nmax f-Nmax
Nзс=110.25-109=1.25 мкм
От нижней границы поля допуска вала (ei=мкм) откладываем наименьший функциональный натяга (Nmin f=13мкм) и отмечаем этот уровень как 57 мкм. Следовательно верхнее отклонение отверстия ES<57 мкм. По таблице 1.36 ([1]) подбираем поле допуска отверстия , у которого EI=0 , ES<57 мкм .
Принимаем поле допускаH8: отверстия Æ42H8(+0.039)
Nзе=Nmin f-Nmin
Nзе=57-39=18 мкм
4.Определяем коэффициент запаса точности выбранной посадки:
TN=Td+TD
TN=39+39=78
Следовательно, посадка выбрана точно.
5.Определяем величину наибольшего допускаемого давления на сопрягаемых поверхностях по формуле:
Pmax=Pmin
Pmax=
Мпа
Определим усилие запрессовки по формуле:
Pзапр=ПdlPmaxfn
Pзапр=
Н
Популярное на сайте:
Расчет усилий в опорах крана
Вес вращающихся частей крана: Gc=250кГ, механизма передвижения тележки Gм=200кГ, механизма поворота Gпов= 200 кГ, поворотной колонны крана Gкол= 400 кГ Вертикальная нагрузка на опорный подпятник (упорный шарикоподшипник) равна Горизонтальное усилие в опорах Момент сил трения в опорах равен: где, f= ...
Выбор прототипа двигателя
В качестве прототипа принимаем техническую характеристику двигателя автомобиля ЗИЛ ММЗ 4413 с колесной формулой 4x2. Двигатель: дизельный, рабочий объем цилиндров – 8,74, степень сжатия 18,5, мощность 110 кВт при 3200 об/мин, крутящий момент 402 Нм при 1900 об/мин. Зависимость текущих значений эффе ...
Императорская яхта «Штандарт»
Императорская яхта Штандарт имеет водоизмещение 4500 тонн, построена на датском верфи по приказу Николая II, была любимицей императора. Название яхты символично. Штандартом называется флаг главы государства, вывешиваемый над местом, где он пребывает. В Европе этот обычай возник в средневековье. Он ...