Выбор стандартной посадки по наибольшему натягу




Введение

 

Целью курсового проекта является получение навыков расчета массы состава без использования паспортных тяговых характеристик электровоза и оценка расхода электроэнергии на движение поезда по перегону без проведения тяговых расчетов.

 


 

Исходные данные

Таблица 1 – Исходные данные

Диаметр соединения вала, d, мм  
Диаметр впадин зубчатого колеса,  
Длина соединения вала и зубчатого колеса, L, мм  
Крутящий момент,  
Шероховатость поверхности вала,  
Шероховатость поверхности зубчатого колеса,  
Марка стали  
Предел текучести, Па 36·107

Рассчитать и выбрать посадку с натягом для соединения зубчатого колеса с валом при воздействии крутящего момента = 1100 Нм.

Основные данные для расчёта приведены в таблице 2.

 

Таблица 2 – Основные данные для расчёта

Название и размерность параметра вала и колеса Вал Зубчатое колесо
Длина соединения, L, мм    
Диаметр соединения (вала и отверстия ступицы), мм d=D=95

Продолжение таблицы 2

Диаметр впадин зубчатого колеса, мм    
Модуль упругости, Па (Н/ м2)
Предел текучести, Па (Н/ м2)
Коэффициент Пуассона μ
Шероховатость поверхности, мкм    

 

Рисунок 1 – Общий вид вала в сборе


Расчёт функциональных натягов

Используя один из методов расчёта посадок с натягом [1, 3, 4, 5] и др., вычисляем значения наименьшего расчётного натяга, обеспечивающего взаимную неподвижность соединяемых деталей, и наибольшего расчётного натяга, определяющего прочность соединяемых деталей.

Натяги и , обеспечиваемые стандартной посадкой, должны удовлетворять условиям:

Значение наименьшего расчётного натяга определяется по формуле, мкм:

 

где удельное контактное эксплуатационное давление при действии крутящего момента, Па:

где – коэффициент трения,

- коэффициент запаса прочности соединения,

d=D – номинальный диаметр соединения, м;

– длина соединения, м.

коэффициенты Ламэ:

где – внутренний диаметр вала (если вал полый), м. В нашем случае ;

– наружный диаметр втулки или впадин зубчатого колеса, м.

Наибольший расчётный натяг определяется по формуле, мкм:

где – наибольшее допускаемое давление на поверхности вала или втулки, Па:

на поверхности втулки отсутствуют пластические деформации при

на поверхности вала отсутствуют пластические деформации при

Находим поправку к расчетному натягу на смятие неровностей поверхности детали URz, остальные поправки можно принять равными нулю [1, 3, 4].

 

где k – коэффициент, учитывающий высоту смятия неровностей отверстия втулки и вала. Для принятого метода сборки (с нагревом зубчатого колеса) принимаем k = 0,5.

С учетом поправки величины граничных допустимых значений функциональных натягов для выбора посадки будут равны:

Схема расположения полей допусков посадки с натягом в системе отверстия, используемая для выбора стандартной посадки, представлена на рисунке 2. Нижнее отклонение основного отверстия EI = 0.

Nmax = es – EI; Nmin = ei – ES.

Рисунок 2 - схема расположения полей допусков посадки с натягом в системе отверстия


Выбор стандартной посадки по наибольшему натягу

 

Исходя из условия, что натяг, обеспечиваемый стандартной посадкой (ГОСТ 25347-82), должен быть меньше функционального:

определяем наибольшее допустимое значение верхнего отклонения вала:

Проверяем выполнение неравенства по величине верхнего отклонения вала для рассматриваемых полей допусков валов

95u8: es = +178 мкм < (208,83 мкм = ).

Принимаем поле допуска 95u8 (es = +178 мкм, ei = +124 мкм), так как в этом случае неравенство выполняется рисунок 3.

Рисунок 3 - Схема расположения полей допусков посадки

с натягом с валом 95u8

Исходя из условия , определяем наибольшее допустимое значение верхнего отклонения основного отверстия:

Определяем верхние отклонения полей допусков основных отверстий. Из полученных отклонений выбираем отклонения, обеспечивающие выполнение неравенства.

95 Н8: ES = + 54 < 102,63 мкм - неравенство выполняется;

95 Н7: ES = +35 < 91 мкм - неравенство выполняется.

Принимаем поле допуска 95 Н8 (ES = +54 мкм; EI = 0) и рекомендуемую ГОСТом посадку 95H8/u8.


 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-04-20 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: