ЗАДАЧА № 2

 

В задачах 1 и 2 выбираются посадки деталей вала редуктора (см. рис.1). На бронзовых втулках 3, запрессованных в корпусе 5, вращается вал 1. Вращение передается на зубчатое колесо 4 через шпонку б. Полумуфта с зубчатым колесом 2, перемещаясь по валу 1, входит в зацепление с неподвижной полумуфтой зубчатого колеса 4.

При нормировании геометрических параметров, сопряжений чаще применяют два подхода. Первый предполагает ограничение параметров и, в частности, простановку допусков и посадок на основе опыта разработчика, сравнительного анализа с аналогичными конструкциями, учета рекомендаций справочников, технологических возможностей производства и т.д.

Второй подход основан на расчете с учетом конкретных условий эксплуатации. Например, для сопряжения 1-2 рассчитываются зазоры [Smin], [Smax], обеспечивающие минимальное трение [1, с.283], или для неподвижного сопряжения 3-5 расчетом определяют натяги [Nmin], [Nmax], обеспечивающие прочность соединения [1, с.333]. Задача 1 и посвящена выбору и анализу стандартных посадок по значениям расчетных величин.

Расчет переходных посадок включает три этапа: первый - выбор любой переходной посадки из числа рекомендуемых стандартом [1, с.322]; второй определение вероятности получения зазоров и натягов в сопряжениях; третий ­выбор с учетом условий производства и эксплуатации изделия. Задача 2 и решает вопросы второго и третьего этапов.

Задача 2. Для указанной переходной посадки (табл.2) деталей 1 и 4 (см. рис.1) построить схему полей допусков, рассчитать характеристики посадки, предельные размеры и допуски деталей, вероятности зазора и натяга. Определить условия целесообразного использования данной поса. Выполнить эскизы деталей и их соединения с простановкой точности сопрягаемых размеров.

         Примечание: поле допуска отверстия выбирается по предпоследней цифре номера зачетной книжки, поле допуска вала - по последней, цифре: Например, для номера зачетной книжки, оканчивающегося цифрами 12, задание для расчета переходной посадки 50 H7/n6.

Таблица 2

 

Цифра номера зачетной книжки

  0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Поле допуска отверстия Н6 Н7 Н8 Н9 Н10 Н7 Н9 Н6 Н8 Н7
Поле допуска вала 6js5 10 k6 50 n6 38m6 80k5 40 n7 150jB6 65m7 18js7 110k7

 

Методические рекомендации к задаче 2.

1.Определить предельные  отклонения  ES и EI поля допуска отверстия [1, табл.1.27, с.79].

         2. Определить предельные отклонения es и  ei поля допуска вала [1, табл.1.29, с.89].

3.  Построить схему переходной посадки (рис.3).

4. Рассчитать характеристики переходной посадки:

              Smax = ES- ei, Nmax = es-EI, TS,N= Smax+ Nmax .                                                    (14)

 

На схеме (рис.3) вместо предельных отклонений и номинального размера проставляются их численные значения, вместо обозначений Td и TD в  прямоугольниках – условные обозначения полей допусков в ЕСДП.

5. Определить  предельные размеры и допуски сопрягаемых деталей по формулам (10) – (13),

6.  Рассчитать вероятность зазора Рs и натяга РN .

6.1. Рассчитать среднее квадратическое отклонение натяга:

         σN = .                                           (15)

6.2. Определить предел интегрирования функции распределения вероятностей Лапласа:  

                                     Z=                                                              (16)

где Nср  =  –  средний натяг в посадке; Nmin= - Smax .

6.3. Определить значение функции Лапласа Ф(z) [1, табл.1.1., с.12].

6.4.Вычислить вероятность зазора Ps' и процент соединений с зазором Ps:

       Ps' =  0,5 - Ф(z), если z > 0; Ps' = 0,5 + Ф(z), если z<0;                     (17)

       PS = Ps' · 100%.                                                                               (18)

 6.5. Вычислить вероятность натяга PN' и процент соединений с натягом PN:

      PN' = 0,5 + Ф(z), если z>0; PN' = 0,5 - Ф(z), если z<0;                         (19)

      PN = PN' · 100%.                                                                                  (20)

7. Разработать рекомендации по применению данной посадки [1, с.322 - 331] и сделать заключение о возможности ее использования в предложенной конструкции (см. рис.1).