Расчет и выбор посадок с зазором

Посадки с зазором предназначены для получения подвижных соединений вращательного или поступательного перемещения. Расчет и выбор таких посадок может выполняться по допустимым расчетным значениям предельных зазоров и в соединении с номинальным диаметром d(D).

Используется формула допуска зазора

, (2.1)

где – единица допуска, мкм; и – расчетные числа единиц соответственно в допуске отверстия и допуске вала .

Значения для интервала номинальных размеров до 500 мм приведены в табл. П.6, а табличные числа единиц – в табл. П.7.

Сущность расчета и выбора посадок с зазором в системе отверстия или вала рассмотрим на следующих примерах.

2.1. Пример 1. Выбрать в системе отверстия подвижную посадку для соединения с номинальным диаметром d(D)=40 мм, если допустимые расчетные значения зазоров: 9 мкм и 50 мкм.

Порядок расчета

2.1.1. Из табл.П6 для интервала номинальных размеров 30...50 мм выбираем единицу допуска i=1,56 мкм.

2.1.2. На основании формулы (2.1) находим

2.1.3. Полученную расчетную сумму чисел единиц сравниваем с ближайшей в табл.П.7 табличной суммой =16+10=26 и, таким образом, устанавливаем, что допуск отверстия должен выбираться по 7-му, а допуск вала – по 6-му квалитетам.

Примечание. При выборе неодинаковых табличных значений и большее из них, а, следовательно, и более грубый квалитет следует назначать для допуска отверстия , изготовление которого технологически сложнее, чем допуска вала , однако отличие их в точности не должно превышать двух квалитетов.

2.1.4. Из табл.8 ГОСТ 25347-82 в интервале размеров 30...50 мм выбираем поле допуска основного отверстия 7-го квалитета – Æ40Н7^(+0,025), где и мкм.

2.1.5. Пользуясь формулами: и находим расчетные предельные отклонения вала: мкм и мкм.

Примечание. При выборе посадок в подвижных (изнашиваемых) соединениях стремятся, по возможности, создавать дополнительный запас на износ и назначать , а . Выбор посадки считается приемлемым, если табличный допуск посадки равен или сокращен по сравнению с расчетным не более, чем на 20%, т.е.

2.1.6. Из табл. 7 ГОСТ 25347-82 по расчетным предельным отклонениям вала и выбираем в интервале размеров 30…50 мм поле допуска вала 6-го квалитета – Æ40g6 , где мкм и мкм, образующего с основным отверстием требуемую посадку Æ40Н7/g6 с зазорами мкм и мкм.

Примечание. Если в указанной таблице 7 нет требуемого поля допуска вала, то следует обратиться к дополнительным полям в табл. 1 приложения 3 ГОСТ 25347-82.

2.1.7. Вычерчиваем схему расположения полей допусков посадки с указанием предельных размеров, отклонений и допусков, зазоров и (рис. 2.1).

2.2. Пример 2. Выбрать в системе вала подвижную посадку для соединения с номинальным диаметром мм, если допустимые расчетные значения зазоров: мкм и мкм.

Порядок расчета

2.2.1. Из табл. П.6 для интервала номинальных размеров 10...18 мм выбираем единицу допуска мкм.

2.2.2. На основании формулы (2.1) находим

2.2.3. Полученную расчетную сумму чисел единиц сравниваем с ближайшей в табл. П.7 табличной суммой и, таким образом, устанавливаем, что допуск отверстия должен выбираться по 6-му, а допуск вала – по 5-му квалитетам.

При выборе неодинаковых значений и следует руководствоваться рекомендациями примечания к п. 2.1.3.

2.2.4. Из табл. 7 ГОСТ 25347-82 для интервала размеров 10...18 мм выбираем поле допуска основного вала 5-го квалитета – Æ18h5(_-0,008), где и мкм.

2.2.5. Пользуясь формулами: , , находим расчетные предельные отклонения отверстия: мкм и мкм.

2.2.6. Из табл. 8 ГОСТ 25347-82 по расчетным предельным отклонениям отверстия и с учетом примечания к п.2.1.5 выбираем в интервале размеров 10…18 мм поле допуска отверстия 6-го квалитета – Æ18G6 , где мкм и мкм, образующего с основным валом требуемую посадку – Æ18G6/h6 с зазорами мкм и мкм.

Примечание. Если в указанной таблице нет требуемого поля допуска отверстия, то следует обратиться к дополнительным полям в табл. 2 приложения 3 к ГОСТ 25347-82.

2.2.7. Вычерчиваем схему расположения полей допусков посадки с указанием предельных размеров, отклонений и допусков, зазоров и (рис.2.2).

Рассмотрим, также, варианты расчета и выбора в курсовой работе посадок с зазором для условий, когда поле допуска и предельные отклонения одной из сопрягаемых деталей – вала или отверстия заранее известны (например, при выборе посадки втулки на валу Æ45j_s6 или крышки в отверстии корпуса Æ120G7 узла подшипника, представленного на рис.1.1.

2.3. Пример 3. Выбрать для втулки посадку с зазором, если допустимые расчетные значения мкм и мкм, а поле допуска вала равно Æ45j_s6(±0,008), т.е. мкм и мкм.

2.3.1. Из табл. П.6 и П7 для интервала номинальных размеров 30...50 мм выбираем: единицу допуска мкм и число единиц для допуска вала 6-го квалитета .

2.3.2. На основании формулы (2.1) находим расчетное число единиц допуска отверстия

,

что совпадает с табличным для допуска 9-го квалитета (см. табл. П7).

Примечание. В остальных случаях выбирают значение наиболее близкое к расчетному .

2.3.3. Пользуясь формулами: , и учитывая, что предельные отклонения вала известны по условиям и равны мкм, мкм, находим расчетные предельные отклонения отверстия: мкм и мкм.

2.3.4. Из табл. 8 ГОСТ 25347-82 по расчетным предельным отклонениям отверстия и с учетом примечания к п.2.1.5 выбираем в интервале размеров 30…50 мм поле допуска отверстия Æ45Е9 , где мкм и мкм, образующего с заданным полем допуска вала Æ45 j_s6(±0,008) посадку Æ45Е9/j_s6 с зазорами мкм и мкм.

2.3.5. Вычерчиваем схему расположения полей допусков посадки с указанием предельных размеров, отклонений и допусков, зазоров и (рис. 1.2 а).

 

2.4. Пример 4. Выбрать для крышки корпуса посадку с зазором, если допустимые значения =132 мкм и =307 мкм, а поле допуска отверстия Æ120 , т.е. ES=+47 мкм и EI=+12 мкм.

Порядок расчета

2.4.1. Из табл. П6 и П7 для интервала размеров 80...120 мм выбираем: единицу допуска мкм и число единиц для допуска отверстия 7-го квалитета .

2.4.2. На основании формулы (2.1) находим расчетное число единиц допуска вала

Ближайшее в табл. П7 , и таким образом, устанавливаем, что допуск вала должен выбираться по 10-му квалитету.

2.4.3. Пользуясь формулами: , и учитывая, что предельные отклонения отверстия известны по условиям и равны мкм, мкм, находим расчетные предельные отклонения вала: мкм и мкм.

2.4.4. Из табл. 7 ГОСТ 25347-82 по расчетным предельным отклонениям вала и с учетом примечания к п. 2.1.5. выбираем в интервале размеров 80…120 мм поле допуска вала Æ120 , где мкм и мкм, образующего с заданным полем допуска отверстия Æ120G7 посадку Æ120G7/d10 с зазорами мкм и мкм.

2.4.5. Вычерчиваем схему расположения полей допусков посадки с указанием предельных размеров, отклонений и допусков, зазоров и (рис. 1.2 б).