Расчет и выбор посадок. шлицевых и шпоночных соединений.

Шлицевые соединения.

Для шлицевого соединения, обозначение которого указано в задании, по ГОСТ 1139-58 определяется минимальный размер вала d1. Остальные параметры, (z, d, D, b) указаны в обозначении соединения. По этим параметрам, определить к какой серии (легкой, средней, тяжелой) относится данное соединение.

Таблица с размерами соединений приведены в справочниках [2, 4].

Дать объяснение, в каком случае применяется заданный способ центрирования.

В соответствии с заданными полями допусков для каждого параметра (D, d, b) по СТ СЭВ 144-75 находятся предельные отклонения размеров, а затем рассчитываются предельные размеры.

Поля допусков нецентрирующих диаметров шлицевых диаметров шлицевых деталей можно найти по СТ СЭВ 187-75 или по таблице 2. Поскольку поле допуска F10 не вошло в число рекомендуемых для гладких цилиндрических соединений (СТ СЭВ 144-75), значения отклонений ширины паза с этим полем допуска можно принять по таблице 3.

Поля допусков нецентрирующих диаметров.

Таблица 2.

Нецентрирующий диаметр Вид центрирования Поле допуска
Вал Втулка
d По D или b -* Н11
D По d или b А11 Н12

 

* - при нецентрировании по D или b диаметр вала должен быть не менее d1 по СТ СЭВ 188-75.

 

Предельные отклонения в мкм ширины паза с полем допуска F10.

Таблица 3

Интервалы размеров, мм. Св.1 до 3 Св. 3 до 6 Св. 6 до 10 Св. 10 до 18
Верхнее отклонение +46 +58 +71 +86
Нижнее отклонение +3 +10 +13 +16

 

Размеры и отклонения параметров шлицевых деталей сводятся в таблицу приведенной ниже формы.

 

Размеры и отклонения Втулка Вал
D d b D d l
Номинальный размер            
Верхнее отклонение            
Нижнее отклонение            
Наибольший размер            
Наименьший размер            

 

По ГОСТ 2.409-68 приводятся условные изображения вала, втулки и соединения в торцовом сечении с указанием всех параметров с отклонениями (для вала и втулки) и посадок (для соединения).

Рис. 3

 

Шпоночные соединения.

Для заданного диаметра гладкого соединения вала и втулки по СТ СЭВ 189-75 ил ГОСТ 8789-68 определяют номинальные значения параметров шпоночного соединения (b, h, t1, t2). В соответствии с указанным видом шпоночного соединения по таблице 4 подбираются поля допусков на размер ширины паза вала и втулки. По справочнику [4] или по таблице 5 находятся поля допусков на остальные размеры шпоночного соединения.

 

Поля допусков размера b шпоночных соединений, рекомендуемых стандартом.

Таблица 4

Элемент соединения Свободное соединение Нормальное соединение Плотное соединение
Шпонка Паз вала Паз втулки h9 Н9 D9 h9 N9 Js9 h9 Р9 Р9

 

Поля допусков и предельные отклонения остальных размеров соединения.

Таблица 5

Наименование элемента   Поле допуска высоты Поле допуска длины Глубина паза t1 t2 или проставляемые размеры d – t1 и d+t2
При h, мм
от 2 до 6 от 6 до 18 от 18 до 50
Шпонка   Паз вала Паз втулки 9* - -   Н15 - -   +0,1(-0,1)** +0,1 -   +0,2(-0,2)** +0,2 -   +0,3(-0,3)** +0,3

 

* - поле допуска относится к шпонкам с h=2-6мм.

** - в скобках указано отклонение размера.

 

Числовые значения отклонений, соответствующих указанным полям допусков принимают по СТ СЭВ 144-75. Исключение составляют поля допусков 9 и Р9, отклонения для которых указаны в таблице 6.

 

Предельные отклонения размеров с полями допусков 9 и Р9, мм.

Таблица 6

Поле допуска Отклонение Номинальная ширина паза, мм
Св. 1 до 3 Св. 3 до 6 Св. 6 до 10 Св.10 до 18 Св.18 до 30 Св.30 до 50 Св.50 до 80
верхнее нижнее -4 -29 -30 -35 -43 -52 -62 -74
Р9 верхнее нижнее -6 -31 -12 -42 -15 -51 -18 -61 -22 -74 -26 -88 -32 -106

 

С учетом предельных отклонений параметров рассчитываются предельные размеры деталей, входящих в шпоночное соединение.

Результаты расчетов сводятся в таблицу.

 

Параметры соединения Втулка Вал Шпонка
Наиб. Наим. Наиб. Наим. Наиб. Наим.
Диаметр соединения d Ширина В Глубина пазов t1 и t2 Высота шронки h Длина шпонки и паза вала 1   - -   - -   -   -   -   - -   - -   -

 

На упрощенных чертежах в поперечном сечении проставляются размеры с отклонениями (вал, втулка) и посадками.

Рис.4

 

Литература.

1. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 т.Т.1.-8-е изд., перераб. и доп. Под ред. И.Н. Жестковой. – М.: Машиностроение, 1999.-912 с.: ил.

2. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3 т. Т.2. -8-е изд., перераб. и доп. Под ред. И.Н. Жестковой.-М.: Машиностроение, 2001.-912с.: ил.

3. Допуски и посадки: Справочник: В 2-х ч./ В.Д. Мягков, М.А. Палей,

А.Б. Романов, В.А. Брагинский.-6-е изд., перераб. и доп. – Л.: Машиностроение Ленинградск. отд.-ние, 1982. – Ч. 1. 543 с., ил.

4. Допуски и посадки: Справочник. В 2-х ч./ В.Д. Мягков, М.А. Палей,

А.Б. Романов, В.А. Драгинский. -6-е изд., перераб. и доп. – Л.: Машиностроение. Ленинградск. отд-ние, 1982. – Ч. 2. 448 с., ил.

 

 

Приложение №1

 

Приложение №2

 

 

№ варианта Класс точности подшипника и его номер Какое кольцо вращается Радиальная нагрузка,кгс Характер нагрузки- перегрузки,%
6-2007108 Наружное
0-7205 Наружное
6-7306 Наружное
5-212 Внутренне
0-309 Внутреннее
6-413 Внутреннее
5-2007106 Внутреннее
0-7212Н Внутренне
6-7317 Внутреннее
5-204 Наружное
0-308 Наружное
6-410 Наружное
5-202 Внутреннее
0-307 Внутреннее
6-416 Внутреннее
5-206 Наружное
0-309 Наружное
6-412 Наружное
5-207 Внутреннее
0-311 Внутреннее
0-412 Внутреннее
5-2007111 Внутреннее
0-7214Н Внутреннее
6-7315 Внутреннее
6-213 Внутренне
0-310 Внутреннее
6-407 Внутреннее
5-206 Внутреннее
0-307 Внутреннее
6-410 Внутреннее
5-212 Внутреннее
0-314 Внутреннее
6-416 Внутреннее
5-2209 Внутреннее
0-2311 Внутренне
6-2408 Внутреннее
5-1306 Внутреннее
0-1210 Внутреннее
6-1312 Внутреннее
0-208 Внутреннее
6-312 Внутреннее
5-409 Внутреннее
0-211 Наружное
6-314 Наружное
5-412 Наружное
0-2007107 Внутреннее
6-7508Н Внутреннее
5-7309Н Внутреннее
5-205 Наружное
0-310 Наружное
6-413 Наружное
5-2007110 Внутреннее
0-7209 Внутреннее
6-7308 Внутреннее
5-209 Внутреннее
0-306 Внутреннее
6-414 Внутреннее
5-212 Внутреннее
0-318 Внутреннее
6-414 Внутреннее
5-7218Н Внутреннее
0-7320 Внутреннее
6-7317 Внутреннее
5-212 Внутреннее
0-314 Внутреннее
6-415 Внутреннее
5-211 Внутреннее
0-313 Внутреннее
6-406 Внутреннее
5-207107 Внутреннее
0-7208Н Внутреннее
6-7310Н Внутреннее
  Внутреннее
  Внутреннее
6-7210Н Внутреннее
5-7307 Внутреннее
5-007116 Внутреннее
0-7517 Внутреннее
6-7318 Внутреннее
5-32205 Внутреннее
0-32307 Внутреннее
6-32409 Внутреннее
5-204 Внутреннее
0-302 Внутреннее
6-403 Внутренне
5-1208 Внутреннее
0-1310 Внутреннее
6-1216 Внутренне
6-2007914 Внутреннее
0-2007114 Внутреннее
6-7314Н Внутреннее
5-213 Внутренне
0-318 Внутренне
6-417 Внутренне
5-202 Внутреннее
0-303 Внутреннее
6-404 Внутренне
5-3516 Внутреннее
0-3518 Внутреннее
6-3520 Внутреннее