Расчет и выбор посадок для различных соединений (стр. 3 из 4)

Максимальный зазор Smax = D2max – d2min = 11,412–10,948 = 0,464 мм

Минимальный зазор Smin = D2min – d2max = 11,188 – 11,16 = 0,028 мм

Средний зазор Sср = (Smax+ Smin)/2 = (0,464 +0,028)/2 = 0,246 мм

Допуск посадки TS = TD2 + Td2 = 0,224 + 0,132 = 0,356 мм

Таблица 6.1 Точностные характеристики

резьбового соединения М12х1-

Обозначение соединения	Вид посадки	Точностные характеристики, мм
		Smax	Smin	Scp	TS
М12х1,25-	С зазором	0,464	0,028	0,246	0,356

Таблица 6.2 Точностные характеристики резьбовых деталей

Обозначениедеталей	Номинальный размер	Поле допуска	Величина допуска, мм	Предельные отклонения, мм		Предельные размеры, мм
				ES (es)	EI(ei)	Dmax (dmax)	Dmin (dmin)
d	12	6g	0,132	-0,028	-0,160	11,972	11,84
d2	11,188		0,132	-0,028	-0,160	11,16	11,028
d1	10,647	-	-	-0,028	10,619	-
D	12	-	-	-	0	-	12
D2	11,188	7Н	0,224	0,224	0	11,412	11,188
D1	10,647		0,335	0,335	0	10,982	10,647

Рисунок 6.1-Схема расположения полей допусков

резьбового соединения М12х1,25-

7. Определение точностных характеристик зубчатого зацепления

Выбирается степень точности зубчатого колеса.

Исходные данные:

Модуль m = 3 мм;

Число зубьев z = 52;

Межосевое расстояние a = 130 мм;

Окружная скоростьV = 2,5 м/с;

Рабочая температура корпуса t1 = 80°С;

Рабочая температура колеса t2 = 30°С.

Материал корпуса – чугун; колеса – чугун.

Для заданного зубчатого колеса в зависимости от условий его работы принимается 8-я степень точности (средней точности). [3], таблица.5.12

Расчет необходимого гарантированного зазора по неработающим профилям зубьев, выбор вида сопряжения и вид допуска бокового зазора

Рассчитывается гарантированный боковой зазор

jmin³jn1 + jn2,

где jn1 – боковой зазор, соответствующий температурной компенсации

jn1=a×[ap1×(t1-20°) - ap2×(t2-20°)]×2×sin a,

где а – межосевое расстояние, мм

ap1,ap2 – коэффициенты линейного расширения материалов соответственно зубчатых колес и корпуса,

ap1=11±1

10-6 °С-1; ,ap2 =11±1 10-6 °С-1 [1], таблица К.1

t1, t2 – предельные температуры соответственно колес и корпуса

a - угол профиля зубчатого колеса, a = 20° [3], страница 873

jn1=130[11×10 -6×(80-20)-11×10-6×(30-20)]×2×sin20°=0,049 мм =49 мкм

jn2 – величина бокового зазора, необходимая для размещения слоя смазки

jn2 = kc×mn,

где mn – модуль зубчатого колеса, мм;

kc – коэффициент, зависящий от окружной скорости колеса [1], таблица К.2

jn2 = 12×3 = 36 мкм

jmin = 49 + 36 = 85 мкм

Выбирается вид сопряжения из условия, что jnmint³jnmin[1], таблица К.3

Вид сопряжения – «С» (jnmint = 85 мкм)

Вид бокового зазора – «С»

Класс отклонений межосевого расстояния – IV

Отклонения межосевого расстояния fa = ±50 мкм

Назначается комплекс контролируемых параметров колеса.

Комплекс контроля параметров колеса №2 [1], таблица К.4. Нормы точности:

Кинематической Fр – допуск на накопленную погрешность шага

Fр=80 мкм [3], таблица 5.8

Плавности fpt – предельное отклонение шага

fpt=±24 мкм [3], таблица 5.9

Контакта – пятно контакта

суммарное пятно контакта:

по высоте, не менее – 40%

по длине, не менее – 50% [3], таблица 5.10

Боковых зазоров Ане и Тн

Ане – наименьшее дополнительное смещение исходного контура для зубчатого колеса с внешними зубьями; Ане=120 мкм [3], таблица 5.17

Тн – допуск на смещение исходного контура; Тн=80 мкм [3], таблица 5.18

Awe – наименьшее отклонение средней длины общей нормали;

Awme=80 мкм Слагаемое 1 [2], таблица 5.19

Awme= 17 мкм Слагаемое 2 [2], таблица 5.19

Awme=80+17=97 мкм

Twm – допуск на среднюю длину общей нормали; Twm=75 мкм [3], таблица 5.20

Ace – наименьшее отклонение толщины зуба; Ace=85 мкм [3], таблица 5.21

Тс – допуск на толщину зуба; Тс=110 мкм [3], таблица 5.22

Назначаются средства контроля принятых показателей.

Таблица 7 – Средства измерения цилиндрических зубчатых колес

Измеряемый элемент	Средства измерения
	специальные	универсальные
Радиальное биение зубчатого венца	Биениемеры	Плита с центрами, ролики и рычажно-чувствительный прибор
Основной шаг (шаг зацепления)	Шагомеры для основного шага	Штангенциркуль, микрометрический нормалемер
Суммарное пятно контакта	Контрольно-обкатные станки	Контрольные приспособления в рабочем корпусе
Толщина зубьев	Зубомеры	Два ролика и микрометр, штангенциркуль

8. Выбор универсальных средств измерения размеров деталей

Для отверстия Æ50Н8 допускаемая погрешность измерения d=7 мкм [1] табл. Л1

Исходя из условия Dlim<d,

где Dlim - основная погрешность средства измерения, выбирается нутромер с головкой 2ИГ ГОСТ 9244. Его метрологические характеристики приведены в таблице 8.1.

Таблица 8.1 - Метрологические характеристики нутромера с головкой 2ИГ ГОСТ 9244

Прибор	Тип (модель)	Диапазон измерения,мм	Цена деления (отсчет по нониусу),мм	Пределы допускаемой погрешности,мм
Нутромер мод.109 ГОСТ 9244	109	18-50	0,002	±0,0035

Для вала Æ50f8 допускаемая погрешность измерения d=5 мкм [1] табл. Л1

Исходя из условия Dlim<d,

где Dlim - основная погрешность средства измерения, выбирается гладкий микрометр ГОСТ 6507. Его метрологические характеристики приведены в таблице 8.2.

Таблица 8.2- Метрологические характеристики микрометра ГОСТ 6507

Прибор	Тип (модель)	Диапазон измерения,мм	Цена деления (отсчет по нониусу),мм	Пределы допускаемой погрешности,мм
МикрометрМК-50-1ГОСТ 6507	МК	25-50	0,01	±0,0025

9. Расчет размерной цепи

Расчет размерной цепи методом, обеспечивающим полную взаимозаменяемость

Исходные данные

AD = 3

мм

A1 = ? мм

A2 = 30 мм

A3 = 8 мм

A4 = 12 мм

A5 = 70 мм

A6 = 22 мм

A7 = 8 мм

Рисунок 8.1-Схема размерной цепи

А1 = А3 + А4+ А5+ А6 + А7 + АD- А2

А1 = 8+12+70+22+8+3-30=93 мм

Увеличивающие звенья – A1, A2,

Уменьшающиезвенья – A3, A4.A5, A6, A7.

Проверяется выполнимость условия

3= (93+30)-(8+12+70+22+8)

3=3 – условие выполняется

Определяется среднее количество единиц допуска (коэффициент точности)

где ТAD - допуск замыкающего звена, мкм, ТAD=800 мкм;

- суммарный допуск стандартных изделий, входящих в состав размерной цепи

= 0

i – значение единицы допуска каждого составляющего звена, мкм,

i = 2,17+1,31+0,09+1,08+1,86+1,31+0,9=9,53 мкм [3] таблица М.2

Определяется квалитет составляющих звеньев по найденному значению аср., исходя из условия аст£аср.

A1 =93 ; аст=100 (11 квалитет)

A2 = 30; аст=100 (11 квалитет)

A3=8; аст=64 (10 квалитет)

A4=12; аст=64 (10 квалитет)

A5 =70; аст=64 (10 квалитет)

A6 =22; аст=64 (10 квалитет)

A7 =8; аст=64 (10 квалитет)

Определяются допуски составляющих звеньев ТAi по выбранному квалитету точности и номинальным размерам соответствующих звеньев Ai, используя данные [1] таблицы М.2

A1 =93 ; Т A1= 220мкм

A2 = 30; Т A2=130 мкм

A3=8; Т A3=58 мкм

A4=12; ТA4=70 мкм

A5 =70; ТA5 =120 мкм

A6 =22; ТA6 =84 мкм

A7 =8; ТA7 =50 мкм

Производится проверка равенства

800 ¹220+130+58+70+120+84+58= 740 мкм

Определяется погрешность:

, что допустимо.

Получены предельные отклонения звеньев:

A1 =93±IT11/2(±0,11)

A2 = 30± IT11/2(±0,065)

A3=8 h10 (-0,058)

A4=12 h10 (-0,07)

A5 =70 h10 (-0,12)

A6 =22 h10 (-0,084)

A7 =8 h10 (-0,058)

Проверяется правильность назначенных отклонений составляющих звеньев:

0,28 ³ (0,11+0,065) - (-0,058-0,07-0,12-0,084-0,058) = 0,565 мкм

-0,52 £ (0,11+0,065) - (0+0+0+0+0)=0,175 мкм

В качестве увязочного звена выбираем ступенчатый размер А1.