Допуски и посадки шлицевых соединений
Методические указания
При решении задачи требуется ответить на вопросы.
1. Выбрать способ центрирования и посадки элементов шлицевого соединения.
2. Определить предельные отклонения центрирующего и нецентрирующего диаметров, а также ширину пазов втулки и толщину зубьев вала.
3. Выбрать шероховатость сопрягаемых поверхностей деталей и обозначить её на эскизе; указать экономические способы окончательной обработки поверхностей шлицевого соединения, обеспечивающие заданную точность и шероховатость поверхности. Построить схемы расположения полей допусков выбранных посадок.
4. Указать контрольно-измерительные средства, применяемые для комплексной и поэлементной проверки шлицевых деталей на автотракторных заводах и ремонтных предприятиях.
5. Вычертить эскизы поперечных сечений шлицевого соединения (в сборе) и деталей, проставить посадочные и предельные поэлементные размеры (в буквенных и числовых обозначениях).
К п.1. Номинальные размеры элементов деталей шлицевого соединения определяются по ГОСТ 1139-80 [14]. Исходя из назначения и условий работы заданного шлицевого соединения, выбирают способ центрирования и посадки центрирующих поверхностей. При выборе рекомендуется пользоваться литературой [1, 3].
К п.2. На основании выбранных посадок и заданных номинальных размеров шлицевого соединения по справочнику [3] определяются их квалитеты, предельные отклонения.
К п.З. Схемы расположения полей допусков деталей шлицевого соединения строятся по аналогии с деталями гладкого цилиндрического соединения. Шероховатость поверхности деталей определяется по справочнику [3].
К п.4. Средства комплексного и поэлементного контроля деталей шлицевого соединения на заводах массового и крупносерийного производства (автотракторные заводы) приведены в литературе [1,3,5]. Характерным для этого
контроля является применение комплексных и поэлементных калибров. В работе необходимо кратко описать конструкции принятых калибров. На ремонтных
предприятиях комплексная проверка шлицевых деталей производится заменяемыми сопрягаемыми деталями. Измерение отдельных элементов шлицевых деталей осуществляется универсальными измерительными средствами.
К п.5. Простановка на чертежах предельных размеров элементов шлицевого соединения производится по ГОСТ 1139-80.
Пример. Определить посадку шестерни на ведущий вал приводного шкива трактора "Беларусь".
Исходные данные:
z = 8 шт – количество шлицов;
d = 42 мм – внутренний диаметр;
D = 48 мм – наружный диаметр.
На основании исходных данных по справочнику [3] принимаем среднюю серию нагружения и определяем b = 8 мм, (где b – ширина боковых поверхностей шлицов).
Решение. Обоснование вида центрирования шлицевого соединения: приводной механизм служит для передачи значительных по величине крутящих моментов, при соединении подвижном принимаем посадку с зазором, центрирование по "D", т.к. шестерня каретки в процессе работы редко перемещается по валу. Если же шестерня в процессе работы перемещается по валу часто, то нужно принимать центрирование по "d").
Сочетание полей допусков выбираем из группы полей допусков преимущественного применения. Условное обозначение рассчитываемого шлицевого соединения:
D – 8 х 42 х 48 х 8 .
Числовые значения предельных отклонений на параметры шлицевого соединения выбираем по таблицам стандарта ГОСТ 25347-82 [9], но отклонения по параметру «b » выбираем в зависимости от размера «d».
Предельные размеры и отклонения элементов деталей шлицевого соединения, шероховатость поверхности и способы обработки их приведены в таблице 5.1.
Таблица 5.1 Предельные размеры, отклонения, шероховатость поверхности и способы окончательной (чистовой) обработки шлицевых поверхностей
Наименование элементов деталей шлицевого соединения | Предель-ные размеры, мм | Предельные отклонения, мкм | Шероховатость поверхности, мкм | Способ окончательной (чистовой) обработки | |
Верхнее | Нижнее | ||||
Центрирующие элементы: | |||||
Отверстие | 48 Н7 | +25 | Rа=1,25 | протягивание | |
Вал | 48 f 7 | -25 | -50 | Rа=0,62 | шлифование |
Ширина впадин отверстия | 8 F 8 | +64 | +25 | Rа=1,25 | протягивание |
Толщина зубьев вала | 8 f 8 | -25 | -64 | Rа=1,25 | шлифование |
Нецентрирующие элементы: | |||||
Отверстие | 42 Н 11 | +160 | Rz=40 | зенкерование | |
Вал | 42-2,5 | Rz=40 | фрезерование |
Схемы расположения полей допусков элементов деталей, выбранных посадок шлицевого соединения приведены на рис. 5.1., а эскизы соединении и деталей – на рис.5.2.
Рис. 5.1 Схемы расположения полей допусков посадок элементов
шлицевого соединения
Рис.5.2 Эскизы шлицевого соединения и отдельно каждой детали