2) Рассчитываем максимальный расчётный натяг

N_maxрассчитывается из условия не разрушения детали :

(2,5)

(2,6)

где ,- допустимые давления в поверхности отверстия и вала, Па;,- пределы текучести материалов втулки и вала, Па..

Наибольшее функциональное давление выбирается равным наименьшему из двух значений рассчитанных по формулам (2,5), (2,6).

.

Определим наибольший расчетный натяг:

(2,7)

3) Определяем функциональные натяги для реального сопряжения :

(2,8)

(2,9)

- поправка, учитывающая смятие неровностей поверхности деталей при сборке, м ;

- поправка, учитывающая влияние изменения линейных размеров материалов деталей за счет разницы температур работы и сборки, м;

- поправка за счет ослабления натяга из-за центробежных сил;

- поправка, вносимая повторной запрессовкой, м.

При выполнении данного задания можно принять , т.к. первичная сборкадеталей из стали осуществляется при температуре работы соединения, а влияние центробежных сил не существенно.

Поправка , учитывающая смятие неровностей при запрессовке, определяется по формуле:

(2,10)

Предварительно принимаем шероховатость: м,:

м

м

м

4) Подбираем посадку

По функциональным предельным значениям натягов выбираем стандартную неподвижную посадку, удовлетворяющую условиям:

(2,11)

(2,12)

По ГОСТ 25347-82 выбираем посадку в системе отверстия:

= ei – ES= 0,035 – 0,013= 0,022 = 22  10^-6 м

= es – EI = 0,044 – 0 = 0,044= 44  10^-6 м

Посадка удовлетворяет принятым условиям.

5) Основные характеристики неподвижной посадки с натягом

Посадка с натягом в системе отверстия является рекомендуемой, но не предпочтительной. Допуск отверстияTD = 0,013 мм, допуск вала Td = 0,009 мм. Натяги N_max = 0,044 мм, N_min = 0,022 мм, N_ср = 0,033 мм. Допуск посадки с натягом ТПN = 0,022 мм. Схема расположения полей допусков посадки представлена на рисунке 2.1.

Запасы прочности:

эксплуатации , (2,13)

сборки , (2,14)

6) Проверка

Проверим правильность выбора посадки с натягом на неразрушаемость деталей при сборке. Определим наибольшее удельное давление , возникающее в поверхности сопряжения при наибольшем натяге выбранной стандартной посадки:

(2,15)

где K- коэффициент величины смятия шероховатости при запрессовке К=0,5.

Определим наибольшие значения напряжений в поверхностях отверстия и вала после сборки деталей:

(2,16)

(2,17)

При сборке деталь не разрушается, если соблюдаются условия:

, (2,18)

, (2,19)

Данные условия соблюдаются, следовательно, детали при сборке не разрушаются.

Рисунок 2.1- Схемы полей допусков посадок с натягом.

7) Расчет усилия запрессовки при сборке деталей

Определим усилие запрессовки деталей по формуле:

, (2.20)

где - усилие запрессовки, кН;- наибольшее удельное давление;d,l – размеры рассматриваемого соединения, м;- коэффициент трения при повторной запрессовке.

, (2,21)

где f– коэффициент трения.