Расчет посадки с натягом

По /4. стр. 224/ рассчитаем значение натяга между валом 14 и зубчатым колесом 8

, (10)

N – расчётный натяг;

p – давление на поверхности контакта вала и ступицы зубчатого колеса, возникающее под влиянием натяга;

D – номинальный диаметр сопрягаемых поверхностей. D=44мм;

Е₁, Е₂ – модули упругости материала ступицы зубчатого колеса и вала. Е₁=Е₂= 10¹¹ Па;

С₁, С₂ – коэффициенты, определяемые по формулам:

; (11)

; (12)

Здесь D – номинальный диаметр сопрягаемых поверхностей. D=44 мм;

d₁ – диаметр внутреннего отверстия вала. D₁=0, так как вал сплошной;

d₂ – минимальный диаметр выступающей части колеса;

d₂=(1,5d+10мм)=54мм=0,054м

m₁ и m₂ – коэффициенты Пуассона (для стали m»0,3).

, (13)

откуда

, (14)

где l – длина соединения. l=44 мм=0,044 м;

f₁ – коэффициент трения (сцепления) при продольном смещении деталей;

– номинальная площадь контакта сопрягаемых деталей.

При нагружении соединения крутящим моментом это условие имеет вид:

, откуда (15)

, (16)

где f₂ – коэффициент трения (сцепления) при относительном вращении деталей. f₂=0,14.

На основании формул (10) и (16) получим наименьший расчётный натяг при нагружении крутящим моментом:

(17)

M_кр = (18)

Где N - мощность на вале. η-кпд. ω - угловая скорость.

η = (19)

По формулам (11) и (12) вычислим С₁ и С₂:

По формуле (17) вычислим минимальный расчётный натяг:

Определим максимальный натяг

, (20)

где - для отверстия

- для вала

- для отверстия

- для вала

По формуле 20 определим N_max

Рассчитаем поправку на шероховатость:

U=2(k*R_ad+k*R_aD) (21)

k – коэффициент, учитывающий высоту смятия неровностей отверстия и вала;

и – высота неровностей поверхностей отверстия и вала.

U=2(0.2*1.35+0.4*1.3)=1.58 мкм

Обязательно должно выполняться следующее условие:

(22)

С учетом поправки на шероховатость, получим следующее:

N^р_min=5.7+1.58=7.28 мкм

N^р_max=90.6+1.58=92.18 мкм

Выбираем посадку Ø44

Схема полей допусков представлена на рисунке 4

Рисунок 4 Схема полей допусков посадки с натягом вала 14 и зубчатого колеса 8

Дата добавления: 2015-04-30