Сопряжения с зазором и натягом

Задача 1

Вариант I

Дано: Ø24

Решение:

1. Заданное сопряжение Ø24 выполнено в системе отверстия, посадка с зазором.

Параметры сопряжения	Для вала	Для отверстия
Номинальный размер, мм	24	24
Квалитет	8	8
Условное обозначение основного отклонения	е	Н
Условное обозначение поля допуска	е8	Н8
Верхнее отклонение, мм	Еs = -0,040	ES = +0,033
Нижнее отклонение, мм	Ei = -0,073	EI = 0
Наибольший предельный размер, мм	dmax = 23,960	Dmax = 24,033
Наименьший предельный размер, мм	dmin = 23,927	Dmin = 24,0
Допуск размера, мм	Td = 0,033	TD = 0,033

2. Характеристики посадки с зазором.

Наибольший зазор:

Smax
= Dmax
– dmin
= 24,033 – 23,927 = 0,106 мм

Наименьший зазор:

Smin
= Dmin
– d max
= 24,0 – 23,960 = 0,040 мм

Средний зазор:

Sm
= (Smax
+ Smin
)/2 = (0,106+0,040)/2 = 0,073 мм

Допуск зазора:

TS
= Smax
– Smin
= 0,106 – 0,040 = 0,066 мм

TS
= TD
+ Td
= 0,033 + 0,033 = 0,066 мм

3. Схема расположения полей допусков для сопряжения Ø24:

4. Обозначение предельных отклонений:

а) На сборочном чертеже: б) на рабочем чертеже:

Вариант II

Дано: Ø250

Решение:

1. Заданное сопряжение Ø250 выполнено в системе отверстия, переходная посадка.

Параметры сопряжения	Для вала	Для отверстия
Номинальный размер, мм	250	250
Квалитет	7	8
Условное обозначение основного отклонения	m	Н
Условное обозначение поля допуска	m7	Н8
Верхнее отклонение, мм	Еs = +0,063	ES = +0,072
Нижнее отклонение, мм	Ei = +0,017	EI = 0
Наибольший предельный размер, мм	dmax = 250,063	Dmax = 250,072
Наименьший предельный размер, мм	dmin = 250,017	Dmin = 250,0
Допуск размера, мм	Td = 0,046	TD = 0,072

2. Характеристики переходной посадки.

Наибольший зазор:

Smax
= Dmax
– dmin
= 250,072 – 250,017 = 0,055 мм

Наибольший натяг:

Nmax
= dmax
– Dmin
= 250,063 – 250,0 = 0,063 мм

Средний зазор:

Sm
= (Smax
+ Smin
)/2 = (0,055 – 0,063)/2 = -0,004 мм

Средний натяг:

Nm
= (Nmax
+ Nmin
)/2 = (0,063 - 0,055)/2 = 0,004 мм

Допуск зазора:

TS
= Smax
+ Nmax
= 0,055 + 0,063 = 0,118 мм

Допуск натяга:

TN
= Smax
+ Nmax
= 0,055 + 0,063 = 0,118 мм

3. Схема расположения полей допусков для сопряжения Ø250:

4. Обозначение предельных отклонений:

а) На сборочном чертеже: б) на рабочем чертеже:

Вариант III

Дано: Ø70

Решение:

1. Заданное сопряжение Ø70 выполнено в системе вала, посадка с натягом.

Параметры сопряжения	Для вала	Для отверстия
Номинальный размер, мм	70	70
Квалитет	6	7
Условное обозначение основного отклонения	h	T
Условное обозначение поля допуска	h6	T7
Верхнее отклонение, мм	Еs = 0	ES = -0,064
Нижнее отклонение, мм	Ei = -0,019	EI = -0,094
Наибольший предельный размер, мм	dmax = 70,0	Dmax = 69,936
Наименьший предельный размер, мм	dmin = 69,981	Dmin = 69,906
Допуск размера, мм	Td = 0,019	TD = 0,030

2. Характеристики посадки с натягом.

Наибольший натяг:

Nmax
= dmax
– Dmin
= 70,0 – 69,906 = 0,094 мм

Наименьший натяг:

Nmin
= dmin
– Dmax
= 69,981 – 69,936 = 0,045 мм

Средний натяг:

Nm
= (Nmax
+ Nmin
)/2 = (0,094+0,045)/2 = 0,0695 мм

Допуск натяга:

TN
= Nmax
– Nmin
= 0,094 – 0,045 = 0,049 мм

TN
= TD
+ Td
= 0,019 + 0,030 = 0,049 мм

3. Схема расположения полей допусков для сопряжения Ø70:

4. Обозначение предельных отклонений:

а) На сборочном чертеже: б) на рабочем чертеже:

Задача 2

Дано: подшипник №314; d = 70 мм; D = 150 мм; В = 35 мм; 6 класс точности; нормальный режим работы; вращается вал; корпус неподвижен.

Решение:

1. По табл. 4 определяем размеры подшипника качения№ 314: наружный диаметр наружного кольца D = 150 мм; диаметр отверстия внутреннего кольца d = 70 мм; ширина подшипника В = 35 мм.

Для указанных условий работы подшипника наружное кольцо испытывает местное нагружение, так как корпус неподвижный; внутреннее кольцо испытывает циркуляционное нагружение, так как вращается вал.

По табл. 6 при нормальном режиме работы с учетом видов нагружений д

ля колец подшипника качения шестого класса точности выбираем для наружного кольца с корпусом посадку Ø150 и для внутреннего кольца с валом – посадку Ø70.

2. По ГОСТ 25347-82 и ГОСТ 520-89 определяем предельные отклонения для вала, отверстия корпуса, для колец подшипника и строим схемы полей допусков для выбранных посадок.

Схема расположения полей допусков:

а) для внутреннего кольца с валом

Nmax
= dmax
– Dmin
= 70,030 – 69,988 = 0,042;

Nmin
= dmin
– Dmax
= 70,011 – 70,0 = 0,011;

Nm
= (Nmax
+ Nmin
)/2 = (0,042 + 0,011)/2 = 0,0265;

TN
= Nmax
– Nmin
= 0,042 – 0,011 = 0,031.

б) для наружного кольца с отверстием корпуса:

Smax
= Dmax
– dmin
= 150,040 – 149,989 = 0,051;

Smin
= Dmin
– dmax
= 150 – 150 = 0;

или Nmax
= 0

Sm
= (Smax
+ Smin
)/2 = (0,051 + 0)/2 = 0,0255;

TS
= Smax
+ Nmax
= 0,051 + 0 = 0,051;

3. Обозначение посадок подшипника качения.

Задача 4

Дано: М18х1 -

Решение:

1. Номинальный профиль наружной и внутренней метрической резьбы.

Номинальный наружный диаметр наружной и внутренней резьбы: d = D = 18 мм.

Номинальный средний диаметр наружной и внутренней резьбы:

d2
= D2
= d – 1 + 0,35 = 18 – 1 + 0,35 = 17,35 мм.

Номинальный внутренний диаметр наружной и внутренней резьбы:

d1
= D1
= d – 2 + 0,918 = 18 – 2 + 0,918 = 16,918 мм.

Угол профиля α = 60°.

Резьбовое соединение с мелким шагом, Р = 1 мм.

2. Степени точности, условное обозначение основных отклонений и полей допусков для диаметров резьбы.

Виды резьбы	Диаметры	Степень точности	Условное обозначение
			осн. отклон.	поле допуска
наружная	d	6	h	6h
	d2	6	h	6h
	d1	-	h	-
внутренняя	D	-	G	-
	D2	6	G	6G
	D1	6	G	6G

2. По стандарту ГОСТ 16093-81 определяем предельные отклонения, рассчитываем предельные размеры, допуски диаметров резьбового соединения и строим схемы полей допусков для диаметров резьбы.

Номиналь-ные размеры диаметров, мм	Резьба	Предельное отклонение, мм		Предельные размеры, мм		Допуск, мм
		Верхнее	Нижнее	Наиб.	Наим.
D(d)=18	внутр.	-	+0,026	-	18,026	-
	наруж.	0	-0,180	18	17,820	0,180
D2 (d2 )=17,35	внутр.	+0,136	+0,026	17,486	17,376	0,110
	наруж.	0	-0,118	17,35	17,232	0,118
D1 (d1 )=16,918	внутр.	+0,262	+0,026	17,18	16,944	0,236
	наруж.	0	-	16,918	-	-

Схемы полей допусков:

Задача 5

Дано: D-6х23х28х5

Решение.

Для данного шлицевого прямобочного соединения центрирующей поверхностью является поверхность по наружному диаметру D = 28 мм, количество зубьев Z = 6.

Условное обозначение шлицевого вала: D-6х23b12x28js6x5js7.

Условное обозначение шлицевого отверстия: D-6х23Н11x28Н7x5D9.

Шлицевое соединение неподвижное – втулка не перемещается относительно вала.

Центрирование по D используют в тех случаях, когда шлицевое соединение неподвижное или подвижное, работающее при небольших нагрузках. Требования к износостойкости деталей невысокие, поэтому шлицевую втулку не подвергают термообработке, что позволяет обработать ее протяжкой, обеспечивая высокую точность по D.

Эскиз поперечного сечения шлицевого прямобочного соединения.

Задача 6

Дано: 7-8-8-В

Решение.

1. Для заданного зубчатого колеса 7-8-8-В ГОСТ 1643-81 установлены следующие требования:

· по кинематической норме точности – седьмая степень точности;

· по норме плавности – восьмая степень точности;

· по норме контакта – восьмая степень точности;

· по норме бокового зазора – вид сопряжения В, который определяет jnmin
, вид допуска – b и класс отклонений межосевого расстояния V; так как вид допуска и класс отклонений межосевого расстояния соответствуют виду сопряжения, то они не проставляются (по умолчанию).

2. Зубчатое колесо в данном случае работает в передаче общего назначения - 7, 8 степень точности. По нормам плавности и контакта не очень высокие требования к точности (8 степень точности).

3. На боковой зазор в зубчатой передаче установлено:

шесть видов сопряжений, которые обозначаются прописными буквами латинского алфавита Н, Е, D, C, B, A. Они определяют различные значения гарантированного бокового зазора (наименьшего предписанного бокового зазора). Виду сопряжения Н соответствует jnmin
= 0, виду сопряжения А – наибольший гарантированный боковой зазор.

Восемь видов допусков Тjn
, которые в порядке понижения точности обозначаются условно строчными буквами латинского алфавита h, d, c, b, a, z, y, x.

Шесть классов отклонений межосевого расстояния, обозначенные в порядке убывания точности римскими цифрами от I до VI.

Каждому виду сопряжения соответствует свой вид допуска и класс отклонений межосевого расстояния. Разрешается это соответствие нарушать.