Графическое изображение полей допусков и расчет параметров

Задание№1

Графическое изображение полей допусков и расчет параметров

посадок гладких цилиндрических соединений:

1.1 Исходные д Графическое изображение полей допусков и расчет параметров - student2.ru анные:

Номинальный диаметр D=110мм

Основная посадка в системе отверстия (СО) H7

Основная посадка в системе вала (СВ) h6

1.2 Определение предельных размеров допусков,

зазоров, натягов

Таблица 1.1 Посадки для соединения Ø110, системе отверстия

Посадки 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 мах мin маx min TD Td S max S min Scp N max N min Ncp Ts Tn мкм Ts Tn мм
 
  Графическое изображение полей допусков и расчет параметров - student2.ru

Ø110

+35 -12 -34 110,035 109,988 108,966 40,5 --- --- --- 0.057
 
  Графическое изображение полей допусков и расчет параметров - student2.ru

+35 +59 +37 110,035 110,059 110,037 --- --- --- 18,5 0.057
 
  Графическое изображение полей допусков и расчет параметров - student2.ru

+35 +59 +0 110,035 110,038 --- --- --- --- 0.070
                               

Таблица 1.2 Посадки для соединения Ø110, системе вала

Посадки 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 мах мin маx min TD Td S max S min Scp N max N min Ncp Ts Tn мкм Ts Tn мм
 
  Графическое изображение полей допусков и расчет параметров - student2.ru

+71 +36 -22 110,071 110,036 109,078 --- --- --- 0.057
 
  Графическое изображение полей допусков и расчет параметров - student2.ru

+10 -25 -22 110,01 109,075 109,078 --- --- --- --- 0.057
 
  Графическое изображение полей допусков и расчет параметров - student2.ru

-24 -56 -22 109,076 109,044 109,078 --- --- --- 30,5 0.057
                               

Пример расчета посадки Ø80

а) Определяем предельные отклонения вала и отверстия: ЕS = +0,120 мм

EI = 0 мм es = -0,060 мм ei = -0,106 мм

б) Определяем предельные размеры вала и отверстия

Dмах = Dn + ES =80 + 0,120 = 80,120 мм (1.1)

Dmin = Dn + EI = 80 + 0 = 80 мм (1.2)

dmax = dn + es = 80 – 0,060 =79,940 мм (1.3)

dmin = dn + ei = 80 – 0,106 = 79,894 мм (1.4)

в) Определение допусков отверстия и вала

ТD = Dmax - Dmin = ES - EI = 80,120-80 = 0,120 мм (1.5)

Td = dmax - dmin = es - ei = 79,940 +79,894 = 0,046 мм (1.6)

г) Определение зазоров в соединении

Smax = Dmax – dmin =80,120 –79,894 = 0,226мм (1.7)

Smin = Dmin – dmax =80 –79,940 = 0,060 мм (1.8)

Sср(Smax+Smin)/2=( 0,226 +0,060)/2 = 0,143 мм (1.9)

д) Определение допуска посадки

Тs =Tn = Smax - Smin = 0,226 – 0,060 = 0,166 мм (1.10)

Задание №2.

Расчёт и выбор посадок с зазором

Дано: D = 105мм - номинальный диаметр подшипника;

L = 160мм - длина подшипника;

Масло инд30

ήср = 0,04 - динамический коэффициент вязкости масла.

Рн = 1200Н - нагрузка на цапфу;

n = 900 об/мин;

ω - угловая скорость вала;

2.1 Определяют среднее удельное давление в подшипнике:

q = =, (2.1)

определяют угловую скорость вала ω = (2.2)

2.2 Определяют значения произведения:

hs = = (2.3)

2.3 Определяют наивыгоднейший зазор:

Sнаив = 2= (2.4)

2.4 Расчетный зазор, по которому выбирают посадку, определяют по формуле:

Sрас = Sнаив - 2(Rz1+ Rz2) = (2.5)

Rz1, Rz2-шероховатость поверхностей вала и отверстия по ГОСТ-2789-73, которая принимается Rz1 = 3,2мкм Rz2 = 6,3мкм.

2.5 Чтобы большая часть подвижных соединений при сборке имела зазор,

близкий к расчетному при выборе стандартной посадки необходимо равенство

Sср.станд = Sрас (2.6)

Smax = 400 мкм

Smin = 120мкм

посадка 105H10\d10

Рисунок 2.1 - Схема расположения полей допусков для посадки

с зазором в СА.

2.6 Выбранную посадку необходимо проверить на наименьшую толщину масленой пленки hmin, при которой обеспечивается жидкостное трение.

hmin = = . (2.7)

Для обеспечения жидкостного трения нужно соблюдать условие:

min≥ Rz1+ Rz2 (2.8)

44*10-6>9,5*10-6

Условие соблюдается посадка выбрана верно.

Задание№3.

Расчет и выбор неподвижной посадки.

схема неподвижного соединения

Графическое изображение полей допусков и расчет параметров - student2.ru

Дано: d = 70мм, d­1 = 0мм,

d­­­­2­­ = 150мм, l = 110мм,

Мкр = 700Н*м,

Сталь35.

3.1 Удельное давление на сопрягаемых поверхностях неподвижного соединения определяют в зависимости от вида нагрузки:

Рисунок 3.1 - Схема неподвижного соединения.

Р = = (3.1)

3.2 Наименьший натяг в соединении определяют на основании зависимостей известных из решения задачи Лемы для толстостенных цилиндров:

Nmin = Pd() = (3.2)

где Е­1 и Е2 = 2,1*1011Н/м2 - модули упругости материала вала и отверстия для стали

С1 и С1 - коэффициенты

С11= (3.3)

С2=+ μ2 = (3.4)

где μ1 и μ2 = 0,3 - коэффициенты Пуассона.

3.3 Расчетный натяг, по которому выбирают посадку, определяется по формуле

Nрасч = Nmin+1,2(Rz1+ Rz2) =5*10-6+1.2(3.2*10-6+6.3*10-6)=16,4*10-6м (3.5)

3.4 Выбор стандартной посадки производят из условия относительной неподвижности соединяемых деталей:

Nmin станд≥Nрасч (3.6)

Nmax=56

Nmin= 24 70H6\r5

Рисунок 3.2 – Схема расположения полей допусков для посадки с натягом в системе вала

3.5 Удельное давление, возникающее при наибольшем натяге выбранной посадки, определяют по формуле

Pmax= (Nmax станд – 1.2*(Rz1+Rz2))\(d*(c1\E1+c2\E2))=(56*106 – 1.2*(3.2*106 + 6.3*106))\

(0.07*(0.7\2.1*1011+1,9\2.1*1011))=516*105Н\м2. (3.7)

3.6 Возникающее при этом напряжения в охватывающей (отверстие) и охватываемой (вал) детали будут соответственно равны

G1=*Pmax = (3.8)

G2 = (3.9)

3.7 Если G1 и G2 меньше предела текучести материала детали соединения, т. е.

G1<GТ1 и G2<GТ2, имеем

G1 = 3,89*107 H/м2 GТ1 = GТ2 = 36*107 H/м2

8,07*107 < 36*107 Верно

G2 = 4,98*107 H/м2

10,32*107 < 36*107 Верно.

Условие выполнено, посадка выбрана верно.

Задание№4.

Задание№5

Задание№6

Задание№7

Задание №8

Библиографический список

1. Палей М.А. Допуски и посадки: Справочник: В 2 ч./М.А.Палей,

А.Б.Романов, В.А.Брагинский.- Л.: Политехника, 1991.-Ч.1.-575с;

Ч.2.-608с.

2.Белкин И.М. Допуски и посадки (Основные нормы взаимозаменяемости): Учебное пособие для студентов машиностроительных специальностей высших технических

заведений. – М.: Машиностроение, 1992 – 528с.: ил.

3. Метрология, стандартизация и сертификация: Методические

указания к выполнению курсовой работы /Новосиб. гос. аграр. Ун-т.

Инж. ин-т; Сост.: Е.В. Агафонова, Р.В. Конорев, В.В. Коноводов,

З.А. Лузянина. – Новосибирск, 2005. – 24с.

Задание№1

Графическое изображение полей допусков и расчет параметров

посадок гладких цилиндрических соединений:

1.1 Исходные д Графическое изображение полей допусков и расчет параметров - student2.ru анные:

Номинальный диаметр D=110мм

Основная посадка в системе отверстия (СО) H7

Основная посадка в системе вала (СВ) h6

1.2 Определение предельных размеров допусков,

зазоров, натягов

Таблица 1.1 Посадки для соединения Ø110, системе отверстия

Посадки 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 мах мin маx min TD Td S max S min Scp N max N min Ncp Ts Tn мкм Ts Tn мм
 
  Графическое изображение полей допусков и расчет параметров - student2.ru

Ø110

+35 -12 -34 110,035 109,988 108,966 40,5 --- --- --- 0.057
 
  Графическое изображение полей допусков и расчет параметров - student2.ru

+35 +59 +37 110,035 110,059 110,037 --- --- --- 18,5 0.057
 
  Графическое изображение полей допусков и расчет параметров - student2.ru

+35 +59 +0 110,035 110,038 --- --- --- --- 0.070
                               

Таблица 1.2 Посадки для соединения Ø110, системе вала

Посадки 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 мах мin маx min TD Td S max S min Scp N max N min Ncp Ts Tn мкм Ts Tn мм
 
  Графическое изображение полей допусков и расчет параметров - student2.ru

+71 +36 -22 110,071 110,036 109,078 --- --- --- 0.057
 
  Графическое изображение полей допусков и расчет параметров - student2.ru

+10 -25 -22 110,01 109,075 109,078 --- --- --- --- 0.057
 
  Графическое изображение полей допусков и расчет параметров - student2.ru

-24 -56 -22 109,076 109,044 109,078 --- --- --- 30,5 0.057
                               

Пример расчета посадки Ø80

а) Определяем предельные отклонения вала и отверстия: ЕS = +0,120 мм

EI = 0 мм es = -0,060 мм ei = -0,106 мм

б) Определяем предельные размеры вала и отверстия

Dмах = Dn + ES =80 + 0,120 = 80,120 мм (1.1)

Dmin = Dn + EI = 80 + 0 = 80 мм (1.2)

dmax = dn + es = 80 – 0,060 =79,940 мм (1.3)

dmin = dn + ei = 80 – 0,106 = 79,894 мм (1.4)

в) Определение допусков отверстия и вала

ТD = Dmax - Dmin = ES - EI = 80,120-80 = 0,120 мм (1.5)

Td = dmax - dmin = es - ei = 79,940 +79,894 = 0,046 мм (1.6)

г) Определение зазоров в соединении

Smax = Dmax – dmin =80,120 –79,894 = 0,226мм (1.7)

Smin = Dmin – dmax =80 –79,940 = 0,060 мм (1.8)

Sср(Smax+Smin)/2=( 0,226 +0,060)/2 = 0,143 мм (1.9)

д) Определение допуска посадки

Тs =Tn = Smax - Smin = 0,226 – 0,060 = 0,166 мм (1.10)

Задание №2.

Наши рекомендации