Метрология взаимозаменяемость стандартизация сертификация (стр. 3 из 4)
.Здесь, D0 и d0 – наружный диаметр охватывающей детали и диаметр внутренней полости охватываемой детали. В нашем случае
D0=100мм;
d0=30мм.
D и d – коэффициенты Пуассона соответственно для охватывающей и охватываемой деталей, D =0,3; d =0.3;
Тогда:
.На основе теорий о наибольших касательных напряжениях определим максимально допустимое давление Pmax, при котором отсутствуют пластические деформации соединяемых деталей:
где:
PDmax – максимально допустимое давление для охватывающей детали;
Pdmax – максимально допустимое давление для охватываемой детали;
=800 МПа – предел текучести охватывающей детали;
=650 МПа – предел текучести охватываемой детали.
Выбираем наименьшее из двух значений PDmax=56.188 МПа.
Определим величину наибольшего расчётного натяга:
По [1] (см. стр.31, рис.14) c=0,62
Учтём поправку на смятие неровностей контактных поверхностей отверстия и вала. Из ряда стандартных значений по [1] (стр.31) выбираем:
RaD=1.0 мкм, Rad=1.0 мкм.
С учётом поправки определяем минимальную и максимальную величины функциональных натягов:
Nmin функ= Nmin расч+Dш=51.75+10.0=61.75 мкм;
Nmax функ= Nmax расч+Dш=414.75+10.0=424.75 мкм.
По данным (ГОСТ 25364-88 и ГОСТ 25347-82) выбираем посадку, удовлетворяющую условиям:
Nmincm³Nmin функ ,
Nmaxcm£Nmax функ , выбираем посадку G7/t6:
Nmincm=70 мкм
Nmaxcm =145 мкм
где: Nmin ст и Nmax ст – значения натяга, обеспечиваемые какой либо стандартной посадкой.
Изобразим схему полей допусков для посадки G7/t6:
Рисунок 6- Схема расположения полей допусков для соединения венца и ступицы зубчатого колеса
2.6 Соединение крышки подшипника с корпусом
Назначение крышки подшипника – обеспечить герметичность узла и правильную ориентацию подшипника, не давая ему свободно перемещаться относительно корпуса.
Данное соединение должно быть по характеру неподвижным, разъёмным. Посадка для этого соединения должна обеспечивать легкость монтажа, следовательно, для удобства эксплуатации должен быть обеспечен небольшой зазор.
Следует помнить, что корпус обработан под сопряжение с соответствующим кольцом подшипника и, следовательно, предельное отклонение для него уже выбрано (H7).
На основе всех факторов выбираем наиболее рекомендуемую посадку с зазором в системе отверстия Н7/g7.
1) Для вала и отверстия с номинальными диаметрами D=d=63 мм находим предельные отклонения:
для отверстия ES = +30 мкм; EI = 0 мкм;
для вала es = -10 мкм ; ei = -40 мкм.
2) Определим допуски на их изготовление:
для отверстия TD =T7=30 мкм;
для вала Td =T7 = 30 мкм.
3) Рассчитываем предельные размеры сопрягаемых деталей:
Полученные значения сведем в таблицу 3.
Таблица 6
| Отверстие 63 Н7 | Вал 63 g7 |
| EI=0 ES=+30 мкм Dmax=63,030 мкм Dmin=63,0 мкм | es=-10 мкм ei=-40 мкм dmax=62,99 мкм dmin=62,96 мкм |
4) Определим предельные значения зазора:
5) Определим допуск посадки:
Изобразим схему полей допусков на рисунке 7.
Рисунок 7. Схема расположения полей допусков для соединения крышки подшипника с корпусом
2.7 Назначение и анализ посадок для резьбового соединения (№7)
Поля допусков на наружный и внутренний диаметры гайки и болта построены таким образом, чтобы обеспечить гарантированный зазор.
Выбираем скользящую посадку, причём посадка резьбы корпуса 7Н, посадка резьбы вала 6g.
Исходные данные: D = d = 16мм, класс точности – средний.
1) Из справочных данных находим номинальные значения диаметров:
D = d = 8,000; D2 = d2 = 7,190; D1 = d1 = 6,650
2) Предельные диаметры болта:
d2max=d2+ esd2=7,190-0,026=7,1644мм (esd2=-26 мкм для поля допуска диаметра 6g)
d2min=d2+ eid2=7,190-0,144=7,046мм (eid2=-144 мкм для поля допуска диаметра 6g)
dmax= d+ esd=8,000-0,026=7,974мм(esd=-26 мкм для поля допуска диаметра 6g)
dmin=d+ eid=8,000-0,206=7,794мм (eid2=-206 мкм для поля допуска диаметра 6g)
d1max=d1+ esd1=6,650-0,026=6,624мм (eid2=-26мкм для поля допуска диаметра 6g)
d1min не нормируется
3) Предельные диаметры гайки:
D2max=D2+ ESd2=7,190+0,200=7,390мм (ESd2=+200 мкм для поля допуска диаметра 7H)
D2min=D2+ EId2=7,190+0=7,190мм (EId2=0 мкм для поля допуска диаметра 7H)
Dmin = D+ EId=8,000+0=8,000мм(EId=0 мкм для поля допуска диаметра 7H)
Dmax не нормируется
D1min =D1+ EId1=6,650+0=6,650мм (EId2=0 мкм для поля допуска диаметра 7H)
D1max не нормируется
Запишем в сводную таблицу 8 параметров резьбы значения предельных отклонений, а также значения зазоров.
Таблица 8 Сводная таблица параметров резьбы
| Номинальные диаметры резьбового соединения М8 х 1,25 - 7H/6g | |||||
| D = d = 8,000 | D2 = d2 = 7,190 | D1 = d1 = 6, 650 | |||
| Внутренняя резьба (гайка) – М16 х 1 - 7Н | |||||
| EID | ESD | EID2 | ESD2 | EID1 | ESD1 |
| 0 | не огран. | 0 | +200 | 0 | +300 |
| Dmin, мм | Dmax, мм | D2min, мм | D2max, мм | D1min, мм | D1max, мм |
| 8,000 | не огран. | 7,190 | 7,390 | 6,65 | 6,950 |
| Наружняя резьба (болт) – М8 х 1,25 - 6g | |||||
| esd | eid | esd2 | eid2 | esd1 | eid1 |
| -26 | -206 | -26 | -144 | -26 | не огран. |
| dmax, мм | dmin, мм | d2max, мм | d2min, мм | d1max, мм | d1min, мм |
| 7,974 | 7,794 | 7,164 | 7,046 | 6,624 | не огран. |
| Величина предельных зазоров, мкм | |||||
| SD(d)min | SD(d)max | SD2(d2)min | SD2(d2)max | SD1(d1)min | SD1(d1)max |
| 26 | не огран. | 26 | 344 | 26 | не огран. |
3. Определение калибров-пробок и калибров-скоб для отверстия и вала в соединении ступицы цилиндрического колеса с валом (№3)
Наиболее рекомендуемой посадкой для данного сопряжения (соединение неподвижное, разъёмное, требующая хорошее центрирование колеса на валу) является посадка Н7/к6. Допуски на посадку
и схема полей допусков приведены в п.2. Определим размеры калибров-пробок для отверстия диаметром 30 мм и посадкой Н7. Предельные отклонения имеют значения:EI=0мкм, ES=+21мкм.
Наибольший и наименьший предельные размеры отверстия:
Dmax=30,000мм, Dmin=30,0210мм.
По таблицам ГОСТ 24853-81 для квалитета 7 и интервалов размеров 30-50мм находим допуски и отклонения калибров для расчётов размеров:
Н=4мкм;
Z=3мкм;
Y=3мкм.
Рассчитаем проходную сторону:
Р-ПРmax=Dmin+Z+H/2=30,000+0,003+0,004/2=30,005 мм;
Р-ПРmin=Dmin+Z-H/2=30,000+0,003-0,004/2=30,001 мм;
Р-ПРизн=Dmin-Y=30,000 -0,003=29,997 мм.
Рассчитаем непроходную сторону:
P-HEmin=Dmax+H/2=30,021+0,004/2=30,019 мм;
P-HEmax=Dmax-H/2=30,021-0,004/2=30,0023 мм.
Размеры походной стороны калибра-пробки:
на чертеже 30,002-0,003 мм;
предельные:
наибольший 30,005 мм;
наименьший 29,999 мм.
Размеры непоходной стороны калибра-пробки:
на чертеже 45,021-0,002 мм;
предельные:
наибольший 45,019 мм;
наименьший 45,023 мм.
Определим размеры калибра-скобы для вала диаметром 30 мм и посадкой к6.
Предельные отклонения имеют значения:
ei=+2мкм, es =+18мкм.
Наибольший и наименьший предельные размеры вала:
dmax=30,018мм, dmin=30,002мм.
По таблицам для 6 квалитета и данного интервала размеров определяем данные для расчёта: