4 Гладкое цилиндрическое соединение

Посадка полумуфты на вал.

Муфты на вал надевают как правило на консольные концы валов. Конструкции большинства муфт позволяют компенсировать перекосы и осевые смещения валов за счёт имеющихся зазоров или смещения упругих элементов в осевом направлении.

По таблице 10,13[ ] выбираем посадку полумуфты на вал:

d=45мм 45 h6

Smax =41мкм

Smin =0

Sm = 20.5мкм

Допуск формы цилиндрических поверхностей по 6-му квалитету Т=5мкм.

Допуск параллельности Т =10 мкм

Шероховатость поверхности Ra = 2.5мкм

5 Резьбовое соединение

В этом разделе производится расчет любого заданного резьбового соединения.

Болт крепления крышки М8х30 Ст.3 ГОСТ 7798-70

Поле допуска резьбы болта g6, поле допуска гайки 6Н.

Максимальный зазор, S_max = 23 мкм.

Минимальный зазор, S_min = 5 мкм.

S_m = (33+7)/2 = 14 мкм

Номинальные значения диаметров и шаг резьбы: по таблице 4.22

[ 8 ]: d(D) = 8 мм; P = 1,25 мм; по таблице 4.24 [ 8 ]: d₂ = D₂ = 8-1+0,188 = 7,188 мм ; d₁ = D₁ = 8-2+0,647 = 6,647 мм.

Предельные диаметры болта определяем по таблице 4.29 [ 8 ]:

d_2max =7,188-0,028 =7,16 мм;

d_2min =7,188-0,146 =7,042 мм;

d_max =8-0,028 =7,972 мм;

d_min =8-0,240 =7,76 мм;

d_1max =6,647-0,028 =6,619 мм;

d_1min не нормируется.

Предельные отклонения гайки определяем по таблице 4.29 [ 8 ]:

D_2max =7,188+0,16 =7,348 мм;

D_2min = D2 =7,188 мм;

D_1max =6,647+0,265 =6,912 мм;

D_1min = D1 =6,647 мм;

D_max не нормируется;

D_min = D = 8 мм.

6 Шпоночное соединение

Шпоночный паз является концентратором напряжений, снижающим усталостную прочность вала.

При передаче через шпоночное соединение вращающего момента возникают значительные местные деформации вала и ступицы около шпоночного паза, а также деформации самой шпонки.

Наличие шпоночного паза приводит к ассиметричной деформации вала и ступицы, в результате чего давление по рабочим граням шпонки и шпоночным пазам вала и ступицы распределяется неравномерно.

Поле допуска паза вала N9.

Поле допуска паза полумуфты Js9.

Поле допуска шпонки h9.

Ширина шпонки – 14 мм

Посадка шпонки в паз полумуфты.

Максимальный зазор, S_max = ES–ei = 21+43 = 64 мкм.

Максимальный натяг, N_max = es – EI = 0+21 = 21 мкм.

S_m = (Smax-Nmax)/2 = 21.5 мкм.

Посадка шпонки в паз вала.

Максимальный зазор, S_max = ES–ei = 0+43 = 43 мкм.

Максимальный натяг, N_max = es – EI = 0+43 = 43 мкм.

S_m = (Smax-Nmax)/2 = 0 мкм.

Допуски на размеры t₁ и t₂ : 5.5^+0,2 мм 3.8^+0,2 мм.

Допуски формы и расположения шпоночного паза:

Допуск на симметричность: Т_сим. =2Тв=2*0,043=0,086 мм.

Т =0,5Тв= 0,5*0,043=0,0215 мм

Шероховатость рабочих поверхностей пазов под шпонки, согласно [1], составляет:

- для рабочих поверхностей Ra 3.2

- для остальных Ra 6.3.