1. Розрахунок посадок для гладких циліндричних з'єднань
1.1 Розрахунок і вибір посадок з натягом
підшипник шліцьовий зубчастий автомобіль
Визначаємо необхідний мінімальний тиск Р min, Н/м 2:
де М кр - крутний момент, Нм; - коефіцієнт тертя при сталому процесі распрессовкі або
провертання. Приймаємо f=0,35; - довжина контакту сполучених деталей, м; н - номінальний діаметр сполучення, м.
Визначення найменшого розрахункового натягу N нм, мкм:
Е В, Е А - модулі пружності матеріалів, відповідно валу і отвори, Па;
З В, С А - коефіцієнти Ляме.
Значення модулів пружності матеріалів взяті з таблиці 2.2:
Е В=Е А=2,06 11 жовтня Па.
Коефіцієнти Ляме визначаються за такими залежностями:
де коефіцієнти Пуассона охоплюваній деталі; приймаємо з таблиці 2.2.
Підставляючи значення, маємо
Визначаємо значення найменшого функціонального натягу, мкм
,
де поправка, що враховує ступінь зминання нерівностей контактних поверхонь деталей при запресовуванні, мкм;
поправка, що враховує відмінність коефіцієнтів лінійного розширення матеріалів деталей, що з'єднуються і різниця між робочою температурою деталі і температурою збірки, мкм;
поправка, що враховує ослаблення натягу під дією відцентрових сил, для суцільного вала і однакових матеріалів сполучених деталей, мкм.
Значеннями і нехтують зважаючи на їх малих значень.
Поправка, що враховує ступінь нерівностей контактних поверхонь деталей при запресовуванні, визначається за формулою:
де висота нерівностей профілю по десяти точках, відповідно отвору і валу, мкм.
мкм
мкм
Таким чином
На підставі теорії дотичних напружень визначаємо гранично
допустиме контактне напруження на поверхні втулки Р доп.в. , Па, за формулою:
де межа плинності матеріалу втулки, Па;
Аналогічно знаходимо контактне напруження Р доп.а. , Па, на поверхні валу:
межа плинності матеріалу валу, Па;
В якості найбільшого допускаемого питомого тиску беремо
найменше з двох значень.
, то
Визначаємо величину максимального розрахункового натягу, мкм:
Визначаємо величину максимального функціонального натягу, мкм:
За стандартом ГОСТ - 25346-80 та у відповідності зі значеннями і вибираємо оптимальну посадку, щоб задовольнити умовам:
Дана умова підходить для посадки
Визначаємо граничні відхилення в системі отвору і в системі валу:
Знаходимо коефіцієнт запасу
Умова виконано: 4,5 3,3
Запас на збірку завжди повинен бути менше запасу на експлуатацію, так він потрібен лише для випадку можливого зниження міцності матеріалу деталей і підвищення сили запресовування через перекоси деталей, коливання коефіцієнта тертя і температури.
Сумарна величина запасів на експлуатацію?, мкм, і на складання залежить від різниці значень функціональних натягов і величини табличних полів валу і отвори.
Величина гарантованого допуску на експлуатацію N ЗЕ, мкм, як мінімум, повинна бути дорівнює половині суми запасів на експлуатацію і складання, тобто
,
де С - коефіцієнт нижнього обмеження, С=0,5 ... 0,7.
У разі необхідності можна забезпечити гарантований запас на складання, мкм. Він приймається як частина від?:
,
де Н - коефіцієнт верхнього обмеження.
Коефіцієнт верхнього обмеження приймається рівним 0 ... 0,2.
При цьому необхідно, щоб виконувалася така умова:
Умова виконується:
1.2 Розрахунок і вибір перехідних посадок
Вибираємо перехідну посадку?.
Посадка? ...