6. Выбор посадок по средневероятностным характеристикам

А теперь, после того как нам удалось освоить принципы и методы выбора и построения посадок, рассмотрим узел в котором применены все три типа. Одним из наиболее важных узлов двигателя внутреннего сгорания считается соединение поршневого пальца с поршнем и шатуном, которое осуществляется по трем видам посадок (рис.6.1): с зазором - поршневого пальца с вкладышем (соединение I), с натягом вкладыша с шатуном (соединение II) и по переходной посадке поршневого пальца с поршнем (соединение III).

Рисунок 0‑21. Поршневая группа,исходные параметры.

1 — поршень; 2 — поршневой палец; 3 — втулка верхней головки шатуна; 4 — шатун.

6.1. Выбор посадок для поршневой группы.

Пример 6.1.

Для поршневой группы двигателя внутреннего сгорания выбрать посадки: в системе вала для соединения шатунного пальца с вкладышем шатуна при средне вероятностный зазоре Sm= 45мкм±10%, для соединения шатунного пальца с поршнем в системе вала, при средне вероятностном натяге Nm=11мкм±10%, соединение же вкладыша с шатуном подготовить в системе отверстия, предусмотрев средневероятностный натяг Nm= 50мкм±10%, выполнив наружную поверхность пальца и отверстие в поршне по IT6, внутреннюю поверхность вкладыша по IT8,наружную по IT7, отверстие в шатуне тоже по IT7.

1. Сопряжение пальца с вкладышем шатуна -I

Выбeрем посадку в системе вала для диаметра 45мм, в шестом квалитете, если средне вероятностный зазор предусмотрен Sm= 45мкм±10%.

В качестве основной детали в системе вала предусмотрен вал с диаметром 45мм и основным отклонением h с es = 0, для которого допуск в соответствии с табл. П.1 будет Td = 16мкм, следовательно e i= -16мкм. Известно, что средне вероятностные величины определяются между серединами поле допусков посадки, так здесь середина поля допуска

поля h6 определится как em=0.5*( ei + es) = (-16 +0)= -8мкм. По условию задачи предусмотрен зазор, а это говорит о том, что вал должен быть меньше отверстия и расположен выше поля h6. . Отложив от средины поля вала заказанную величину. Sm= 45мкм±10% (50,5…39,5) получим середину определяемого поля. Зная, что положение

Рисунок 0‑22. I-Соединение поршневого пальца с вкладышем

поля допуска в системе определяется основным отклонением (ближним к нулевой линии), определим ориентировку его значения, вычтя из величины середины поля допуска отверстия по IT8=39мкм величину TD/2=39/2=19,5мкм, и так ~ ES= (50,5…39,5) - 19,5 = (31…20)мкм.По табл. П 4 указанные пределы укладывается основное отклонение F c EI= +25. и соответственно поле допуска F8 c ES = ES = 25+39=64мкм и EI= +25мкм. По рис 6.2 видно, что полученное сопряжение Ø 48 F8 / h6 в предельных значениях позволяет получить только зазоры Smax, и Smin.

2. Сопряжение вкладыша с шатуном - II.

По условиям задачи здесь предусмотрена посадка для диаметра 53мм, в седьмом квалитете, при средневероятностном натяге Nm= 50мкм±10%.

Здесь в качестве основной детали в системе отверстия предусмотрено отверстие диаметром 53мм и основным отклонениемH с EI = 0, для которого допуск в соответствии с табл. П 1 будет TD = 30мкм, следовательно ES= +30мкм., Em=15мкм , в итоге поле H7. Для создания натяга поле вала должно расположиться выше поля отверстия, и поэтому отложим значение Nm= 50мкм±10%= (55…45)мкм вверх от середины поля H7, получим: em = 70…60. В данном решении основное отклонение расположится ниже em на величину Td/2=30/2=15, ~ ei = (60…70)-15=(55…45)мкм. Для указанных параметров по табл. П 5по диаметру 53мм выберем основное отклонение s, для которого ei = + 53, в итоге получим поле s7 c ei=53мкм и es=83мкм. Окончательно на рис 6.3 графически показано расположение полей посадки Ø 53H7/ s7.

Рисунок 0‑23. II-Соединение вкладыша с шатуном