Оглавление

Введение……………………………………………………………….…….......	4
1 Посадка гладкого соединения………………………………………….…...	5
2 Гладкие калибры………………………………………………….…………..	9
3 Посадки подшипника качения………………………………………..……...	11
4 Посадка резьбового соединения…………………………………..………..	13
5 Посадка шлицевого соединения…………………………………………….	16
6 Назначение посадок ……………….………………………..………………..	17
7 Точность зубчатого колеса…………………………………………………...	19
8 Размерная цепь ………………………………………………………………..	22
Библиографический список…………………………………………………….	28

Введение

Коробка скоростей предназначена для регулирования частоты вращения шпинделя станка. Изменения угловых скоростей в коробке скоростей осуществляется за счет изменения передаточного отношения в зубчатых зацеплениях. Это достигается перемещением зубчатых колес, которые регулируют зацепление ме-жду колёсами на параллельно расположенных входного, промежуточного и выходного валах.

Выходной вал 8 коробки скоростей получает вращение от зубчатого колеса 7, перемещающегося вдоль шлицев вала 8, и передает вращение на сменное зубча-тое колесо 10. От осевого перемещения зубчатое колесо 10 фиксируется пружин-ным кольцом.

Вал 8 вращается в шариковых однорядных радиальных подшипниках качения 6 и 13. Для удобства монтажа подшипники качения 6 и 13 находятся в стаканах 4 и 14, которые крепятся в гнездах корпуса 5 с помощью винтов 2. Для предотвращения попадания пыли и грязи подшипник качения 6 закрывается глухой крышкой 3 подшипника, а подшипник качения 13 закрывается сквозной крышкой 15

подшипника, при этом в сквозной крышке 15 установлено манжетное уплотнение. Подшипник качения 6 закрепляется на конце вала 8 гайкой 1.

В зубчатое колесо 10 запрессовывается ступица 11, которая вместе с зубчатым колесом 10 устанавливается на валу 8 по неподвижной посадке. Требуемое положение зубчатого колеса 10 обеспечивается дистанционным кольцом 9. От осевого перемещения зубчатое колесо 10 фиксируется пружинным кольцом 12.

Техническая характеристика:

крутящий момент М_КР=160 Н·м;

радиальная нагрузка R=600 Н;

скорость вращения вала n=700 об/мин.

В курсовой работе требуется назначить требования по нормированию и контролю точности узла выходного вала коробки скоростей, а также обеспечить зазор Б_Δ между крышкой подшипника качения и наружнем кольцом подшипника качения от 0,4 до 2,0 мм.

1 Посадка гладкого соединения

Расчёт и выбор посадки с натягом.

Исходные данные:

номинальный диаметр сопряжения d = 45 мм;

диаметр отверстия на валу d₁ = 32 мм;

наружный диаметр детали с отверстием d₂ = 80 мм;

длина сопряжения l = 18 мм;

осевая сила Р_ос = 0;

крутящий момент М_кр = 160 Н^.м;

способ запрессовки – механическая;

коэффициент трения f = 0,13.

Параметры деталей соединения сведём в таблицу 1.

Таблица 1 – Параметры деталей соединения

Наименование параметра	Вал	Отверстие
Материал	Сталь 20Х	Сталь 45
Предел текучести, МПа	σТ1 = 637	σТ2 = 353
Модуль упругости вала, 10^4 Па	Е1 = 2,030	Е2 = 2,100
Коэффициент Пуассона	μ1 = 0,30	μ2 = 0,28
Коэффициент линейного расширения α, ×10^-6 град^-1	α1 = 11,3	α2 = 11,65
Рабочая температура, град	t1 = 21	t2= 21
Квалитеты точности	6	7
Шероховатость Ra, мкм	Ra1 = 0,4	Ra2 = 0,8

Проведём расчёт посадки с натягом [1].

Коэффициенты Ламе:

Коэффициент жесткости соединения:

Приведенная нагрузка:

Наименьший расчётный натяг:

Поправка, учитывающая смятие неровностей контактных поверхностей

Поправка, учитывающая влияние температуры деталей:

Поправка, учитывающая ослабление натяга при действии центробежных сил

γ_ц = 2 мкм.

Добавка, компенсирующая уменьшение натяга при повторных запрессовках

γ_п = 0 мкм.

Минимально допустимый натяг

Максимально допустимое удельное давление:

[P_max] = 182,513 МПа.

Наибольший расчётный натяг

Соотношение размеров соединения:

Коэффициент увеличения давления у торцов втулки γ_уд = 0,710.

Максимально допустимый натяг

Выбор посадки:

выбранная посадка Ø45H7/t6;

наибольший натяг посадки N_max = 70 мкм;

наименьший натяг посадки N_min = 29 мкм.

Запас прочности соединения при эксплуатации

Запас прочности деталей при сборке

Предельные отклонения отверстия и вала:

верхнее предельное отклонение отверстия ES = 25 мкм = 0,025 мм;

нижнее предельное отклонение отверстия EI = 0;

верхнее предельное отклонение вала es = 70 мкм = 0,070 мм;

нижнее предельное отклонение вала ei =54 мкм = 0,054 мм.

Степени точности формы сопрягаемых поверхностей:

отверстие – 6;

вал – 5.

Допуски цилиндричности сопрягаемых поверхностей:

отверстие Т_ц = 5 мкм = 0,005 мм;

вал Т_ц = 3 мкм = 0,003 мм.

Построение схемы расположения полей допусков (рисунок 1).

Рисунок 1 – Схема расположения полей допусков посадки с натягом