Назначение посадок методом подобия

 

Теоретическая часть к практическому занятию 1.4

Метод прецедентов (аналогов)

Метод заключается в том, что конструктор, проектируя новые узлы и механизмы, назначает в них такие же посадки, которые были использованы в однотипном ранее сконструированном и находящемся в эксплуатации изделии [5].

Метод подобия

Он является развитием метода прецедентов и основан на классификации деталей машин по конструктивным и эксплуатационным признакам и выпуске справочников с примерами применения посадок (Приложение Б.6).

Недостатком этого метода является качественное, а не количественное описание эксплуатационных признаков и сложность их идентификации с признаками вновь проектируемой конструкции.

Рекомендации по назначению посадок методом подобия.

Назначение посадок с зазором.

Посадки характеризуются гарантированным минимальным зазором S _min, необходимым для размещения смазки между сопрягаемыми поверхностями в подвижных соединениях, для компенсации температурных деформаций, погрешностей формы и расположения в целях обеспечения собираемости изделия.

Основные требования, предъявляемые к посадкам с зазором:

· Рабочая температура не должна превышать 50°С.

· Отношение длины сопряжения к диаметру не должно превышать соотношение l: d ≤1:2.

· Коэффициенты линейного расширения отверстия и вала должны быть близки между собой.

· Величина гарантированного зазора должна быть тем больше, чем больше угловая скорость вращения.

Назначение посадок с натягом.

Посадки предназначены для неподвижных неразъемных соединений без дополнительного крепления винтами, штифтами и т.п. Относительная неподвижность достигается за счет напряжений, возникающих в материале сопрягаемых деталей.

Основные способы сборки деталей с натягом:

-продольная запрессовка - сборка под прессом за счет осевого усилия при нормальной температуре;

-поперечная запрессовка – сборка с предварительным разогревом охватывающей детали или охлаждением охватываемой до определенной температуры.

Назначение переходных посадок

Переходные посадки предназначены для неподвижных, но разъемных соединений деталей, обеспечивают хорошее центрирование и применяются с дополнительным креплением. Эти посадки отличаются друг от друга вероятностью получения зазоров или натягов (табл.1.9).

 

Таблица1.9

Вероятность получения зазоров или натягов

В переходных посадках

Обозначение посадки	Наименование посадки	Вероятность зазоров	Вероятность натягов
H 7/ n 6	глухая	1%	99%
H 7/ m 6	тугая	20%	80%
H 7/ k 6	напряженная	60%	40%
H 7/ js 6	плотная	99%	1%

Порядок выполнения практического занятия 1.4

(3 уровень сложности)

Ознакомиться с теоретической частью раздела. Получить задание (вариант) практической работы. Варианты заданы в приложении А (А.1…А.12) по размеру D ₁ или D ₂.

Задание: Определить посадку для заданного соединения (варианты A1…А12), учитывая требования, предъявляемые к нему, рассчитать предельные характеристики и диапазон посадки, графически представить расположение  интервалов допусков отверстия и вала посадки, записать посадку смешанным способом.

Задание оформить в виде карты исходных данных.

1. Определить, к какой группе относится посадка (по описанию характера соединения и его назначения): с зазором, с натягом или переходная.

2.Определить систему посадки на основании анализа конструкции соединения.

3.Выбрать вид сопряжения (сочетание основных отклонений полей допусков отверстия и вала) по табл.Б.6

4.Определить точность посадки: квалитет точности, учитывая предпочтительность применения посадок и классов допусков по табл. Б.4 и Б.5

5. Определить предельные отклонения и допуски по табл. Б.1, Б.2 и Б.3.

6. Рассчитать предельные характеристики и диапазон посадки.

7. Графически представить расположение интервалов допусков отверстия и вала посадки и записать посадку смешанным способом.

Пример выполнения практического занятия 1.4

Карта исходных данных

Наименование исходных данных	Значение исходных данных
Номинальный размер соединения и его значение	D = 65 мм
Название деталей, входящих в соединение	Косозубое колесо 4 и шпиндель 6
Требования, предъявляемые к работе соединения (из описания к чертежу)	Косозубое зубчатое колесо 4 по D 2  хорошо сцентрировано относительно оси шпинделя и имеет две диаметрально расположенные призматические шпонки

Решение

1. Определить группу посадки.

Задано соединение неподвижное с дополнительным креплением двумя шпонками, в котором требуется обеспечить точное центрирование. Этим условиям соответствует переходная посадка (табл.Б.6)

2. Назначить систему посадки.

В соединение входит косозубое колесо и шпиндель. Так как по данному диаметру вал соединяется с одним отверстием, а внутренние поверхности более сложны для обработки, выбираем предпочтительную систему отверстия СН. Таким образом, на отверстие косозубого колеса назначаем поле допуска основного отверстия H.

3. Выбрать вид сопряжения.

Методом подобия назначаем следующий вид посадки (табл. Б.6). Для этого вида более вероятны зазоры, чем натяги. Он обеспечивает лёгкую сборку и разборку, точное центрирование и применяется для сменных деталей, которые требуют дополнительного крепления в точных квалитетах: валы с 4-го по 7-й, а отверстия с 5-го по 8-й.

4. Определить точность посадки.

Анализируя конструкцию и условия работы данного соединения, назначаем посадку . Эта посадка применяется в следующих соединениях: стаканы подшипников 4-го, 5-го классов точности в корпусах, зубчатые колёса, соединяемые с валом двумя шпонками, пиноль задней бабки токарного станка (табл. Б.6).

5.Определить предельные отклонения и допуски отверстия и вала.

По табл. Б.1 найти допуски 6 и 7 квалитетов по интервалу размеров от 50 до 80:

IT 6 = 19 мкм;

IT 7 = 30 мкм.

Верхнее отклонение для Ø65 Н 7 равно допуску, то есть 30 мкм.

Вал Ø65 j _s 6 имеет симметричное расположение интервала  допуска, то есть ±9,5 мкм

6.Рассчитать предельные характеристики и диапазон посадки .

Предельные размеры отверстия:

  мм;

 мм.

Предельные размеры вала:     

  мм;

  мм.

Максимальный натяг:  мм.

Максимальный зазор:  мм.

Средне вероятный зазор: 

 мм.

Диапазон  посадки: T _S/N = S _max + N _max = 0,0095 + 0,0395 = 0,049 мм,

или T _S/N  = T_D + T_d = 0,030 + 0,019 = 0,049 мм

7. Графически представить  расположение интервалов допусков посадки (рис. 1.15).

Рис. 1.15. Графическое представление расположения

интервалов допусков посадки