Выбор, обоснование и расчёт посадок подшипников качения

В соответствии с заданием задан подшипник 6-306 ГОСТ 8338-81 подшипник шариковый радиальный, виды нагружения: внутренний – местное, наружный – циркуляционное, режим работы – легкий, с размерами:

d = 30 мм;

D = 72 мм;

B = 19 мм;

r = 2,0 мм.

Выбираем посадки внутреннего кольца подшипника на вал и наружного кольца в корпус.

Вращающим элементом в узле является вал, поэтому внутреннее кольцо подшипника нагружено колебательно, и во избежание проскальзывания кольца относительно вала необходимо выбрать посадку с натягом.

Наружное кольцо подшипника установлено в корпус неподвижно, испытывает местное нагружение, и поэтому необходимо выбрать посадку с зазором.

По ГОСТ 3325-85 табл.1,2:

Предлагаемые посадки внутреннего кольца на вал: .

Выбираем посадку Ø30 L6 / g6.

Предлагаемые посадки наружного кольца в корпус: .

Выбираем посадку Ø72 N7/ l 6.

Определяем предельные отклонения среднего диаметра отверстия и среднего диаметра наружной цилиндрической поверхности:

 

Таблица 5 - Предельные размеры колец подшипников качения

Размер, мм	ES (es),мкм	EI (ei),мкм	Dm max(dm max), мм	Dm min(dm min),мм
d = 30	-9	-22	30.000	29.978
D = 72	-9	-39	72,000	71,961

 

 

Строим схему расположения полей допусков сопряжения Ø30 L6 / g 6

 

Рисунок 11 – Схема расположения полей допусков сопрягаемых деталей

N _max = d _max – D _min = 29,991 – 29,990 = 0,001 мм

S _max = D _max – d _min = 30,000 – 29,978 = 0.022 мм

Строим схему расположения полей допусков сопряжения Ø80 H7/l6.

 

Рисунок 12 – Схема расположения полей допусков посадки сопрягаемых деталей

N _max = d _max – D _min = 72,000 – 71,961 = 0.039 мм

 

S _max = D _max – d _min = 71.991 – 71.988 = 0,003 мм

Требования, проставляемые на чертежах вала под посадочную поверхность подшипника:

Шероховатость поверхности по ГОСТ 3325-85:

- посадочной поверхности вала под кольцо подшипника Ra= 0,63 мкм;

- торцовой поверхности корпуса заплечника Ra=1,25 мкм и заплечника вала Ra=1,25 мкм;

- посадочной поверхности корпуса под кольцо подшипника Ra= 0,63 мкм

Допуск круглости посадочной поверхности вала под кольцо подшипника – 3,5 мкм;

Допуск профиля продольного сечения посадочной поверхности вала под кольцо подшипника – 3,5 мкм;

Допуск круглости посадочной поверхности корпуса под кольцо подшипника – 9 мкм;

Допуск профиля продольного сечения посадочной поверхности корпуса под кольцо подшипника – 9 мкм.

Допуск торцевого биения заплечиков вала – 13 мкм;

Допуск торцевого биения заплечиков корпуса – 30 мкм.

Суммарное допустимое отклонение от соосности по ГОСТ 3325:

Tсоосн=4 B/10=4 20/10=8 мкм.

Соответственно, для поверхностей корпуса Tсоосн=8 В/10=16 мкм.

 

>

А

Ra1,25

Ra2,5

А

0,021

0,0035

0,0035

)

∅30

Рисунок 13 – Обозначение точностных требований к поверхности вала, сопрягаемым с подшипником качения

Ra1,25

А

А

0,0075

0,0075

0,03

)

Rа2,5

Рисунок 14 – Обозначение точностных требований к поверхности отверстия, сопрягаемого с подшипником качения

 

 

РАСЧЕТ ДОПУСКОВ И ПОСАДОК ШПОНОЧНОГО СОЕДИНЕНИЯ

По ГОСТ 23360-78 для вала диаметром 10 мм выбираем размеры шпонки:

, , .

Так как передача силовая нереверсивная, выбираем для посадки шпонки нормальное соединение

 

 

Рисунок 5.1 - Схема шпоночного соединения

 

5.1 Расчет шпоночного соединения по ширине шпонки

:

, ,

,

.

- ширина паза вала:

, ,

,

.

 

- ширина паза втулки:

, ,

,

.

Строим схемы расположения полей допусков шпоночного соединения по ширине шпонки (рисунок 5.2) и определяем предельные зазоры (натяги) посадки и посадки .

 

Рисунок 5.2 - Схема расположения полей допусков шпоночного соединения

по ширине шпонки

Наибольший зазор .

Наибольший натяг .

Наибольший зазор .

Наибольший натяг .

 

5.2 Расчет шпоночного соединения по высоте шпонки

:

, ,

,

.

:

, ,

,

.

:

, ,

,

.

Определяем предельные зазоры по высоте шпонки

Наибольший зазор .

Наименьший зазор .

 

5.3 Расчет шпоночного соединения по длине шпонки

:

, ,

,

.

- длина паза вала:

, ,

,

.

Строим схемы расположения полей допусков шпоночного соединения по длине шпонки (рисунок 5.3) и определяем предельные зазоры посадки

 

 

Рисунок 5.3 - Схема расположения полей допусков шпоночного соединения

по длине шпонки

Наибольший зазор .

Наименьший зазор .