Выбор посадки шлицевого соединения

 

Шлицевые соединения предназначены для передачи больших крутящих моментов в условиях высоких требований к соосности соединяемых деталей.

Определим номинальное размеры соединения.

Z=10; d=36; D=45;

b=5 мм;

d₁≥31,3 мм;

f_ном=0,4 мм;

f_пред=+0,2 мм;

r≤0,3 мм;

Выбираем центрирование по наружному диаметру D=45 мм;

Выбираем посадки:

 

для D - H7/h6

для b - F8/h8

 

По ГОСТ 25437-82 [2] определим предельные отклонения размеров:

отверстие 45H7 = 45^+0,020

вал 45h6 = 45 _{- 0,016}

Ширина впадин отверстия:

5F8 =

h8 =

Для нецентрирующего диаметра d определяем предельные отклонения:

для вала d₁ =31,3 мм

для втулки d = 45H8=45^+0.039 мм.

Расчет и выбор посадок колец подшипника качения

 

По заданию (пункт «г») выбрать посадки колец подшипника качения №1209, класс точности 6, работающего в условиях перегрузки до 150%, при радиальной нагрузке R =4,0 кН, нагрузка спокойная.

. По стандарту ГОСТ 8338-75 определим основные размеры подшипника №1209.

d = 45 мм;

D = 85 мм;

В = 19 мм;

r = 2 мм.

2. Определим виды нагружения колец подшипника:

а) наружное кольцо D = 85 мм имеет циркуляционное нагружение, т.к. во время работы вращается вместе с шестерней.

б) внутреннее кольцо d = 45 мм имеет местное нагружение, т.к. вал не вращается при выключенном механизме.

. Определим интенсивность нагружения наружного кольца по формуле и выберем посадку внутреннего кольца подшипника:

 

; (5.1)

 

где R =4 кН - радиальная нагрузка,

b = B - 2 r =19 - 2 × 2=15 мм - рабочая длина посадочного места наружного кольца на вал,

К_п = 1 (перегрузка до 150%, нагрузка с ударами),

F = 1 - коэффициент (прил. В1 [1]), учитывающий степень ослабления посадочного натяга при полом вале или тонкостенном корпусе,

F_A = 1 - коэффициент неравномерности распределения нагрузки R между рядами роликов при наличии осевой нагрузки А (прил. В2 [1]).

.

. Вычисленному значению P_R соответствует посадка:

Æ85 ; (прил. В3 [1])

. Выберем посадку внутреннего кольца подшипника качения d =55 мм по приложению В7 [1]. При перегрузках до 150% выбираем посадку:

Æ45 .

. Расчет величины посадочного зазора в подшипнике

Для внешнего кольца шарикого радиального подшипника №1209 проверить наличие радиального посадочного зазора.

N_max = 22 мкм,

Величина посадочного радиального зазора определяется по формуле:

 

 (5.2)

 

По приложению В5 [1] находим:

g_max =80 мкм; g_min =35 мкм

 

;      (5.3)

 

;

D d _{1 max} - диаметральная деформация дорожки качения кольца после посадки его с натягом на сопрягаемую деталь. Величину D d _{1 max} определяют по формуле:

;    (5.4)

D_o - приведенный внутренний диаметр внешнего кольца.

 

;      (5.5)

 

;

Определим D d _{1 max}:

;

 - посадка выбрана правильно.

Далее строим схему полей допусков посадок колец подшипника качения.