 |
Расчет и выбор посадки с зазором методом выбора посадки по оптимальному зазору
|
|
|
|
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
Высшего образования
«Московский государственный технологический университет «СТАНКИН»
(ФГБОУ ВО «МГТУ «СТАНКИН»)
Кафедра измерительных информационных систем и технологий
Курсовая работа
по дисциплине:
«Взаимозаменяемость и нормирование точности»
Студенческий билет №116372
Рис.8 детали: 2,4
Выполнил: студент группы ИДБ-16-14 Усова Е.А.
Проверил: научный руководитель Глубокова С.В.
Москва – 2018
Содержание
1. Расчет и выбор посадки с зазором (по оптимальному зазору) 3
2. Расчет и выбор посадки с натягом. 8
3. Расчет размерной цепи. 13
4. Расчет посадок подшипников качения. 1
5. Расчет геометрических параметров резьбового соединения с метрической резьбой 22
6. Расчет и выбор посадок прямобочного шлицевого соединения. 25
7. Выбор допусков и посадок. 27
7.1. Выбор допусков и посадок для вала. 27
7.2. Выбор допусков и посадок для стакана. 34
8. Допуски формы и расположения. 37
8.1. Допуски формы и расположения для вала. 37
8.2 Допуски формы и расположения для стакана. 40
9. Назначение шероховатостей. 42
9.1 Назначение шероховатостей для вала. 42
9.2 Назначение шероховатостей для стакана. 43
Список использованной литературы.. 44
Расчет и выбор посадки с зазором методом выбора посадки по оптимальному зазору
Дано:
Материал втулки баббит
Номинальный диаметр D=90мм
Длина соединения l=105мм
Число оборотов вала n=100об/мин
Радиальная нагрузка p=2000Н
Температура смазки Tсм=70град
1) Переводим все расчетные параметры на единицы СИ:
|
|
|
Номинальный диаметр D=0,09м
Длина соединения l=0,105м
Радиальная нагрузка p=2000Н
Число оборотов вала n=100 
Угловая скорость 
0,0195
Материал втулки баббит
угол охвата подшипника 
(половинный)
2) Определяем среднее давление на опору:
3) Определяем относительную длину подшипника:
4) Определяем характеристику режима:
5) Определяем оптимальный относительный зазор:
, где 
– коэффициент оптимального зазора, учитывающий угол охвата и относительную длину подшипника.
6) Для заданного диаметра находим оптимальный зазор:
7) Определяем толщину смазочного слоя 
при оптимальном зазоре:
8) Выбираем посадку по ГОСТ25347-82, которая обеспечивает зазоры, близкие к оптимальному, то есть 
. Условию удовлетворяет ø 
.
Определим для каждой посадки 
и коэффициент четности η:
Для посадки ø 
:
Посадка ø является оптимальной и удовлетворяет требованиям, что средний зазор посадки близок по значению к оптимальному и коэффициент четности посадки η>2.
9) Определяем наименьший и наибольший относительные зазоры:
10) Определяем коэффициенты несущей способности (нагруженности) для наименьшего и наибольшего относительных зазоров:
11) Находим относительные эксцентриситеты для предельных зазоров по значению λ=1,16 и соответствующим значениям 
.
При наименьшем зазоре 
При наибольшем зазоре 
12) Находим минимальные толщины смазочного слоя, которые будут обеспечиваться при предельных зазорах.
При наименьшем зазоре:
При наибольшем зазоре:
Эти значения были бы при tП=50 
однако подшипник может при малых зазорах нагреваться до более высокой температуры.
13) Предполагая работу подшипника без принудительной смазки под давлением, произведем тепловой расчет при наименьшем зазоре.
Примем температуру равной 70 .
Динамическая вязкость масла при 70 .
Характеристика режима:
|
|
|
Коэффициент несущей способности:
Соответствует относительному эксцентриситету 
0,9, для которого определяем коэффициент сопротивления вала вращения для половинного подшипника 
8,862.
Условный коэффициент трения получаем так:
Вычисляем превышение температуры подшипника свыше нормальной температуры, равной 20 
:
, где
, 
.
Отсюда температура подшипника и смазки будет равна:
14. При полученной температуре работы подшипника относительный эксцентриситет равен 0,9 и наименьшая толщина слоя смазки составит:
15. Установим критическую толщину смазки, исходя из выбора коэффициента запаса надежности жидкостного трения kж=2. Тогда из уравнения 
получим
Для обеспечения надежного жидкостного трения устанавливаем следующие требования к шероховатости поверхностей и допускам формы:
высота неровностей поверхности вала 
1,6 
мкм,
высота неровностей поверхности подшипника 
мкм,
допуски конусообразности 
IT (IT=35мкм).
Таким образом, критическая толщина масляного слоя будет составлять следующую величину:
| + |
| - |
| 0 |
| +35 |
| -1 07 |
| -72 |
| e7 |
| H7 |
| S min = 72 |
  |
Рис. 1.1. Схема расположения полей допусков посадки с зазором
|
|
|
