1. Опис вузла
Вузол 3.
На кресленні показана частина механізму подач металорізального верстата. Передача руху з нижнього валу на верхній здійснюється за допомогою змінних зубчастих коліс 2 і 1, сидять на шліцьових кінцях валів (малюнок 3).
На верхньому валу змонтована запобіжна кулькова муфта, що відключає черв'як 4 при перевантаженнях механізму. У цьому випадку при обертовому верхньому валі черв'як буде залишатися нерухомим.
У сталевий черв'як запрессована бронзова втулка, яка утворює з шийкою валу підшипник ковзання. Зазор в підшипнику повинен бути мінімальним, щоб помітно НЕ порушувати центрування черв'яка на валу.
Зубчасте колесо 3 повинне бути добре зцентрувати щодо валу. Передача крутного моменту забезпечується через призматичну шпонку 9 (характер з'єднання по b - щільний).
Шліци в отворах зубчастих коліс гартуються.
Підшипники 5 і 6 мають перевантаження не більше 150%, поштовхи й вібрації помірні, режим роботи нормальний.
2. Розрахунок гладких циліндричних з'єднань
Призначити і обгрунтувати посадки в з'єднаннях D 1 , D 2 , D 3 заданого вузла (вузол 3) залежно від умов роботи вузла.
2.1 Вихідні дані
Діаметри: D 1 = 80 мм, D 2 = 75 мм, D 3 = 60 мм. p> Призначити і обгрунтувати посадки D9/h9, H6/s6, H7/n6.
2.2 Призначення посадок
Посадка на діаметрі D1 повинна мати натяг (бронзова втулка запресовується в зубчасте колесо). Виходячи з цього, на діаметр D1 призначається посадка H6/s6. p> Граничні відхилення за ДСТ 25347-82:
- отвори d80 H6: ES = +19 мкм = +0,019 мм;
EI = 0;
- вала d80 s6: es = +78 мкм = +0,078 мм;
ei = +59 мкм = +0,059 Мм. p> Схема розташування полів допусків представлена ​​на малюнках 1 і 2.
Граничні розміри:
D MAX = D + ES = 80,000 + 0,019 = 80,019 (мм);
D MIN = D + EI = 80,000 + 0 = 80,000 (мм);
d MAX = D + es = 80,000 + 0,078 = 80,078 (мм);
d MIN = D + ei = 80,000 + 0,059 = 80,059 (мм). br clear=all>В
Малюнок 1. Схема розташування полів допусків гладкого циліндричного з'єднання d80 H6/s6. br/>В
Малюнок 2. Схема розташування полів допусків гладкого циліндричного з'єднання d80 H6/s6. br/>
Величина допуску:
TD = D MAX - D MIN = 80,019 - 80,000 = 0,019 (мм);
Td = d MAX - d MIN = 80,078 - 80,059 = 0,019 (мм). p> Граничні значення натягов:
N MAX = D MAX - D MIN = 80,078 - 80,000 = 0,078 (мм);
N MIN = D MIN - D MAX = 80,059 - 80,019 = 0,040 (мм). p> Допуск натягу і посадки:
TN = N MAX - N MIN = 0,078 - 0,040 = 0,038 (Мм);
TП = TD + Td = 0,019 + 0,019 = 0,038 (Мм). p> Ескіз вала, отвори і посадки наведений на малюнку 3.
В
Малюнок 3. Ескіз вала, отвору й гладкого з'єднання d80H6/s6
Посадка на діаметрі D2 повинна мати зазор, так як бронзова втулка в парі з валом повинна утворити підшипник ковзання. Обрана посадка D9/h9. p> Граничні відхилення за ДСТ 25347-82:
- отвори d75 D6: ES = +174 мкм = +0,174 мм;
EI = +100 мкм = +0,100 Мм;
- вала d75 h9: es = 0;
ei = -74 мкм = -0,074 Мм. p> Схема розташування полів допусків представлена ​​на малюнках 4 і 5.
В
Малюнок 4. Схема розташування полів допусків гладкого циліндричного з'єднання d75 D6/h9. br/>
Граничні розміри:
D MAX = D + ES = 75,000 + 0,174 = 75,174 (мм);
D MIN = D + EI = 75,000 + 0,100 = 75,100 (мм);
d MAX = D + es = 75,000 + 0 = 75,000 (мм);
d MIN = D + ei = 75,000 - 0,074 = 74,926 (мм);
Величина допуску:
TD = D MAX - D MIN = 75,174 - 75,100 = 0,074 (мм);
Td = d MAX - d MIN = 75,000 - 74,926 = 0,074 (мм);
Граничні значення зазорів:
S MAX = D MAX - d MIN = 75,174 - 74,926 = 0,248 (мм);
S MIN = D MIN - d MAX = 75,100 - 75,000 = 0,100 (мм);
Допуск зазору й посадки:
TS = S MAX - S MIN = 0,248 - 0,100 = 0,148 (Мм);
TП = TD + Td = 0,074 + 0,074 = 0,148 (мм);
В
Малюнок 5. Схема розташування полів допусків гладкого циліндричного з'єднання d75 D6/h9. br/>
Ескіз вала, отвори і посадки наведена на малюнку 6.
В
Малюнок 6. Ескіз вала, отвору й гладкого з'єднання d75 D9/h9