є тривалий час з постійним числом оборотів n = 1000 об/хв і радіальної навантаженням R = 3000 Н. Діаметр шипа (валу) d = 80 мм, довжина l = 95 мм, змащення - масло сепаратну Т. Підшипник рознімний половинний (з кутом охоплення 180 0 ), матеріал вкладиша підшипника - БрАЖ9-4 з шорсткістю Rz 1 = 3,2 мкм, матеріал цапфи (валу) - сталь 40 з шорсткістю Rz 2 = 1,25 мкм.
Знаходимо середній тиск за формулою 2.9/4 /:
В
Знаходимо кутову швидкість обертання вала за формулою 2.6/4 /:
В
Для сепараторного масла по таблиці 8.2 знаходимо 50 0 = 0,014 Па Г— с і значення ступеня n = 1,85 з таблиці 8.3. Приймаємо для найменшого функціонального зазору S minF t = 70 0 С і визначаємо 1 = 70 0 по формулою:
В
З таблиці 8.4/4/для і кута охоплення = 180 0 знаходимо k = 0,972 і m = 0,972. Визначаємо критичну товщину масляного шару за формулою (2.4)/4 /, приймаючи k Ж.Т. = 2
В
Визначаємо граничний мінімальний функціональний зазор за формулою 2.7/4 /, підставляючи в неї значення відповідних параметрів:
В
В
За таблиці вибираємо посадку по S minF = 30мкм. Ковзних посадок вибирати не слід, тому вони не мають гарантованого зазору (S min = 0) і застосовуються головним чином для центрування. Найближчою посадкою буде посадка Г†80Н7/f7 c найменшим зазором S min = 36мкм (табл. 1.47/1 /, переважні поля допусків). p> При малих зазорах можуть виникнути самозбудні коливання в підшипнику; якщо, створюється можливість вібрації валу і, значить, нестійкого режиму роботи підшипника. Таких значень слід уникати. p> Визначимо значення для вибраної посадки.
Спочатку знаходимо відносний зазор:
В
З рівняння (2.9)/4/знаходимо коефіцієнт навантаженості підшипника
В
І вже з рівняння (2.10)/4/визначаємо
В
Як вже говорилося, таких посадок слід уникати.
Вибираємо іншу найближчу посадку з табл.1.47/1 /: Г†80H7/e8. Для цієї посадки S min = 72мкм.
В В В
Умова виконується.
Тут потрібно врахувати, що ми виробляємо розрахунок для найгіршого (маловірогідної) випадку, коли в з'єднанні "цапфа-вкладиш" при складанні отриманий мінімальний зазор S min .
Тому перевіримо, чи забезпечується для вибраної посадки (Г†80H7/e8, S min Т = 72мкм, S max Т = 161мкм)
при S min рідинне тертя.
Для цього визначимо найменшу товщину масляного шару за рівнянням (2.2)/4 /:
В
а потім знайдемо запас надійності по товщині масляного шару з формули (2.4)/4 /:
В
Розрахунок показує, що посадка по найменшому зазору обрана правильно, бо за S min = 72мкм забезпечується рідинне тертя і створюється запас надійності по товщині масляного шару. Отже, табличне значення S min = 72 мкм для обраної посадки можна прийняти за S minF = 72 мкм.
Тепер визначимо найбільший функціональний зазор за формулою (2.8)/4/при t = 50 0 C:
В В
Перевіримо, чи забезпечується при цьому зазорі рідинне тертя. Знайдемо c, h min , k Ж.Т. :
;
;
;
;
.
Розрахунки показують, що рідинне тертя забезпечується.
Запас на знос визначаємо за формулою (2.12)/4 /:
, де,;
.
Будуємо схему полів допусків для посадки з зазором із зазначенням S min Т , S max Т , S minF , S maxF , S і (рис.2.1.).
В
Рис.2.1 Схема розташування полів допусків деталей при посадці з зазором.
3. Розрахунок посадки з натягом
Завдання. Розрахувати і вибрати посадку з натягом для з'єднання вала і втулки (d = 60мм, d 1 = 0 мм, d 2 = 240мм, l = 50мм), яке працює під впливом крутного моменту М кр = 8Н Г— м. Запресовування механічна. Матеріал обох деталей - сталь 45. p> Визначаємо р е за формулою (3.4)/4 /:
,
де - крутний момент прагне повернути одну деталь щодо іншої (Н м);
- осьовий поздовжнє зсувне зусилля (Н). У нашому випадку дорівнює нулю;
d - номінальний діаметр з'єднання (м);
l - довжина з'єднання (м);
f - коефіцієнт тертя.
Визначаємо коефіцієнти Ламі за формулами (3.5) і (3.6)/4 /:
;
В
де і - коефіцієнти Пуассона для матеріалів деталей з'єднання.
Визначаємо N min за формулою (3.1)/4 /:
В
де і - модуль пружності матеріалів деталей, що з'єднуються, ...
