Выбор посадок для соединений с распорными втулками и кольцами

Базовыми поверхностями втулок и колец являются поса­дочные поверхности, а также их торцы. Одним из торцов эти детали сами базируются по торцам смежных деталей, второй то­рец служит базой для другой смежной детали (см. чертёж узла).

Посадки втулок должны иметь минимальный зазор или ми­нимальный натяг. Если выбор полей допусков отверстия и вала ничем не обусловлен, то наиболее подходящими посадками вту­лок на вал и в корпус являются Н7/j_S6, H7/k6, H7/m6. Если же поля допусков валов и отверстий заданы в связи о уста­новкой соседних деталей, например, подшипников качения, зуб­чатых и червячных колес, приходится подбирать такие поля до­пусков отверстий или внешних диаметров втулок, чтобы зазоры или натяги были минимальны (см. П4 табл. 1).

Посадки колец на валу или в отверстии корпусов должны иметь зазор. Если выбор полей допусков отверстий и вала ничем не обусловлен, рекомендуется принимать посадки колец на вал H11/d11, H10/d10 или H9/d9. При высокой частоте вращения вала (n>1500 мин^-1) в целях снижения возможного дисбаланса посадки колец на вал следует принимать H8/h8, H8/h7, H7/h6. Если поля допусков валов заданы в связи с установкой соседних деталей, например, зубчатого колеса, то для гарантии зазора между валом и кольцом поля допусков от­верстий колец следует принимать D11, D10 или D9.

Поле допуска наружного диаметра колец, установленных в отверстиях корпусов, во всех случаях следует принимать d11.

Часто кольцо размещают на посадочной поверхности для подшипников качения. В этом случае поле допуска на отверстие кольца назначают в зависимости от частоты вращения вала. Так, при частоте вращения вала меньше 1500 мин^-1 поле допуска на отверстие кольца назначают D9, D10 или D11. При частоте вращения более 1500мин^-1 принимают поля допусков Н9, Н10, Н11. Рекомендации по выбору посадок колец см. П4 табл. 2.

3.2 Выбор посадок для соединений “стакан - корпус”

При консольной установке вала соединение стакана с корпусом должно обеспечивать хорошее центрирование узла в корпусе с целью обеспечения требуемой точности межосевого расстоя­ния зубчатой пары. Для этого обычно принимают переходные посадки (см. [2, с. 318-330]). При выборе посадки следует учитывать заданный характер нагрузки. Рекомендации по выбору посадок для соединений стаканов с корпусами даны в П4 табл. 3.

3.3. Выбор посадок для соединений “крышки подшипников - корпус”

По конструкции крышки подшипников могут быть привёртными и закладными без или с отверстием для прохода вала.

Исходя из условий эксплуатации и сборки соединение буртика крышки подшипника с корпусом должно быть выполнено с зазором. В случае глухой крышки это соединение можно считать неответственным. Крышка со сквозным отверстием для выхода вала должна обрабатываться по более высокому квалитету, чем глухая, и более точно центрироваться. Это необходимо для обеспечения надёжной работы сальника или иного защитного уплотнения.

Поле допуска центрирующей поверхности (буртика) привёртной глухой крышки принимают согласно ГОСТ 18511-73 d11, a имеющей отверстие для прохода вала принимают по ГОСТ 18512-73 h8.

Поле допуска центрирующей поверхности закладных кры­шек любой конструкции в целях уплотнения против вытекания смазки принимают h8. Общим для всех закладных крышек являет­ся посадка выступа крышки в пазу корпуса, которую принимают H11/h11.

У крышек с отверстием для прохода вала поле допуска отверстия под уплотнение принимают H8.

Итоговые данные по выбору допусков посадок гладких цилиндрических соединений методом подобия оформить в виде таблицы.

Таблица 5

В нашем примере

3.1. Выбор посадок для соединений «крышки подшипников – корпус»

Соединение буртика крышки подшипника с корпусом должно быть выполнено с зазором. В случае глухой крышки это соединение можно считать неответственным. Крышка со сквозным отверстием должна обрабатываться по более высокому квалитету, чем глухая, и более точно центрироваться. Это необходимо для надежной работы сальника или иного защитного уплотнения ([1], 1т., стр.297…346).

Для крышки со сквозным отверстием посадка

3.2. Выбор посадок для соединения «втулка – вал»

Так как кольцо расположено на ответственном участке вала, то посадка его на вал зависит от посадки соседней детали на вал, поэтому выбираем посадку H7/h7. Посадка H7/h7 широко распространенная, предпочтительная по СТ СЭВ 144-75. Применяется в неподвижных соединениях, при высоких требованиях к точности центрирования часто разбираемых деталей: сменные шестерни на валах металлообрабатывающих станков, фрикционные муфты и установочные кольца на валах, фрезы на оправках; для деталей, которые должны легко передвигаться одна в другой при настройках и регулировках: шпиндельная головка шевинговального станка в станине, неразрезные кулачки на валах (положение кулачков на валу регулируется и фиксируется штифтом).

3.3. Выбор посадок для соединения «втулка – корпус»

Выбор посадки производится из условия, чтобы при наименьшем натяге были обеспечены прочность соединения и передача нагрузки, а при наибольшем натяге – прочность деталей.

Посадку Н7/р6 является предпочтительной для данного типа посадок. Примеры: клапанные седла в гнездах при работе в условиях вибраций, втулки и кольца в корпусах, втулки и шестерни передней бабки токарных станков, установочные кольца на валах электродвигателей, грунд-буксы в корпусах сальников, уплотнительные кольца на валах для фиксации положения внутреннего кольца подшипника качения, зубчатые колеса на валах редукторов, канатных барабанов и других валах с дополнительным креплением шпонкой.

Итоговые данные по выбору посадок для гладких цилиндрических соединений методом подобия.

Таблица 5

Обознач. соед. на сб. чертеже

Наимен. соед.

Посадка

Предельные отклонения и допуски, мкм

Предельные зазоры и натяги, допуски посадок, мкм

Отверстие

Вал

ES

EI

TD

es

ei

Td

Smin

Smax

TS

Nmin

Nmax

TN

Æ72 поз. 4 и 6

Корпус– крышка со сквозным отверстием

+46

-46

-

-

-

Æ40 поз. 1 и манжета

Втулка-вал

+25

-25

-

-

-

Æ25 поз. 1 и 6

Втулка-вал

+21

-21

-

-

-

Æ40 поз. 4 и втулка

Втулка-корпус

+25

+42

+26

-

-

-

Æ72 поз. 4 и манжета

Втулка-корпус

+30

+51

+32

-

-

-