Приклади виконання завдань

Завдання 6. Вибір та розрахунок посадок шпонкового з’єднання.

По діаметру вала визначаються розміри шпонкового з’єднання (табл. 17). В залежності від умов роботи шпонкового з’єднання вибирають вид з’єднання (вільне, нормальне або щільне) і назначаються посадки шпонок в паз вала та в паз втулки(табл. 18), а також посадка деталі на вал.

Для обраних посадок розраховують характеристики посадок, креслять схеми полів допусків, виконують ескізи шпонкових з’єднань та посадочних місць вала та втулки.

Завдання 1. Розрахувати характеристики посадок 360 H6/h5,

90H7/r6, 50M8/h6.

З’єднання 360H6/h5. Це посадка в системі отвору із зазором.

По таблицях СТ СЭВ 144-75 визначаємо допуски та граничні відхилення для отвору і валу.

Отвір 360Н6.

Допуск ІТ6= 36 мкм.

Основне відхилення (нижнє) ЕІ=0;

верхнє відхилення ES=EI +ІТ6=0+36 = 36 мкм.

Вал 360h5

Допуск ІТ5= 25 мкм.

Основне відхилення (верхнє) – es =0;

нижнє відхилення – ei = es – IT5 = 0 – 25 =-25 мкм.

Граничні розміри:

Отвору:

максимальний D_max =D_н + ES = 360 + 0,036 = 360,036 мм

мінімальний D_min=D_н + EI = 360 + 0 =360 мм

Валу:

d_max=d_н+es = 360+0 = 360 мм

d_min=d_н + si = 360+0,025= 360,025 мм

Граничні зазори в посадці

S_max =ES – ei = 36 – (-25) = 61 мкм

S_min =EI – es =0 – 0 = 0

Середній зазор

S_ср = = =30,5 мкм

Допуск посадки

Т_пос=S_max– S_min= 61 – 0 =61 мкм

З’єднання 90 H7/r6. Це посадка в системі отвору з натягом.

Отвір 90 H7

Допуск ІТ7 = 35 мкм.

Основне відхилення ЕІ = 0 (нижнє)

Верхнє відхилення ES= EI + IT7 = 0+ 35 = 35 мкм.

Граничні розміри:

D_max = 90 + 0,035 = 90,035 мкм

D_min = 90 + 0 = 90 мкм.

Вал 90r6

Допуск ІТ6 = 22 мкм

Основне відхилення (нижнє) ei = +51

верхнє відхилення es = ei + IT6 = 51 + 22=+73 мкм

Граничні розміри

d_max = 90 + 0,051 = 90,051 мкм

d_min = 90 + 0,073 = 90,073 мкм

Граничні натяги

N_max = es– EI = 73 – 0 = 73 мкм

N_min = ei – ES = 51 – 35 = 16 мкм

Середній натяг

N_ср= = =44,5 мкм

Допуск посадки

Т_пос= N_max – N_min =73 – 16 = 57 мкм

З’єднання 50M8/h6. Це посадка в системі валу, перехідна.

Отвір 50М8

Допуск ІТ8 = 39 мкм

Основне відхилення (верхнє) ES = -ei+∆=-11 +16=+5 мкм/

нижнє відхилення EI = ES – IT8 = 5 – 39 = -34 мкм

Граничні розміри

D_max = 50 + 0,005 = 50,005 мм

D_min = 50 – 0,034 = 49,966 мм

Вал 50h6

Допуск ІТ6 = 16 мкм

Основне відхилення (верхнє) es = 0

Нижнє відхилення ei = es – IT6 = 0 – 16 = -16 мкм

Граничні розміри

d_max = 50 + 0 = =50 мм

d_min = 50 – 0,016 = 49,984 мм

Граничні зазори

S_max = ES – ei = +5 – (-16) = 21 мкм

S_min = EI – es = -34 – 0 = -34 мкм

Оскільки S_min відоме, це свідчить що це натяг, тобто

N_max = 34 мкм.

Середній зазор

S_ср = = -6,5 мкм

Допуск посадки

Т_пос = S_max – S_min = 21 – (-34) = 55 мкм.

Вірогідності характеристики посадки.

Середнє квадратичне відхилення складає з довірчою вірогідністю ± 3σ:

для отвору:

σ_D = = =6,5 мкм

для валу:

σ_d = = ≈ 2,7 мкм

для посадки:

σ_пос = ≈ 7,0 мкм

Центр розподілу натягів зазорів співпадає з середнім зазором

S_ср = -6,5 мкм

Оскільки S_ср < 0 найбільша кількість з’єднань має бути з натягом. Тоді вірогідність виникнення натягів дорівнює:

Ф_N = 0,5 + Ф(t).

Аргумент довірчого інтервалу

t = = ≈0,93

По таблиці 7 функція Лапласа при t = 0,93 складає Ф(0,93) = 0,32,

тоді

Ф_N ≈ 0,5 + 0,32 = 0,82.

Вірогідність виникнення посадок з зазором

Ф_S ≈ І – Ф_N = 1– 0,82=0,18

Найбільш вірогідний максимальний натяг:

N_max,в = (S_ср) + 3σ_пос = 6,5 + 3·7 = 27,5 мкм

Найбільш вірогідний максимальний зазор:

S_max,в = S_ср + 3σ_пос =-6,5 + 3·7 = 16,5 мкм

Вірогідний допуск посадки:

Т_пос,в = 6 · σ_пос = 6 · 7 = 42 мкм

Результати обрахунків зводимо в таблицю

З’єднання	Допуск	Зазор	Натяг	Допуск посадки мкм
отвір мкм	вал мкм	max мкм	сер. мкм	min мкм	max мкм	сер. мкм	min мкм
360 H6/h5				30,5		-	-	-
90 H7/r6			-	-	-		44,5
50M8/h6				-6,5			6,5

Дата добавления: 2015-04-30