10 вариант (Платонова Е.)

Посмотреть архив целиком

Исходные данные

Подшипник роликовый конический 7510Н, 5 класса точности, вращается вал, радиальная сила, действующая на опору = 8000 Н, осевая сила = 4000 Н, перегрузка до 150%. Вал не имеет уступа, полый с диаметром отверстия = 0.3d. Внутреннее кольцо удерживается от осевых смещений втулкой, наружное кольцо – выступом крышки, входящим в корпус. Корпус – неразъемный, крышка – глухая, т.е. без отверстия для выхода вала.

Решение

Для подшипника находим посадочные размеры по ГОСТ 7528-75 : диаметр наружного кольца D = 90 мм, диаметр внутреннего кольца d = 50 мм, ширину колец подшипника b = 23,5 мм. По ГОСТ 520-89 находим отклонения посадочных размеров. D=, d=.

Определяем вид нагружения колец подшипника: т.к. радиальная сила, постоянная по направлению, приложена к валу, который вращается, то наружное кольцо имеет местное нагружение, а внутренне – циркуляционное.

Выбираем посадки для заданных соединений.


Посадка наружного кольца с корпусом. Для местнонагруженных колец для D = 90 мм неразъемного корпуса, принимая во внимание перегрузку 150%, находим поле допуска G6. Строим схему допусков 90G6/l5.

Посадка внутреннего кольца с валом.

Нагружение – циркуляционное. Необходимо рассчитать интенсивность нагружение. Для этого определим коэффициенты: для перегрузок до 150%, находим = 1.0, для /d = 0.3 и D/d = 90/50 = 1.8 находим = 1.0, = 1. Расчет интенсивности нагружение дает: 8000 / 23.5 = 340.4 Н/мм. С учетом класса подшипника для =340 Н/мм находим поле допуска вала k5. Строим схему полей допусков посадки 40L5/k5.

Посадка крышки подшипника с корпусом.

Для легкости сборки крышки с корпусом рекомендуются посадки с зазором невысокой точности. Для унифицированных в ряде отраслей крышек подшипников рекомендованы поля допусков предпочтительного применения: для глухих крышек d11. Строим схему полей допусков посадки 90G6/d11.

Посадка распорной втулки с валом должна иметь для легкости сборки зазор не менее 20 – 30 мкм. Т.к. распорная втулка надевается непосредственно на вал, отклонения которого определены посадкой внутреннего кольца подшипника, то для получения необходимого зазора подбирают такое поле допуска отверстия, у которого основное отклонение EI больше, чем верхнее отклонение вала на 20 – 30 мкм. Поэтому выбираем предпочтительное поле допуска E9. Строим схему полей допусков посадки 50E9/k5. Эта посадка комбинированная, т.к. не в системе отверстия или вала, - обеспечивает гарантированный зазор = EIes = 50 – 15 = 35 мм.





Посадка зубчатого колеса на вал. Посадочный размер определен заданием и равен d3 = d + 10 = 50 + 10 = 60 мм. Предельные функциональные натяги уже определены заданием: = 120 мкм и =50 мкм. Подбираем посадку наименьшей точности предпочтительно в системе отверстия, для которой соблюдаются условия: < и . В нашем случае находим посадку 60H7/u7, для которой = 117 < , = 87 – 30 = 57 . Строим схему полей допусков.

Требования, предъявляемые к поверхностям корпуса и вала, предназначенным для посадок подшипников качения

  1. Отклонения формы поверхностей корпуса и вала не должны превышать для подшипника 5 класса точности значений, равных IT/8. Особенно опасны для подшипников качения конусообразность и овальность посадочных поверхностей. Поэтому укажем допуск круглости и профиля продольного сечения, а не допуск цилиндричности, который вызывает затруднения при контроле. В данном случае допуски формы равны: для корпуса FT = IT6 / 8 = 22/8 = 2.75 мкм, для вала FT = IT5 / 8 = 13/8 = 1.625 мкм.

  2. Шероховатость поверхностей устанавливается в зависимости от класса точности подшипника и диаметра различной для корпуса и вала и торцев заплечников в корпусе, на валу или распорной втулки. Для данного варианта находим среднее арифметическое отклонение: поверхности корпуса 1.25, вала 0.63, для заплечников 1.25.

Расчет исполнительных размеров рабочих калибров

Необходимо рассчитать исполнительные размеры калибров для втулки, т.е. в данном случае для отверстия 50E9 и вала 50k5(т.к для IT5 калибры не предусмотрены возьмем поле k6).

Находим в мкм для пробки: IT9= 62, z = 11, α= 0, H = 4, для скоб IT6 = 16, z1 = 3,5, α1 = 0, H1 = 4, y1 = 3

Строим схему полей допусков изделия и калибров.

Наибольший предельный размер проходной пробки

50.035+0.011+0.004/2 = 50.048 мм.

Наибольший предельный размер непроходящей пробки

50.110+0.00+0.004/2=50.112 мм.

Наименьший предельный размер проходной скобы

50.015-0.0035-0.004/2 = 50.0095 мм.

Наименьший предельный размер непроходной скобы