Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Выбор и обоснование шпоночных посадокСодержание книги
Поиск на нашем сайте
Задание. Для шпоночного соединения выбрать размеры, обосновать вид сопряжения, построить схемы расположения полей допусков, рассчитать предельные размеры, зазоры и натяги, выполнить эскиз сечения с простановкой размеров, требований к точности формы и расположения поверхностей, шероховатости поверхности. Методические указания Шпоночные соединения служат для передачи крутящих моментов между валами и установленными на них зубчатыми колесами, шкивами, полумуфтами, рукоятками органов управления и т.п ГОСТ 23360-78 устанавливает размеры пазов на валу и во втулке t1 и t2, сечения шпонки и размер l, зависящий от длины шпонки (рис.6.2), Прил. 6, табл.6.1)
Рис.13. Сечение шпоночного соединения и его размеры
ГОСТ 23360-78 устанавливает следующие поля допусков на размеры призматических шпонок: - на ширину шпонки b – h9; - на высоту шпонки h – h9 при h =2…6 мм и h11 при высоте шпонки более 6 мм; - на длину шпонки l – h14. Под призматическую шпонку установлены следующие поля допусков: - на ширину паза вала t1 - Н9, N9, P9. - на ширину паза втулки t2 - D10, Js9, P9. Для длины L шпоночного паза на валу установлено поле допуска Н15. Простановка предельных отклонений должна быть осуществлена в этом случае комбинированным способом. По ширине шпонки с использованием вышеуказанных полей допусков стандарт предусматривает 3 вида соединений: 1. Свободное соединение – применяется при затрудненных условиях сборки и нереверсивных равномерных нагрузок, а также при легких условиях работы (рис.6.6). 2. Нормальное соединение – для неподвижных соединений, не требующих частых разборок, сборок, не воспринимающих ударные реверсивные нагрузки при благоприятных условиях сборки
3. Плотные соединения – характеризуются приблизительной вероятностью получения небольших натягов в соединении шпонки с валами (посадки переходные). Сборка осуществляется запрессовкой, применяется при действии реверсивных и знакопеременных нагрузок в тяжелых условиях работы (удары, вибрации и т.д.), т.е. под «плотные» и «глухие» посадки деталей (рис.6.8). Свободное соединение
0 + -
Рис.14. Схема расположения полей допусков: ширины шпонки (1), ширины паза вала (2), ширины паза втулки (3) Нормальное соединение
0 + _
Рис.15. Схема расположения полей допусков: ширины шпонки (1), ширины паза вала (2), ширины паза втулки (3) Плотное соединение
Рис. 16. Схема расположения полей допусков: ширины шпонки (1), ширины паза вала (2), ширины паза втулки (3) Для обеспечения качества шпоночного соединения, которое зависит от расположения (перекоса и смещения) пазов вала и втулки, назначают допуски симметричности и параллельности и указывают их в соответствии с ГОСТ 2.308-79. Числовые значения допуска параллельности определяют из зависимости: допуск параллельности – из зависимости: = 0,6·Тшп допуск симметричности – из зависимости: Т = 4,0 Тшп, где Тшп - допуск шпоночного паза (1Т9 по ГОСТ 25346-89). Расчетные значения округляются до стандартных значений по ГОСТ 24643-81. Шероховатость поверхностей шпоночного паза: - боковых поверхностей - Ra 3,2 - дна паза - Ra 6 ,3 На рабочих чертежах вала и втулки на шпоночных пазах проставляются: - поля допусков и предельные отклонения ширины паза; - допуски параллельности и симметричности паза; - глубина паза t1, t2 или заменяющие их размеры d-t1, D+t2; - длина паза, если он не сквозной, l, его положение к; - шероховатость поверхностей боковых сторон и дна паза. - размер, определяющий глубину паза – для вала t1 (предпочтительный вариант) или d-t1, для втулки D+t2; - размер, определяющий длину шпоночного паза L, которую принимают на 0,5…1,0 мм больше длины шпонки; На рабочем чертеже должны проставляться размеры, определяющие положение шпонки (рис.6.9): - размер k, определяющий положение паза (допустимо указание размера k, как справочного). - диаметры вала и отверстия ступицы. Рис.17.. Простановка контролируемых размеров
Пример выбора, обоснования и расчета посадок шпоночного соединения В рассматриваемом примере применяем для передачи крутящего момента нормальную призматическую шпонку по ГОСТ 23360-78 Для вала Æ55 мм определяем: b´h=16´10 мм. Длина шпонки выбирается исходя из ширины зубчатого зацепления и рекомендуемого ряда длин l =50 мм. Условное обозначение: Шпонка 16х10х50 ГОСТ 23360-78. Так как к заданному узлу не предъявляются особые требования, связанные с вращением, выбираем для посадки шпонки нормальное соединение. Посадка «паз вала - шпонка» при нормальном соединении – 16N9/h9 Определяем предельные отклонения и размеры: паз вала b1-16N9: предельны отклонения: ES=0 мкм; EI=-43 мкм; предельные размеры: b1max=16,000 мм; b1min=15,957 мм;
ширина шпонки b2 =16h9:
предельны отклонения: es=0 мкм; ei=-43 мкм; предельные размеры:b2max=16,000 мм; b2min=15,957 мм;
паз втулки b3 =16Js9:
предельны отклонения: ES=+18 мкм; EI=-18 мкм; предельные размеры: b3max=16,018 мм; b3min=15,982 мм
Строим поля допусков и проводим расчет получившейся посадки. Так как поля допусков отверстия и вала пересекаются, то образована переходная посадка, для которой рассчитываем табличные и вероятностные зазоры (натяги). Smax=b1max-b2min=16,000-15,957=0,043 мм; Nmax=b2max–b1min=16,000-15,957=0,043 мм;
Математическое ожидание величин зазоров-натягов
M(S,N) = (Smax-Nmax)/2 = (0,043-0,043)/2 = 0,000 мм;
Среднее квадратическое отклонение величин зазоров-натягов
s(S,N) = ((ITD/6)2 + (ITd/6)2)0,5 = ((43/6)2+(43/6)2)0,5 = 10,14 мкм = 0,01014 мм
Рассчитываем вероятность получения зазоров- натягов в посадке. Считаем, что размеры отверстия и вала распределены по нормальному закону. В этом случае можно считать, что распределение натягов и зазоров будет также подчинятся нормальному закону, а вероятности их получения определяются с помощью функции Лапласа Ф(z). Определяем значение z функции Ф(z) z = M(S,N)/s(S,N) = 0/10,14 = 0
По найденному значению z = 0 по табл. 4.1 Прил. 4, определяем функцию Ф(z).
Ф(z) = 0,5000 = 50%.
Определяем вероятность получения натягов и зазоров в посадке
P(N) = 0.5 - Ф(z)
Таким образом, вероятность получения зазоров и натягов в сопряжении Æ16Js9/h9 составляет: P(s)= 50%+0%=50%; вероятность получения натягов - P(N)=50%.
0 + - - - 43 -43 -43
Рисунок 18. - Схема расположения полей допусков шпонки и паза вала. Посадка «паз втулки - шпонка» при нормальном соединении – 16 Js9/h9. Так как нами определены предельные отклонения и предельные размеры, то строим поля допусков и проводим расчет получившейся посадки. Так как поля допусков отверстия и вала пересекаются, то образована переходная посадка, для которой рассчитываем табличные и вероятностные зазоры (натяги). Smax=b1max-b2min=16,018-15,957=0,061 мм;
Nmax=b2max–b1min=16,000-15,982=0,018 мм;
Математическое ожидание величин зазоров-натягов
M(S,N) = (Smax-Nmax)/2 = (0,061-0,018)/2 = 0,0215 мм;
Среднее квадратическое отклонение величин зазоров-натягов
s(S,N) = ((ITD/6)2 + (ITd/6)2)0,5 = ((43/6)2+(43/6)2)0,5 = 10,14 мкм = 0,01014 мм
Рассчитываем вероятность получения зазоров- натягов в посадке. Считаем, что размеры отверстия и вала распределены по нормальному закону. В этом случае можно считать, что распределение натягов и зазоров будет также подчинятся нормальному закону, а вероятности их получения определяются с помощью функции Лапласа Ф(z). Определяем значение z функции Ф(z) z = M(S,N)/s(S,N) = 21,15/10,14 = 2,086
По найденному значению z = 0,2,086 по табл. 4.1 Прил. 4, определяем функцию Ф(z) Ф(2,086) = 0,4815 Определяем вероятность получения натягов и зазоров в посадке P(N) = 0.5 - Ф(z) Так как M(S,N)>0, то преобладают посадки с зазором. Таким образом, вероятность получения зазоров и натягов в сопряжении Æ16Js9/h9 составляет:
вероятность получения зазоров - P(s) = 50% + 48,15% = 98,15%; вероятность получения натягов - P(N) = 50%.- 48,15 = 1,85%
+21.5 0 + _
-21.5
- 43 Рисунок 19- Схема расположения полей допусков шпонки и паза втулки. . Соединение по высоте шпонки h (рис. 20):
Рис.20 Схема взаимного расположения шпонки и пазов втулки и вала
глубина паза вала t1=6,0+0,2 мм ( ГОСТ 23360–78);
t1max=6,200 мм; t1min=6,000 мм.
высота шпонки h=10 по h=11 (IT11 = 0,090 мм)
hmax=10,000 мм; hmin = 9, 91 мм ; глубина паза втулки t2=4,3+0,2 мм (ГОСТ 23360–78);.
t2max = 4,500 мм; t2min = 4,300 мм.
Тогда Smax = t1max + t2max – hmin = 6,200 + 4,500 - 9, 91 = 0,790 мм; Smin = t1min + t2min – hmax = 6,000 + 4,300 -10,000 = 0,400 мм.
Соединение по длине шпонки l = 50 мм:
длина шпонки l1 = 50h14 (IT14 = 0,620 мм) l1max=50,000 мм; l1min=49,380 мм; (ГОСТ 25346–89);
длина паза вала l2 = 50H15 (IT15 = 1,000 мм); l2max = 51,000 мм; l2min = 50,000 мм (ГОСТ 25346–89); Smax= l2max – l1min = 51,000 - 49,380 = 1,620 мм; Smin= l2min – l1max = 50,000 – 55,000 = 0,000 мм.
+1000
0 + -
- 620
Рис.21 Схема расположения полей допусков по длине шпонки
|
|||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-16; просмотров: 370; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.17.74.148 (0.012 с.) |