--PAGE_BREAK--
3 НОРМИРОВАНИЕ ДОПУСКОВ И НАЗНАЧЕНИЕ ПОСАДОК ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Цель работы: назначить поля допусков для деталей, входящих в шпоночные соединения в зависимости от условий эксплуатации и требований к точности центрирования.
Шпоночные соединения служат для передачи вращающихся элементов между валами и насаженными на них зубчатыми колесами, полумуфтами и другими деталями. Независимо от характера соединения шпонки должны обеспечивать хорошее центрирование и исключить относительное проворачивание соединенных деталей, поэтому боковые зазоры у шпонок не желательны. Получить шпоночные сечения с идеальным центрированием без боковых зазоров практически не возможно, и не всегда требуется по условиям эксплуатации. Различают соединения призматическими, клиновыми и сегментными шпонками.
Крутящий момент передается с вала 3 к шестерни 6.
Номинальные размеры шпоночных соединений выбираем из таблицы в зависимости от диаметра вала и получаем: диаметр вала (d)=46 мм, ширина шпонки (b)=14 мм, высота шпонки (h)= 9 мм, глубина паза на валу (t1)=5,5 мм, глубина паза во втулке (t2)=3,8мм, длина шпонки (l)=40 мм
Из условий работы и сборки соединения выбираем вид соединения по ширине шпонки b. Условие работы – нормальное.
Назначаем поля допусков на диаметры вала и втулки, соединяемых шпонкой.Обычно для соединения выбирается одна из переходных посадок, которая обеспечивает хорошую точность центрирования.В данном случае с целью обеспечения легкой сборки-разборки соединения выбираем посадку
H7
Æ46 h6
Назначаем допуски на размеры шпонки согласно таблице:
на ширину b=14-h9;
на высоту h=9-h11;
на длину l=40-h14.
Изобразим схему полей допусков на ширину шпоночных пазов.
Рисунок 4-Расположение полей допусков на ширину шпонки
4 РАСЧЕТ РАЗМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ
Цель работы:установить допуски и предельные отклонения на составляющие звенья размерной цепи.
Размерная цепь — совокупность размеров, образующих замкнутый контур и непосредственно участвующий в поставленной задаче. Задачей расчета является определение допусков и предельных отклонений на составные звенья размерной цепи. Звено размерной цепи — это один из размеров, образующих размерную цепь. Имеются следующие виды звеньев: замыкающее (звено, которое получается последним в процессе изготовления и сборки), увязывающее (звено, наиболее простое в изготовлении, за счет него производится увязка размерной цепи), увеличивающее (при его увеличении замыкающее звено уменьшается).
Рисунок 5 -Схема размерной цепи
В данном задании цепь является конструктивной сборочной линейкой. Она состоит из основных звеньев A1, A2, A3, A4 и замыкающего звена A∆.
Звенья A2– увеличивающие, A1, А4-уменьшающие, А3-увязывающее.
Номинальные размеры составляющих звеньев указаны в таблице 1
Таблица 1.Размеры звеньев размерных цепей
Звено
Размеры, мм
Единица допуска, i
Допуски по 11 квалитету
Допуски по 13 квалитету
Середина поля допуска
A1
4-0,12
0,73
4-0,12h11-0,075
4-0,12h13-0,18
-0.165
A2
100
2,51
100H110,22
100H11+0,54
-0.195
A3
4
0,73
4h11-0,075
4h13-0,18
-0,135
A4
90-0,12
2,51
90-0,12h11-0,22
90-0,12h13-0,54
-0,165
A∆.
20+1
-
-
Решаем прямую задачу, то есть, назначаем допуски и предельные отклонения на составляющие звенья размерной цепи.
Средняя точность составляющих звеньев определяется по числу единиц допуска.
a=TA∆/∑ik, где TA∆— допуск замыкающего звена
ik– единица допуска k-го звена.
Рассчитаем допуск замыкающего звена TA∆:
TA∆=A∆max-A∆min
TA∆=3-2=1,2мм=100мкм
Средняя точность:
a=1000/(0,73+1,86+2*2,51)=131,4мм
Выбираем квалитет в сторону увеличения точности –11.
Допуски и посадки не указывают на одно из составляющих звеньев, называемых увязываемым. В качестве увязывающего звена возьмем A3.
Определим номинальный размер замыкающего звена A∆:
A∆=∑Aiув.— ∑Aiум.=100-(4+4+90)=2мм
Рассчитываем предельные отклонения и допуск замыкающего звена:
Верхнее отклонение: ESA∆= A⌂max-A∆=3-2=1 мм
Нижнее отклонение: EIA∆= A⌂min-A∆=0 мм
Определим допуск и предельное отклонение увязывающего звена:
ТА3увяз.= ТА∆-∑ТАiув -∑ТАiум.
ТА7увяз.=1-0,22-(0,075+0,075+0,22)=-0,41мм
Верхнее отклонение:ESA3 увяз. =∑EIAiув.-(∑ESAiум.-ESA∆)
ESA3увяз. =0 мм
Нижнее отклонение: EIA3 увяз. = ∑ESAiув.-∑EIAiум.-ESA∆
EIA3 увяз.= 0.22+(0,075+0,075+0,22)-1 =-0,41 мм
Проверка: 0-(-0,41)=0,41=ТА3увяз.= ESA3увяз. –EIA3увяз.
Проведем расчет вероятностным методом.
Средняя точность при этом способе равна
a=TA∆/∑√(ik2)
a=1000/√0,782*2+2,512*2=270,5
Выбираем 13 квалитет.
Допуск увязывающего звена: TA3 увяз.= √(TA∆2-∑TAiув.2-∑TAiум.2)
TA3 увяз.= √12-0,542-0,182-0,182-0,542=0,596 мм
EmAi= (ESAi— EIAi)/2
EmA3 увяз.=∑EmAiув.— ∑EmAiум.— EmA∆=0,2-(-0,18-0,18-0,54)-(-0,2)= 1,3мм
Верхнее отклонение увязывающего звена:
ESA3 увяз.=EmA3+TA3 увяз./2 = 1,5+0,41/2= 1,705 мм
Нижнее отклонение увязывающего звена:
EIA7 увяз.=EmA7-TA7 увяз./2 = 1,5-0,41/2= 1,3 мм
продолжение
--PAGE_BREAK--