Порядок расчета и выбора посадок

По исходным данным необходимо выполнить следующее:

1. Установить основные размеры подшипника и определить характер нагружения его колец.

2. Рассчитать и выбрать посадку Циркуляционно нагруженного кольца, а также согласно рекомендациям выбрать посадку кольца, испытывающего местное нагружение.

3. Определить численные значения предельных отклонений присоединительных диаметров подшипника и посадочных мест вала и корпуса согласно выбранным посадкам.

4. Рассчитать предельные значения присоединительных диаметров и получаемых в соединениях зазоров и натягов; построить схемы взаимного расположения полей допусков для соединений «внутреннее кольцо—вал», «наружное кольцо—корпус».

5. Установить отклонения формы, взаимного расположения, шероховатость поверхностей посадочных мест вала и корпуса.

6. Вычертить эскизные изображения подшипникового узла и сопрягаемых с подшипником деталей с нанесением всех необходимых обозначений.

Дано:

Шарикоподшипник № 211. Вращается корпус, вал неподвижен. Корпус чугунный, неразъемный. Радиальная нагрузка па опору R=9,5 кH. Режим работы подшипника — тяжёлый (сильные удары и вибрации, перегрузка до 300%).

По приложению 2 находим основные размеры подшипника:

наружный диаметр D =100 мм,

внутренний диаметр d = 55 мм,

ширина кольца В=21 мм,

радиус закругления фаски г=2,5мм

Определяем вид нагружения колец, заданного подшипника. Так как вращается корпус, а вал неподвижен, то наружное кольцо подшипника будет испытывать циркуляционное нагружение, внутреннее — местное.

Производим расчет и выбор посадки циркуляционно нагруженного кольца.

Определяем интенсивность радиальной нагрузки посадочной поверхности по формуле

По таблице приложения 4 находим поле допуска диаметра отверстия в корпусе, соответствующее полученному значению Р_R. Для подшипника класса точности 0 принимаем поле допуска N7. Тогда.посадку наружного кольца в корпус в общем виде запишем так: .

По таблице приложения 5 принимаем поле допуска вала l0. Посадка внутреннего кольца па вал в условной записи имеет вид .

По таблицам ГОСТ 25347—82 приложению 6 [1] находим численные.значения предельных отклонений присоединительных диаметров колец подшипника и посадочных мест вала и корпуса. Имеем:

внутреннее кольцо

шейка вала

наружное кольцо .

отверстие в корпусе .

Расчет предельных значений присоединительных диаметров, их допусков, а также получаемых в соединениях зазоров и натягов и сносим в таблицу 2.1.

а) внутреннее кольцо

Dmах=D_H+ES=55+0=55 (мм);

Dmin=D_H+EI = 55+(-0.015) = 54,985 (мм);

T_D = D_max-D_mln=ES-EI_;

T_D-=55—54,985=0,015 (мм)

б) шейка вала

dmax = d_H+es=55+0 =55 (мм);

d_min = d_H+ei = 55+(-0,022) =54,978 (мм);

T_d = D_max-D_mln= es - ei_;

T_d = 55—54,978 =0,022 (мм)

в) отверстие в корпусе

Dmах=D_H+ES=100+(-0,010)=99,990 (мм);

Dmin=D_H+EI = 100+(-0,045) =99,985 (мм);

T_D = D_max-D_mln=ES-EI_;

T_D-=99,990—99,955 =0,035 (мм)

г) наружное кольцо

dmax = d_H+es=100+0=100 (мм);

d_min = d_H+ei = 100+(—0,015) =99,985 (мм);

T_d = D_max-D_mln= es - ei

T_d = 100 —99,985 =0,015 (мм)

Определим предельный зазор(натяг)

а) Внутреннее кольцо-шейка вала

N_max = dmax — Dmin =0-(-0,015) =0,015 (мм);

S_max= ES- ei=0-(-0.022) =0.022 (мм);

б) Определяем допуск посадки;

T_N=N_max+S_max

T_N = 0.015+0.022=0. 037(мм).

в) отверстие в корпусе-наружное кольцо

N_max = dmax — Dmin =es-EI= 0-(-0.045)=0.045 (мм);

S_max = d_min — Dmах =ES-ei= -0.010-(-0.015)= 0.005 (мм);

Определяем допуск посадки;

T_N=N_max+S_max

Tn = 0.045+0.005 = 0.050 (мм).

Строим схемы взаимного расположения, полей допусков. По таблицам приложений 7 и 8 [3] устанавливаем допустимые отклонения формы, взаимного расположения посадочных поверхностей, их шероховатость Имеем:

а) отклонение от цилиндричности шейки вала - 11 мкм, отверстия в корпусе 17.5 мкм;

б) биение торцов заплечиков вала — 25 мкм, отверстия в корпусе — 45 мкм;

в) шероховатость посадочных поверхностей вала R_a=1.25 мкм и отверстия в корпусе R_a =2.5 мкм;

г) шероховатость посадочных поверхностей торцов заплечиков R_a =2.5 мкм., отверстия в корпусе R_a=2,5 мкм.

Вычерчиваем эскизные изображения подшипникового узла и соединяемых с подшипником деталей с нанесением всех необходимых обозначений.

Размерные характеристики подшипникового соединения. Таблица 2.1

Наименование элементов соединений подшипника	Номинальный размер, мм	Условное обозначение поля допуска.	Предельные отклонения, мм.	Предельные размеры, мм	Допуск размера, мм.	Зазор/ натяг, мм
Верхнее	Нижнее	max	min	max	min
Присоединительные размеры: Внутренне кольцо		L0		-0,015		54.985	0.015	-	-
Шейка вала		h6		0.022		54.978	0.022	-	-
Наружное кольцо		l0		-0.015		99.985	0,015	-	-
Отверстие в корпусе		N7	-0.010	-0,045	99.990	99.955	0,035	-	-
Соединения «внутреннее кольцо-вал»	50L0/n6	-	-	-	-	0.037	0.015 натяг	0.022 натяг
«наружное кольцо- корпус»	90 P7/l0	-	-	-	-	0,050	0.045 натяг	0.005 натяг

Дата добавления: 2015-08-31