Расчет гладких цилиндрических соединений

Исходные данные: 1) номинальный диаметр d; 2) условное обозначение соединения (см. таблицу 1.1).

Определить: 1) систему и тип посадки; 2) предельные отклонения; 3) предельные размеры; 4) допуски отверстия и вала; 5) предельные зазоры (натяги); 6) допуск посадки.

Выбрать: 1) экономичный способ обработки деталей; 2) шероховатость поверхности.

Иллюстрации: 1) схемы расположения полей допусков деталей соединения с указанием характеристик посадки; 2) эскизы соединения и деталей с простановкой размеров, допусков и посадок, шероховатостей поверхностей.

Рекомендации по выполнению раздела:

исходными данными в задаче служит сопряжение, которое задано номинальным размером и полями допусков деталей в буквенном обозначении. Требуется:

1. Определить систему и тип посадки.

Размер, для которого указывается поле допуска, обозначается числом, за которым следует условное обозначение, состоящее из буквы (иногда из двух букв) и цифры (или двух цифр). Например: ø40Н7, ø40е7, ø40Н11.

В обозначение посадки входит номинальный размер, общий для соединяемых элементов (отверстия и вала), за которым следуют обозначения полей допусков для каждого элемента, начиная с отверстия. Например, ø40Н8/е7 (или ø40Н8-е7, или ø40 ). Если обозначение посадки записано дробью, то в числителе всегда указывается только поле допуска (или предельное отклонение) отверстия (охватывающих размеров), в знаменателе – поле допуска вала (охватываемого размера).

В системе отверстия (СН) основной деталью является основное отверстие, его основное отклонение обозначают буквой Н. В системе вала (ch) основной деталью является основной вал, основное отклонение которого обозначают буквой h.

2. По таблицам допусков ГОСТ 25347 – 82 (таблицы 1…8 Приложения А) установить предельные отклонения вала и отверстия, подсчитать предельные размеры и допуски деталей, предельные зазоры (натяги), допуск посадки по следующим формулам:

- наибольший предельный размер отверстия D_нб

D_нб = D_ном + ES; (1)

- наибольший предельный размер вала d_нб

d_нб = d_ном + es; (2)

- наименьший предельный размер отверстия D_нм

D_нм = D_ном + EI; (3)

- наименьший предельный размер вала d_нм

d_нм = d_ном + ei; (4)

- допуск отверстия IT_D

IT_D = D_нб – D_нм =ES – EI; (5)

- допуск вала IT_d

IT_d = d_нб – d_нм =es – ei; (6)

- величина зазора

S_нб = D_нб – d_нм , (7)

S_нм = D_нм – d_нб ; (8)

- допуск зазора IT_S

IT_S = IT_D + IT_d = S_нб - S_нм; (9)

- величина натяга

N_нб = d_нб – d_нм , (10)

N_нм = d_нм – d_нб ; (11)

- допуск натяга IT_N

IT_N = IT_D + IT_d = N_нб - N_нм. (12)

Переходные посадки характеризуются наибольшим натягом и наибольшим зазором. Для определения наибольшего натяга N_нб и наибольшего зазора S_нб можно воспользоваться формулами (7) и (10).

Допуск переходной посадки IT_NS определяется по формуле

IT_NS = IT_D + IT_d =S_нб + N_нб.

Прежде чем определить конкретное значение предельного зазора или натяга, необходимо сравнить численные значения размеров отверстия и вала, уясняя заранее, что в этом случае получится: зазор или натяг. Это дает возможность установить группу посадок, к которой относится данное соединение (можно определить и по условному обозначению посадки). Если в соединении имеют место только зазоры, то посадка относится к группе посадок с гарантированным зазором; если только натяги, то к группе посадок с гарантированным натягом. Если имеют место и зазор, и натяг, то такое соединение относится к переходным посадкам.

3. Шероховатость сопрягаемых поверхностей назначается на основании заданного номинального размера детали, квалитета и соотношения в % допуска формы и допуска размера по таблице 1 приложения Б, причем желательно принимать отношение допуска формы к допуску размера 100%. После установления квалитета и значений шероховатости поверхностей назначают экономичные способы окончательной механической обработки деталей, пользуясь таблицей 2 приложения Б.

4. В произвольном масштабе вычерчивается схема полей допусков деталей сопряжения с указанием их условных обозначений, предельных размеров, отклонений, зазоров (натягов) и чертежи деталей соединения в сборе и отдельно вала и отверстия с простановкой посадок, предельных отклонений размеров и шероховатостей поверхностей.