kursak_VSTV

3.Розрахунок посадки для підшипника рідинного тертя.

У рухомих з’єднаннях зазор необхідний для забезпечення вільності переміщення, розміщення шару мастильної рідини, компенсування відхилень форми і розміщення поверхонь,похибок складання та інше.

Для найбільш відповідальних з’єднань, котрі працюють в умовах рідинного тертя зазори підраховуються на базі гідродинамічної теорії мащення.

Нижче розглядаємо спрощений метод розрахунку зазорів і вибору посадок для підшипників рідинного тертя з гідродинамічним режимом роботи.

При створенні методики розрахунків використана інформація з роботи [1], частина 1, стор. 282...287.

Розрахунок проводиться для діаметру D₇ рис 1

Таблиця 10.Вихідні данні

№ п/п	Найменівання параметру			Позначення		Одиниці виміру		Джерело інформації		Значення для даного прикладу
1	Шорсткість поверхонь	Отвір	RaD		мкм		Табл. 4		0,4
		Вал	Rad						1,6
2	Коефіцієнт запасу надійності			K				[5] стор. 36		2
3	Компенсування на відхилення режиму роботи температури вузла, впливу механічних включень			hg		мкм		[5] стор. 36		2,5
4	Довжина підшипника			l		см		Креслення вузла		6
5	Навантаження на підшипник			R		Н		Табл. 2.1		2000
6	Динамічна в’язкість рідини			μ		сСт		[1], частина 1,табл. 1.99		45
7	Кількість обертів підшипника			n		Об/хв		Табл. 2.1		2000
8	Діаметр підшипника			d		см		Креслення вузла		2

Таблиця 11. Розрахунок

№ п/п	Визначаємий параметр	Розрахункова формула	Розрахунок
1	Найменша товщина шару рідини, при якому можливо появлення рідинного тертя	hж.т=K(RaD+ Rad+ hg)	hж.т=2(0,4+1,6+2,5)=4,5

КР ВСТВ 12.0207.00.00 ПЗ

Лист

Зм

Лист

№ докум.

Підп.

Дата

Продовження таблиці 11. № п/п Визначаємий параметр Розрахункова фо мула Розрахунок 2 Найменший граничний зазор в посадці [Smin]=4×4,5=18(мкм) 3 Найбільший граничний зазор в посадці [Smax]=(0,355∙10^-9∙μ∙n∙l∙d^3) /R∙[Smin] [Smax]=(0,355×45×33×2^3)/ (2000×18=59мкм 4 Встановлюємо умови вибору посадок Smax вибр. ≤ [Smax] 20>18 46<58 5 Визначаємо верхнє гра-ничне відхилення отвору по квалітетах 6, 7, 8, 9, 10 по табл. 1.27, [1], частина 1 |ES|=13 6 Визначаємо нижнє гра-ничне відхилення вала по квалітетах 6, 7, 8, 9, 10 по табл. 1.27, [1], частина 1 |ei|=|Smax|-ES |ei|=-33 7 Приймаємо посадку з урахуванням пункту 5 і 6 по 7 квалітету Ø50= Ø20= 8 Проводимо пе-ревірку прийнятої посадки по умовах п.4 Smax вибр.= ES+ei≤[Smax] Smin(вибр)=20≥[Smin]18 Умова виконуэться Smax(вибр)=13+33=46≤S[max]59 Умова виконується
					КР ВСТВ 12.0207.00.00 ПЗ	Лист
Зм	Лист	№ докум.	Підп.	Дата

3. ВИБІР ШПОНКОВОГО З ̉ЄДНАННЯ. Шпонкові з̉єднання виконуються для передачі скрутних моментів. Стандартизовані шпонкові з̉ єднання з призматичними і сегментними шпонками. З̉ єднання з сегментною шпонкою використовують лише для нерухомих з̉ єднань. Розміри з̉ єднань з сегментними шпонками нормовані за ГОСТ 8795 та ГОСТ 8794. Розміри з̉ єднань з призматичними шпонками нормовані за ГОСТ 8789. Граничні відхилення розмірів з̉ єднань призматичних і сегментних шпонок нормовані за ГОСТ 7227.Вихідні данні для проведення вибору шпонкового з̉ єднання приймаємо у табл. 2. В ній визначне місце розташування з̉ єднання на кресленні редуктору і тип шпонкового з̉ єднання, та характер з̉ єднання. При розробці методики вибору параметрів використалась інформація з роботи [1], частина 2, стор. 772…780. Таблиця 12. Вибір параметрів вільного з̉ єднання з призматичною шпонкою № п/п Найменування параметру Позна- чення Одиниці виміру Джерело інфор- мації Значення для даного прикладу 1 Номінальний діаметр d мм Креслення р -дуктору (рис. 1) 25 2 Номінальні розміри шпонки Ширина b мм Частина 2. табл.4.52 8 Висота h 7 Фаска s 0,4 Довжина l Рис.1 18 3 Номінальні розміри пазу Глибина на валу мм Частина 2. табл 4.52 4 Гли ина на отворі 3,3 4 Граничні відхи-лення по розміру „b” при вільному характері з ̉єдна-ння Шпонки h9 мм Частина 2,табл.4.53. табл.22 h9 Паз валу H9 N9 Паз отв ру Js9 Js9
					КР ВСТВ 12.0207.00.00 ПЗ	Лист
Зм	Лист	№ докум.	Підп.	Дата

Вибір параметрів з’єднання з призматичною шпонкою Таблиця 13. № п/п Найменування параметру Позначення Одиниці виміру Джерело інформації Значення для даного прикладу 1 Номінальний діаметр з’єднання D мм Креслення редуктору 40 2 Номінальні розміри шпонки ширина b мм [1] частина 2, табл 4.55 12 висота h 8 діаметр d 40 фаска s 0,4 3 Розміри шпонкового пазу Глибина вала t1 мм [1] частина 2, табл 4.55 5 3,3 Глибина отвору t2 4 Граничні відхилення по розміру „b” при нормальному характері з’єднання Шпонки мм [1] частина 2, табл 4.56 12h11 Паз вала 12H11 Паз отвор 12D11 5 Граничні відхилення вільних розмірів Висота шпонки h мм [1] частина 2, табл 4.54 [1] частина 2, табл 1.37 12h11 Діаме шпонки dш 12h12 Глибина в пазу вала t1 5 Глибина в пазу отвора t2 3,3
					КР ВСТВ 12.0207.00.00 ПЗ	Лист
Зм	Лист	№ докум.	Підп.	Дата

5.РОЗРАХУНОК ПОСАДОК ПІДШИПНИКІВ КОЧЕННЯ.

З ̉єднання підшипників кочення з валами і корпусами виконується згідно ГОСТ 3325. Діаметр зовнішнього кільця підшипника і діаметр внутрішнього кільца прийняті відповідно за діаметри основного валу і основного отвору. З урахуванням чого посадки зовнішнього кільця з корпусом виконується в системі валу, а посадка внутрішнього кільця з валом – в системі отвору.

Розрахунок посадок підшипників кочення приводиться нижче. При створенні методики розрахунку використана інформація з роботи [1], частина 2, стор. 805…825.

Для розрахунку підбирається підшипник розміри якого на кресленні редуктора відповідають ГОСТ 8338 „Шарикопідшипники радіальні однорядні” та вибираються по [9]. Навантаження на підшипник приймається згідно таблиці 1. Клас точності підшипників приймається – 0.

При роботі редуктора мають місце перевантаження до 150%, помірні ударні навантаження.

У розглядаємому редукторі зовнішнє кільце підшипника має місцеве навантаження,а внутрішнє кільце має циркуляційне навантаження.

Таблиця 14. Вихідні дані

№ п/п	Найменування параметру	Позна- чення	Одиниці виміру	Джерело інфор- мації	Значення для даного прикладу
1	Внутрішній діаметр (номінал)		мм	Креслення ре- дуктора	25
2	Відхилення внутрішнього діаметру підшипника	ES	мкм	[1], частина 2, табл. 4 70	-4,0
		EI			-6
3	Зовнішній діаметр підшип-ника (номінал)		мкм	Креслення ре- дуктора	62
4	Відхилення зовнішнього діа- метру підшипника	es	мкм	[1], частина 2, табл. 4.70	0
		ei			-11
5	Довжина підшипника	B	мм	Креслення ре- дуктора	12
6	Навантаження на підшипник	R	H	Табл. 1	2000
7	Навантаження внутрішнього кільца підшипника	─	─	[1], частина 2, табл. 4.77	циркуляційне
8	Навантаження зовнішнього кільца підшипника	─	─	[1], частина 2, табл. 4.77	Місцеве
9	Номер підшипника вибраного по п. 1, 3, 5, 6.	─	─	─	№206 ГОСТ 8338
10	Радіус закруглення зовніш-нього кільца підшипника	r	мм	ГОСТ 8338	1,5
11	Динамічний коефіцієнт посадки		─	[1], частина 2, стор. 814	1,0
1	Коефіцієнт враховуючий сту- пінь послаблення посадоч-ного натягу	F	─	[1], частина 2, стор. 814	1,0

КР ВСТВ 12.207.00.00 ПЗ

Лист

Зм

Лист

№ докум.

Підп.

Дата

Розрахунок посадок підшипників кочення Таблиця 15.

№ п/п	Визначний параметр	Розрахункова формула	Розрахунок
1	Довжина робочої частини зовнішнього кільца підшипника		B=12-21,5=9
2	Інтенсивність навантаження		P=
3	Рекомендовані поля допусків вала (під зовнішнє кільце підшипника)	n6, m6, k6 [1], частина 2, табл. 4.78. Приймаємо посадку m6
4	Рекомендовані поля допусків отвору корпуса (під зовнішнє кільце підшипника)	Js6, Js7, H6, H7, H8, H9 [1] частина 2, табл. 4.78. Приймаємо посадку Н7

КР ВСТВ 12.207.00.00 ПЗ

Лист

Зм

Лист

№ докум.

Підп

Дата

6. РОЗРАХУНОК ЕВОЛЬВЕНТНОГО ШЛІЦЬОВОГО З ̉ ЄДНАННЯ.

Евольвентні шліцьові з ̉єднання мають теж призначення, що і шпонкові або шліцьові прямобічні. Але вони мають ряд переваг перед вищезгаданими з ̉єднаннями:

─ технологічністю виконання (для обробки всіх типорозмірів валів з одним модулем необхідна тільки одна черв ̉ячна фреза);

─ підвищеною міцністю, можливістю передачі більших по значенням скрутних моментів;

─точністю центрування особливо при навантаженні;

Розміри та граничні відхилення евольвентних шліцьових з ̉єднань регламентовані ГОСТ 6033.Найбільш розповсюджений спосіб центрування деталей евольвентного з ̉єднання є центрування по бокових сторонах і по зовнішньому діаметру.

Вихідні данні для проведення розрахунку приймаються за таблицями 2 та 3. В них визначені місце розташування з ̉єднання, центруючий елемент та вид з ̉ єднання центруючих поверхонь валу і отвору.

Таблиця 16. Вихідні дані

№ п/п

Най

енування параметру

Позна-

чення

Одиниці

виміру

Джерело інформації

Значення для даного прикладу

1

Номінальний діаметр

з ̉ єднання

D

мм

Креслення ре-

дуктора, уточ-

нення по [1]

частина 2, табл.

4.64

20

2

Модуль з ̉ єднання

m

мм

Табл. 1

0,5

3

Кількість зубців в залежності

від діаметру D та модуля m

Z

шт.

[1] частина 2,

табл. 4.64

38

4

Умовне позначення з ̉ єднання

за ГОСТ 6033 при центруванні

по B

Табл. 2.3. [1],

частина 2,

стор. 804-805

ГОСТ 6033

5

Кут профілю вихідного контуру

Град.

ГОСТ 6033

30

6

Граничні значення раціального

биття нецентруючих елемен-тів відносно центруючих для 9 квалітету

мкм

[1] частина 2,

табл. 4.66

20

7

Поле допуску

H14

мм

[1] частина 2,

табл. 4.66

ES=0.052

EI=0

8

Поле допуску

H11

мм

[1] частина 2,

табл. 4.66

ES=0.130

EI=0

9

Поле допуску

d9

мм

[1] частина 2,

табл. 4.66

ES=-0.065

EI=-0.117

10

Поле допуску

h14

мм

[1] частина 2,

табл. 4.66

ES=0

EI=-0.520

КР ВСТВ 12.0207.00.00 ПЗ

Лист

Зм

Лист

№ докум.

Підп.

Дата