2.1.1. Пример расчета посадки с зазором.

Исходные данные: d = 60 мм; l = 80 мм; n=900об/мин; F_r=8000Н; масло индустриальное И-40А ; поверхности деталей обработаны : вал-шлифование чистовое Rа_d=0,2 мкм; отверстие – развертывание нормальное - Rа_D= 0,4 мкм; t_p=60ºC. Для данного соединения подобрать посадку с зазором.

Решение:

1. <><Определяем ><среднюю ><удельную ><нагрузку ><р, ><Н/м><²><, ><на ><контакт><ных ><поверхностях ><соединения ><и ><угловую ><скорость ><вращения ><вала по формуле (2)>

;

2. Определяем допускаемую минимальную толщину масляного слоя по формуле (3)

3. <В ><соответствии ><с ><принятой ><температурой ><t><_p><,><°С, ><и ><маркой ><масла ><определяем ><динамическую ><вязкость ><масла по формуле (4)>

<4. ><Рассчитываем ><значение ><функционального ><комплекса ><A><_h>< ><по ><формуле (5)>

<Значения ><функционального ><комплекса ><A><_h>< ><установлены ><для ><половинных ><подшипников ><скольжения. ><Половинными ><подшип><никами ><являются ><те, ><у ><которых ><масляный ><клин ><может ><образовы><ваться ><на ><половине ><окружности.>

5. По графику (рис.3) по величинам <A>_h =0,292 и l/d=1,33 определяем предельные значения относительного эксцентриситета, при котором толщина масляного слоя равна <h>_min. Относительный эксцентриситет χ_min<><>< > находится вне графика. Величина <><><> χ_max = 0,9 определяется по графику рис 4.

Так как χ_min<><> < χ, то минимальный допустимый зазор определяем по формуле (7)

6. Определяем по формуле (8) максимальный допустимый зазор при χ_max = 0,9

6. По ГОСТ 25347-82 выбираем посадку, соблюдая условие (9), (10)

> >

<

<

Рисунок 5-Схематичное изображение зазоров

Этим условиям соответствует рекомендованная посадка

Ø60

Рисунок 6 - Схема расположения полей допусков посадки Ø60

8. Запас точности (работоспособности)

К_т =

9. Выбирают средства измерения соблюдая условие (12):

- для отверстия δ = 12мкм индикаторный нутромер ±∆lim=6мкм,

- для вала δ = 18мкм - микрокатор типа ИГП ±∆lim=5мкм, результаты выбора СИ заносят в таблицу 3.

Таблица 3 – Результат выбора средств измерений

Наименование детали, ее номинальный размер, поле допуска	Величина допуска изделия, IT, мкм	Допустимая погрешность измерения, ±δ, мкм	Предельная погрешность измерительного средства, ∆lim, мкм	Наименование СИ	Концевые меры для настройки
					разряд	класс
Отверстие Ø60H8( )	46	12	6	Нутромер с ценой деления отсчетного устройства 0,001мм	-	1 с боковиками или установочные кольца до 160 мм
Вал Ø60е9( )	74	18	5	Микрометр рычажный (МР и МРИ) с ценой деления 0,002 мм и 0,01 мм при настройке на нуль по установочной мере	-	3

<2.><2. Второй способ расчета посадок с зазором>

<Исходные ><данные:> d = 60 мм; l = 80 мм; n=900об/мин; F_r=8000Н; масло индустриальное И-40А; Rа_d=0,2 мкм; Rа_D= 0,4 мкм; t_p=60ºC. Для данного соединения подобрать посадку с зазором.

<Порядок >расчета

<<1. ><Рассчитываем ><удельную ><нагрузку ><р, ><Н/м><²><, ><на ><контактных ><поверхностях ><соединения по формуле (2)>>

< >

<><2. ><Определяем ><угловую ><скорость ><вала < ><><><ω, ><><с^-1><><;>>

<><><>< (13)>

<><><><3. ><Определяем ><динамическую ><вязкость ><масла ><при ><расчетной ><температуре ><t><_p><,>< ºС по формуле (4)>

<4. ><Рассчитываем ><комплекс ><(произведение) ><величин ><hS ><по ><фор><муле>

(14)

<5. ><Определяем ><наивыгоднейший ><зазор:>

<><><><>< (15)>

<Величину ><наивыгоднейшего ><зазора ><получаем ><при ><наименьшем ><значении ><коэффициента ><трения. ><Экспериментально ><получено, ><что ><при ><установившемся ><режиме ><вращения ><толщина ><масляного ><слоя ><составляет ><h ><= ><0,25S. ><Подставив ><это ><значение ><в ><выражение ><для ><комплекса ><hS, ><получим>

<><><> (16)

6. <><><Определяем ><расчетный ><зазор:>

(17) >

<<><Учет ><характера ><изнашивания ><и ><величины ><зазора ><во ><времени ><позволяет ><увеличить ><технический ><ресурс ><соединения. ><Данная ><методика ><учитывает ><три ><стадии ><изменения ><зазора ><во ><времени:>

<стадию ><приработки ><(быстрого ><износа ><во ><времени);>

<стадию ><нор><мальной ><работы ><соединения ><(медленно ><меняющегося ><во ><времени ><зазора);>

<стадию ><резкого ><увеличения ><зазора ><(катастрофического ><износа) [3].>

<В ><процессе ><приработки ><высота ><микронеровностей ><уменьшается ><приблизительно ><на ><70 ><% ><от ><первоначальной ><высоты. <Коэффициенты ><1,4 ><и ><5,6 ><получены ><за ><счет ><уменьшения ><высот><ных ><параметров ><шероховатости ><на ><контактных >поверхностях [1].>

6. <><По ><ГОСТ ><25347-82 ><выбира><ем ><посадку, ><соответствующую ><условию>

(18)

<где > <>< ><- средний ><зазор ><посадки, ><выбранной ><по ><таблицам, ><рав><ный ><полусумме ><предельных ><зазоров:>

(19)

6. По формуле (21) п<><><роводим ><проверку ><выбранной ><посадки ><на ><достаточность ><><><><толщины ><масла <h>_min, ><определяемой ><по ><формуле (20)>

(20)

> или > (21)