Посадка стакана в корпус

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 19.09.2024

1.3. ПОСАДКА КРЫШЕК В КОРПУС (СТАКАН) И СТАКАНА В КОРПУС

Сочетание основного отклонения отверстия H с валом h (скользящие посадки) применяют главным образом в неподвижных соединениях при необходимости частой разборки (сменные детали если требуется легко передвигать или поворачивать деталь одну относительно другой при настройке или регулировании, для центрирования неподвижно скрепляемых деталей).

Посадки H8/h8, H9/h8, H9/h9, применяют для неподвижно закрепляемых деталей при невысоких требованиях к точности механизмов, небольших нагрузках и необходимости обеспечить лёгкую сборку. Выбираем посадку H8/h8.

Так как диаметры входят в один интервал номинальных размеров, то допуски и предельные отклонения у этих посадок будут одинаковыми.

На чертежах стаканов проставляются: габаритные размеры (осевой и диаметральный); размеры, входящие в размерные цепи. Остальные размеры наносятся исходя из конструктивных особенностей и технологии изготовления стакана.

Назначение допусков формы, расположения и шероховатости поверхности

Положение стакана в радиальном направлении определяет его цилиндрическая поверхность, сопрягаемая с корпусом механизма, а в осевом — его фланец. В связи с тем, что длина посадочного диаметра стакана небольшая и он сопрягается с корпусом по переходной посадке, основной конструкторской базой, лишающей деталь наибольшего числа степеней свободы, является торец фланца. Поэтому в качестве баз при назначении допусков расположения используются цилиндрическая поверхность и торец фланца стакана.

Ниже в соответствии с позициями, указанными на рис. 5.14, даны краткие рекомендации по выбору допусков формы, расположения и шероховатости поверхностей деталей типа стаканов.

Позиция 1. Допуск соосности посадочного отверстия для подшипника с внешней цилиндрической поверхностью.

Назначение технического требования — обеспечение точности межосевого расстояния в зубчатой передаче, а также норм контакта зубьев.

Рассмотрим влияние отклонения от соосности отверстия стакана на межосевое расстояние. Допуск межосевого расстояния следует рассматривать как допуск расстояния между осями вращения валов в средней плоскости I-I передачи (рис. 5.15), где — предельные отклонения межосевого расстояния (табл. П.4.9, приложение 4).

Точность межосевого расстояния определяется точностью расстояния между осями отверстий корпусной детали, отклонениями от соосности наружных колец подшипников качения, отклонениями от соосности стаканов и др. Поэтому допуск соосности стакана рекомендуется брать примерно равным Как видно из схемы (см. рис. 5.15), величина , вызываемая отклонением от соосности стакана, зависит также от расположения зубчатого колеса относительно опор (размеры и ). Окончательно можно написать:

Для рассматриваемого случая при межосевом расстоянии

Теперь рассмотрим влияние отклонения от соосности отверстия относительно оси базовой поверхности стакана на нормы контакта зубьев в передаче.

На характер контакта зубьев в передаче оказывают влияние отклонение от параллельности и перекос осей вращения сопрягаемых зубчатых колес. Перекос и отклонение от параллельности осей вызывают перекос и отклонение от параллельности отверстий в корпусной детали; отклонение от соосности дорожек качения наружных колец подшипников; отклонение от соосности стаканов и др.

На схеме (см. рис 5.15, а) показано отклонение от параллельности , вызываемое погрешностью стакана, но в равной степени может возникнуть и перекос осей (см. рис. 5.15, б).

С учетом того, что и вызываются рядом причин и допуски по ГОСТ 1643-81 задаются на ширине зубчатого венца , допуск соосности стакана определяется как 1/3 от допусков или с пересчетом на размер :

В формуле берется значение , так как по табл. П.4.5 допуск перекоса осей в два раза меньше допуска параллельности . Для рассматриваемого случая = 4,5 мкм (табл. П.4.5, приложение 4):

Допуск соосности в диаметральном выражении выбирается по ГОСТ 24643-81 (табл. П.2.5, приложение 2):

Позиция 2. Допуск параллельности торцов фланца стакана.

Назначение технического требования — обеспечение качественной работы подшипника. Крепление подшипника в стакане соответствует схеме 3 (см. рис. 3.10, в). На точность положения наружного кольца подшипника влияют отклонение от параллельности торцов крышки и фланца стакана , а также отклонение от перпендикулярности платика корпуса . В этом случае рассматриваемое отклонение рекомендуется определять:

где (см. табл. 3.10) — допускаемое суммарное торцовое биение;

Допуск параллельности торцов фланца стакана выбирается в соответствии с ГОСТ 24643-81 по табл. П.2.1 (приложение 2):

Позиция 3. Позиционный допуск на отверстия у стакана под крепежные детали. Назначение технического требования — обеспечение собираемости деталей. Выбор допуска полностью соответствует выбору, сделанному в разделе 5.5, позиция 2. Принимаем:

Позиция 4. Допуск формы посадочного отверстия стакана для подшипника качения.

Допуск круглости и допуск профиля продольного сечения выбирается в соответствии с разделом 3.2.

Назначение технического требования — обеспечение качественной работы подшипника качения.

где — допуск на размер посадочной поверхности стакана;

Допуски формы (табл. П.2.3, приложение 2):

Позиция 5. Шероховатость посадочной поверхности стакана.

где — допуск на размер.

Значение :

Принимаем (табл. П.3.1, приложение 3):

Позиция 6. Шероховатость посадочной поверхности под подшипник качения.

Позиция 7. Шероховатость торцов фланца стакана.

Назначение технического требования — обеспечение требуемой точности положения торцов фланца.

где — допуск параллельности торцов стакана;

Эта лекция взята со страницы лекций по допускам и посадкам:

Возможно вам будут полезны эти страницы:

Образовательный сайт для студентов и школьников

Корпус редуктора служит для размещения и координации деталей передачи, защиты их от загрязнения, организации системы смазки, а также восприятия сил, возникающих в зацеплении редукторной пары, подшипниках, открытой передаче (рис. 21, табл.27).

Материал литого корпуса обычно чугун СЧ10, СЧ15 или СЧ18; сварного – листовая сталь Ст2 или Ст3.

При конструировании корпуса редуктора должны быть обеспечены прочность и жесткость, исключающие перекосы валов. Для повышения жесткости служат рёбра, располагаемые у приливов под подшипники. Корпус обычно выполняют разъемным, состоящим из основания (его иногда называют картером) и крышки. Плоскость разъема проходит через оси валов. В вертикальных цилиндрических редукторах разъемы делают по двум и даже по трем плоскостям. При конструировании червячных редукторов можно применять неразъемный корпус (при а_w140 мм) с двумя окнами по боковым стенкам, через которые при сборке вводят в корпус комплект вала с червячным колесом, и разъемный (плоскость разъема располагают по оси вала червячного колеса).

Несмотря на разнообразие форм корпусов, они имеют одинаковые конструктивные элементы – подшипниковые бобышки, фланцы, ребра, соединенные стенками в единое целое, – и их конструирование подчиняется некоторым общим правилам.

Основание корпуса и крышку фиксируют относительно друг друга двумя коническими штифтами.

Рис. 21. Конструктивные элементы корпуса редуктора.

Для предотвращения протекания масла плоскости разъема смазывают спиртовым лаком или жидким стеклом. Ставить прокладку между основанием и крышкой нельзя, так как при затяжке болтов она деформируется и посадка подшипников нарушается.

^ 6.8.2. Конструирование стаканов

Стаканы применяют для создания самостоятельного сборочного комплекта вала с фиксирующими опорами (рис. 22). Наиболее часто стаканы используют в конических и червячных передачах, где требуется точная установка и регулирование относительного положения зубчатых колес и червяка. Стаканы обычно выполняют литыми из чугуна СЧ15.

Варианты конструкций стаканов, наиболее часто встречающиеся на практике, представлены на рис. 23.

Толщину  стенки, _к крышки подшипника, диаметр d и число z винтов крепления стакана и крышки к корпусу назначают в зависимости от диаметра D наружного кольца подшипника (табл. 28).

Наружный диаметр стакана D_aD+2 округляют до ближайшего стандартного числа из ряда.

Толщина фланца определяется следующим образом ₂ 1,2.

Высоту t упорного заплечика согласуют с размером фаски наружного кольца подшипника.

Принимая Cd(d₄), h=(1,0…1,2)d, получаем минимальный диаметр фланца стакана D_ф=D_a+(4…4,4)d.

Червячные редукторы обладают свойством самоторможения, по этому очень часто они используются в подъемных машинах. Например, при обесточивании электродвигателя лифта, редуктор самотормозится и не дает лифту упасть.

Однако наряду с этими полезными свойствами червячные редукторы обладают и недостатками, одним из которых является низкий (по сравнению с зубчатыми редукторами) КПД, так как в них присутствует трение скольжения. Для уменьшения этого трения применяются сборные червячные колеса, состоящие из ступицы и венца. Именно венец, изготовленный из цветного металла (бронза и др.) и позволяет уменьшить трение в передаче.

В этом курсовом проекте рассмотрен узел, в который входит именно такое червячное колесо.

1. Выбор посадок гладких цилиндрических соединений.

Посадки выбирают в зависимости от назначения и условий работы оборудования и механизмов, их точности, условий сборки. Допуски отверстия и вала в посадке не должны отличатся более чем на 1-2 квалитета. Больший допуск, как правило, назначают для отверстия.

Для соединения ступицы червячного колеса с валом используем переходную посадку H7/n6 т. к. при выходе из строя червячного колеса редуктора придётся его менять, что довольно затруднительно при посадке с натягом.

Расчет посадки: Ø

TD=ES-EI=25мкм (поле допуска отверстия)

Td=es-ei=16мкм (поле допуска вала)

T(Dd)=TD+Td=41мкм (поле допуска посадки) es +33

S_max=ES-ei=8мкм (максимальный зазор) ES +25 n6

N_max=-S_min=-(EI-es)=33мкм (максимальный натяг)H7 ei +17

0 0

Для соединения венца червячного колеса со ступицей используем посадку с натягом H7/r6 т. к. при выходе из строя червячного колеса оно будет меняться полностью. Также, посадка с натягом исключает проворот ступицы относительно венца.

Расчет посадки: TD=ES-EI=40-0=35мкм (поле допуска отверстия)

Td=es-ei=15мкм (поле допуск вала) es +94

T(Dd)=TD+Td=50мкм (поле допуска посадки) s5

N_max=-S_min=-(0-125)=94мкм (максимальный ES +35

натяг) H7

0 0

2.Посадки подшипников качения.

При посадке подшипников качения наружное кольцо диаметром D принято за основной вал, а внутреннее кольцо диаметром d – за основное отверстие. Таким образом, посадки наружного кольца с корпусом осуществляются по системе вала, а посадки внутреннего кольца с валом – по системе отверстия. По этому при выборе посадок на вал следует иметь в виду, что характер соединений внутреннее кольцо – вал получается более плотным, чем в обычных соединениях системы отверстия при тех же отклонениях вала. Характер соединений наружное кольцо – корпус такой же, как и в обычных соединениях.

Соединение вращающихся относительно нагрузки колец с валом должно осуществляться обязательно с натягом, исключающим проворачивание и обкатывание кольцом сопряжонной детали, развальцовку посадочных поверхностей и контактную корозию. Посадки неподвижных относительно нагрузки колец назначают более свободными, допускающими наличие небольшого зазора, так как обкатывания кольцами сопряженных деталей в данном случае не происходит. Принято считать, нерегулярное проворачивание невращающегося кольца полезно, так как при этом изменяется положение его зоны нагружения. Кроме того, такое сопряжение облегчает осевые перемещения колец при монтаже, регулировании зазоров в подшипниках и температурных деформациях валов.

Исходя из этих условий выбираем посадки подшипников данного узла:

- для внутренних колец: Ø40

Ø35

- для наружного кольца: Ø80

- посадка стакана в корпус: Ø90

Расчет посадки Ø40

TD=ES-EI=12мкм (поле допуска отверстия) es +18

Td=es-ei=16мкм (поле допуск вала) k6

T(Dd)=TD+Td=28мкм (поле допуска посадки) ei +2

N_min=-S_max=2мкм (минимальный натяг) 0 0

N_max=-S_min=30мкм (максимальный L0

Расчет посадки Ø35

TD=ES-EI=12мкм (поле допуска отверстия) es +18

Td=es-ei=16мкм (поле допуск вала) k6

T(Dd)=TD+Td=28мкм (поле допуска посадки) ei +2

N_min=-S_max=2мкм (минимальный натяг) 0 0

N_max=-S_min=30мкм (максимальный L0

Расчет посадки Ø80

TD=ES-EI=35мкм (поле допуска отверстия) ES +35

Td=es-ei=42мкм (поле допуска вала) H7

T(Dd)=TD+Td=77мкм (поле допуска посадки) 0 0

S_max=ES-ei=93мкм (максимальный зазор) l0

S_min=EI-es=16мкм (минимальный зазор) ei -15

Расчет посадки: Ø

TD=ES-EI=35мкм (поле допуска отверстия)

Td=es-ei=22мкм (поле допуска вала)

T(Dd)=TD+Td=57мкм (поле допуска посадки) es +35

S_max=ES-ei=22мкм (максимальный зазор) ES +35 m6

N_max=-S_min=-(EI-es)=35мкм (максимальный натяг)H7 ei +13

0 0

3. Выбор типа резьбовых соединений.

В данном разделе мы выберем посадку для крепёжной резьбы М25. Шаг резьбы мы выбрали 1,5 [1.табл. 4.7.]

Чтобы выбрать посадку для резьбы мы должны знать условия её работы. Из чертежа мы видим, что резьба предназначена для предотвращения осевого смещения зубчатого колеса. Исходя из этого, выбираем посадку H7/g6 т. к. посадки с натягом используются в неподвижных резьбовых соединениях, в основном в соединениях шпилек с корпусами.

Читайте также: