Расчет и построение полей допусков подшипникового узла

Выбрать посадку цилиндрического натяжения внутреннего кольца радиального однорядного подшипника класса точности “O” на вращающийся сплошной вал.По условиям эксплуатации нагрузка на подшипник ударная перегрузка 300%,осевой нагрузки на опору нет(F_a=0).

После выбора посадки подшипника необходимо выполнить эскиз подшипникого узла в сборе и подетально нанести посадки и построить поля допусков для каждой детали. Исходные данные взять из табл№1 приложения VI.

Выбрать посадку циркуляционного нагружения внутреннего радиального однородного подшипника средней серии 0-204(класс точности 0) на вращающийся сплошной вал. Радиальная реакция опоры составляет F_r=150 Н. Нагрузка на подшипник ударная перегруз 300% осевой нагрузки на спору нет(т.е. F_a=0) По заданному номеру подшипника 204 из табл №2 приложения VI находиться следующие параметры подшипника:

внутренний размер d=20 мм

наружный диаметр Д=47 мм

ширина В=14 мм

радиус фаски колец r=1,5 мм

Определяем рабочую ширину посадочного места подшипника

b=В-2r=14-2*1,5=11мм

Находим интенсивность нагрузки по формуле

P_r=

Где К₁-динамический коэффициент посадки зависящий от характера нагрузки: при перегрузке до 150% умеренных точках и вибрации К₁=1; при перегрузке 300% сильныз ударах и вибрациях К₁=1,8

Коэффициент К₂ учитывает степень ослабления посадочного натяга при сплошном вале K₂=1. Коэффициент К₃ учитывающий неравномерность распределения радиальной нагрузки F_r .Для радиальных и радиально-упорных подшипников с одним наружным или внутренним кольцом К₃-1 так как F_а=0 интенсивность радиальной нагрузки:

P_r=

Так как класс точности подшипника 0 то табл№3 приложения VI

Заданным условиям для вала соответствует после допуска j_s6

В выбранной посадке j_s6 для диаметра d=20 мм в соответсвии с табл4 приложения VI находим следующие числовые значения; предельные отклонения диаметра отверстия верхнее 0 нижнее -10 а отклонение вала верхнее +6,5мкм нижнее -6,5мкм.Поле допуска вала j_s6 образующие с полем допуска внутреннего кольца образуют посадку с наименьшим натягом 6,5 мкм и наибольшим 16,5 мкм.

Пример обозначения посадок ø 47 H7 приведен на рис 1 а построение полей допусков сопрягаемых деталей на рис 2

Посадка ø 47 H7 соединения наружного кольца с корпусом 3( см рис 1,2) выбрана по табл №5 приложения VI рекомендуемых посадок для колец с местным нагружением

Для данной посадки Н7 и диаметру Д=47 мм по табл 6 приложения VI находим предельные отклонения наружного диаметра. Подшипника (верхнее 0 нижнее -15 мкм, а откл. Отверстия: верхнее +35мкм нижнее 0)

Посадка для крышки 4,втулки 2 и зубчатого колеса 5(рис 1) выбраны в соответствии с рекомендациями литературы(1) а поля допусков(рис 1,2) построены с использованием табл №1,2,3. Приложения II

Диаметр вала под зубчатое колесо 4 определяется по формуле

d_эк=d_в+(2…10)мм
где d_эк- внутренний диаметр зубчатого колеса

d_в- диаметр концевой части вала

d_эк=40+10=50мм

При выполнении индивидуальных заданий для построения допусков для кршыки 4 и распорной втулки 2 необходимо принять сопрягаемый диаметр крышки 4 с корпусом 3 равным наружному диаметру подшипника а диаметр концевой части вала –внутреннему диаметру кольца подшипника.

ЛИТЕРАТУРА

1. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. - М.: Машиностроение, 2001. - Т. 1. - 728 с, Т. 2. - 559 с, Т. 3. - 557 с.

2. Анухин В.И. Допуски и посадки. - СПб.: Питер, 2004. - 197 с.

3. Шляхтер Л.М., Соболев Е.А. Взаимозаменяемость, метрология, стандартизация на предприятиях бытового обслуживания: / Учеб­ник для ВУЗов. - М.: Легпромиздат, 1990. - 250 с.

4. Якушев А.И. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. - М.: Машиностроение, 1979. - 343 с.

5. Закон РФ «Об обеспечении единства измерений» от 27.04.93

6. Допуски и посадки: Справочник. / Под ред. В.Д. Мягкова. - Л.: Машиностроение, 1983. - Т. 1.-543 с, Т. 2. -446 с.

7. Единая система допусков и посадок СЭВ в машиностроении: Справочник. / Под ред. М.А. Полей. - М.: Изд-во стандартов, 1989. -Т. 1.-252 с, Т. 2.-207 с.

8. Допуски и посадки: Справочник. / Под ред. В.Д. Мягкова. - Л.: Машиностроение, 1978. - Т. 1.-543 с, Т. 2. - 580 с.

9. Козловский Н.С., Виноградов А.Н. Основы стандартизации, допус­ки, посадки и технические измерения. - М.: Машиностроение, 1982.-286 с