Решение

1. Среднее удельное давление

.

2. Допустимая толщина масляного слоя

[h_min] = 2(4Ra_D + 4Ra_d +_g)10^-6 = 24    4  0,2 + 3)10^-6 = 10,810^-6м,

где Ra_D = 0,4 мкм, Ra_d = 0,2 мкм приняты по приложению II или [8].

3. Динамическая вязкость масла при температуре работы подшипника

где n = 1,9 (см. стр. 15).

4. Значение

5. По рис. 2.3 при Ah = 0,236 и l/d_H.C. = 100/115 = 0,9 для подшипника с углом охвата  = 360⁰ находим х_min  0,3 (принимаем х_min = 0,3); х_max = 0,932; х_опт = 0,49; А_опт = 0,435; A_x = 0,409 (значение А при х = 0,3).

6. Минимальный допустимый зазор

где К_ = 0,963 для  = 360⁰ взят из табл. 2.3.

5. Максимальный допустимый зазор

5. Максимальный допустимый зазор с поправками

=

=305,910^-6–0,115(17,110^-650 – 11,910^-650) –8(0,4 + 0,2)10^-6=270,0510^-6м,

где _D = 17,110^-6 для бронзы БРОЦС6-6-3, _d = 11,910^-6 для стали 40 взяты из табл. 2.4.

5. Допуск на износ при запасе точности К_Т = 1,5

Максимальный допустимый зазор с учетом допуска на износ

5. Для выбора посадки желательно, чтобы средний зазор в посадке S_C был примерно равен оптимальному S_опт:

Толщина масляного слоя при S_опт

5. Выбираем посадку по табл. 3 приложения I или [8] из условия

S_min  [S_min], S_max  [S_max].

Отсюда .

Для выбранной посадки S_min = 36 мкм, S_max = 210 мкм, S_C = 123 мкм, Т_D = 87 мкм, Т_d = 87 мкм. Выбранные S_min, S_max не отвечают требованиям условия, однако эти отступления незначительны.

5. Допустимость принятия выбранной посадки проверим теоретико-вероятностным методом:

;

.

Следовательно, посадка выбрана правильно. Выполнить условие равенства S_C и S_опт не удалось, поскольку потребовалось бы значительно сократить допуски T_D и T_d, что нежелательно.

5. Схема полей допусков представлена на рис. 2.4, а эскизы соединения и сопрягаемых деталей – на рис. 2.5.

Вопросы для самоконтроля

1. Какой режим работы обеспечен в выбранной Вами посадке?

2. Как влияют вязкость масла и частота вращения на величину зазора в посадке?

3. Какова нормальная температура и как влияет рабочая температура на величину зазора в посадке?

Задача 3 Расчет посадки с натягом

Условие.Рассчитать и выбрать стандартную посадку с натягом для соединения по заданному варианту (рис. 3.1, табл.3.1), работающего при температуре 70⁰С. Начертить схему полей допусков сопрягаемых деталей; определить наибольшие и наименьшие предельные размеры вала и отверстия, их допуски, наибольший и наименьший натяги, допуск посадки. Вычертить эскиз соединения, обозначив на нем посадку, и эскизы сопрягаемых деталей, проставив размеры с полями допусков.

Таблица 3.1

Вариант	Номинальный диаметр соединения d н.с.,мм	Длина l, мм	d1, мм	d2, мм	Осевая сила Fa, H	Крутящий момент Тк, Нм	Вариант	Номинальный диаметр соединения dн.с.,мм	Длина l, мм	d1, мм	d2, мм	Осевая сила Fa, H	Крутящий момент Тк, Нм
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
1	50	30	-	150	1000	250	13	30	16	10	150	530	-
2	50	45	10	150	800	150	14	60	42	-	140	650	500
3	56	40	10	200	750	-	15	70	28	-	140	400	200
4	56	20	5	170	1200	-	16	55	26	-	130	530	200
5	60	30	8	150	-	100	17	36	22	-	100	-	70
6	60	20	-	180	-	250	18	16	10	-	120	190	-
7	60	40	-	160	-	200	19	80	45	10	120	630	-
8	67	20	-	200	-	150	20	85	42	10	-	850	-
9	67	22	-	320	500	120	21	56	38	20	-	680	-
10	67	26	-	240	1100	150	22	56	36	20	-	1000	400
11	71	36	10	280	1400	300	23	67	32	30	-	800	300
12	71	30	10	-	300	400	24	67	34	10	-	650	350
Окончание табл. 3.1
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14
25	85	32	30	240	820	900	38	90	45	-	220	800	450
26	85	28	30	250	-	600	39	90	48	-	140	800	600
27	71	16	5	-	1600	-	40	100	56	-	200	360	740
28	75	50	20	-	1450	-	41	71	30	20	-	-	500
29	75	48	25	-	-	650	42	71	28	10	-	-	400
30	80	42	35	-	-	700	43	75	26	20	150	-	150
31	80	38	20	200	-	550	44	75	26	10	160	-	375
32	80	36	10	220	840	500	45	80	40	20	170	-	600
33	80	34	20	230	880	600	46	80	42	10	180	-	700
34	50	26	20	180	980	-	47	95	50	-	200	700	1400
35	100	28	20	190	720	800	48	95	53	-	200	200	1100
36	45	22	20	160	750	100	49	100	56	-	220	300	755
37	25	14	10	150	780	-	50	100	60	-	220	400	550

Примечание.Право выбора материала сопрягаемых деталей предоставляется студенту.