Прежде чем приступать к расчету допусков и посадок для подшипников качения студент обязан знать как работает сборочная единица из полученного им задания. Из описания должно быть определено взаимодействие внутреннего и наружного колец подшипника с сопрягаемыми деталями. То есть определить, какое из колец подшипника циркуляционно и какое местно нагружено.
Затем расчеты следует вести в следующем порядке:
Пункт 1-й. Расчет допусков и посадки в сопряжении циркуляционно нагруженного кольца подшипника с сопрягаемой деталью.
Пункт 2-й. Расчет допусков и посадки в сопряжении местно нагруженного кольца подшипника с сопрягаемой деталью.
1. Порядок расчета по первому пункту
1.1 При циркуляционном виде нагружения колец подшипников качения посадки на вал или в корпус выбирают по величине рассчитанной интенсивности результирующей нагрузки - 
.
, где
- радиальная равнодействующая нагрузка на опору в кг. И которая подсчитывается по формуле:
или
в зависимости от типа подшипника; значения Ррад и Рос даны в полученном студентом варианте задания.
В – ширина кольца, а b – рабочая ширина посадочного места в см; 
(r - радиус скругления кромок отверстия внутреннего кольца);
12
К1 - динамический коэффициент посадки, зависящий от характера нагрузки (при перегрузке до 150%, умеренных толчках и вибрации К1 = 1, при перегрузке до 300% сильных ударах и вибрации К1;
К2 - коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга. При сплошном вале К2=1; значение К2 при полом вале необходимо обратиться к таблице 1 Приложения;
К3 -коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки. Для радиальных и радиально-упорных подшипников с одним наружным и внутренним кольцом К3=1.
|
|
По величине рассчитанной результирующей радиальной нагрузке 
и диаметру отверстия внутреннего кольца подшипника необходимо определить допуск на вал (таблица 2 Приложения).
Определить основные отклонения:
для отверстия внутреннего кольца подшипника по классу точности подшипника и его диаметру (таблицы 3, 4, 5 Приложения) и
для вала по его квалитету точности и диаметру вала
(см. рекомендуемую литературу).
Произвести расчеты предельных размеров:
для отверстия внутреннего кольца подшипника и
для вала.
Рассчитать натяги по формулам для посадки с натягом.
Построить на миллиметровке схему расположения полей допусков в сопряжении внутреннего кольца подшипника с валом с указанием нулевой линии, основных отклонений и натягов: максимального и минимального.
Такого же порядка расчета необходимо будет придерживаться, если в сборочной единице циркуляционно нагруженным будет наружное кольцо подшипника.
2. Порядок расчета по второму пункту
2.1 В каждом задании даны: если нагрузка у подшипника спокойная или с умеренными толчками и вибрацией, то перегрузка будет до 150%, а если нагрузка у подшипника с ударами и
13
вибрацией, то перегрузка до 300%. Поэтому начинать расчеты необходимо с определения допуска на отверстия в корпусе сопрягаемой детали с наружным кольцом подшипника (таблица 6 Приложения).
2.2 Определить основные отклонения:
для наружного кольца подшипника,
для отверстия сопрягаемой детали с подшипником.
2.3 Произвести расчеты предельных размеров:
|
|
для наружного кольца подшипника,
для отверстия сопрягаемой детали с подшипником.
2.4 Рассчитать зазоры по формулам посадки с зазором.
2.5 Построить на миллиметровке схему расположения полей допусков в сопряжении наружного кольца подшипника с корпусом с указанием нулевой линии, предельных отклонений и максимального и минимального зазоров.
Такой же порядок расчета необходимо вести, если в сборочной единице местно нагруженным будет внутреннее кольцо подшипника.
ЛИТЕРАТУРА
,
1. А.И. Якушев, Л.Н. Воронцов, Н.М.Федотов «Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения», М., «Машиностроение», 1986.
2. Справочник «Допуски и посадки» ч.1, 2, под ред.Мягкова В.Д., Л., «Машиностроение», 1982.
3. О.Н. Черменский, Н.Н. Федотов «Подшипники качения». Справочник-каталог. М., «Машиностроение -1» 2003.
14
Приложения
Таблица 1
Значение коэффициента К2.
| Значение коэффициента К2 | ||||
| вала | корпуса | ||||
| свыше | до | 
| 
| 
| Для всех подшипников |
| - 0,4 0,7 0,8 | 0,4 0,7 0,8 - | 1,0 1,2 1,5 2,0 | 1,0 1,4 1,7 2,3 | 1,0 1,6 2,0 3,0 | 1,0 1,0 1,4 1,8 |
d и D – соответственно диаметры отверстия и наружной поверхности подшипника;
диаметр отверстия полого вала;
DK – наружный диаметр корпуса.
15
Таблица 2