Посадка подшипника качения

Контрольная работа - Разное

Другие контрольные работы по предмету Разное

1. Расчет гладких цилиндрических соединений с натягом

 

Таблица 1 Данные:

D,ммD2,ммl,ммматериалfMкр,НмE,Нм2025256-сталь45 7-сталь20Х0,15352,06*10 11

Наименьший расчетный натяг:

 

(мкм),

 

где С1 и С2 - коэффициенты, определяемые по формулам (?1 и ?2 - коэффициенты Пуассона, для стали ?=0,3)

Поправка к расчетному натягу:

 

? = ?ш +?t +?ц +?уд ;

 

?ш - учитывает смятие неровностей контактных поверхностей соединяемых деталей;

?ш =2К(Ra1 +Ra2) (мкм),

где Ra1 =0.8 (мкм); Ra2 =1.6 (мкм);

K =0,45 [1, ст. 14].

?ш =2 0,45(0.8+1,6) =2,16 (мкм);

?t -учитывает различие рабочей температуры и температуры сборки, а также различие коэффициентов линейного расширения материала деталей;

?t =(?1 (tp1 -t)-?2 (tp2 -t))*d = (11,5* (70-20)- 11,5* (50-20))*0,02 = 0,213 (мкм).

?уд -учитывает увеличение контактного давления у торцов охватывающей детали;

?уд =0,83 (мкм) [1, ст 16].

?ц =2 (мкм) [1, ст 14].

?=2 + 0,213 +0,83 +2 =5,043 (мкм).

Наименьший функциональный натяг:

NminF = Nmin расч + ? = 8,00 + 5,043 = 13,043 ?13 (мкм).

По величине NminF подбираем ближайшую посадку [[4] стр. 154].

Проверка на прочность при Nmax:

МПа

Допустимое давление на поверхности колеса:

МПа

Допустимое давление на поверхности втулки:

МПа

Запас прочности втулки:

;

запас прочности колеса:

.

Посадка обеспечивает необходимую прочность соединения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1 Схема полей допусков

 

. Расчет и выбор посадок подшипников качения

посадка допуск подшипник качения

Подшипник 6-205 посажен в разъемный корпус и на вращающийся сплошной вал с радиальной нагрузкой на опору, характер нагрузки - перегрузка до 150%; 6-205 - шариковый радиальный однорядный подшипник класса точности 6 средней серии и имеет следующие геометрические размеры:

D = 52 мм; d = 25 мм; B = 15 мм; r = 1,5

Подшипник испытывает местную нагрузку, наружное кольцо неподвижно, а внутреннее вращается.

По таблице 8 методического указания находим, что при спокойной нагрузке и умеренной вибрации, (нагрузка до 150%) и диаметре 52 мм может быть рекомендовано основное отклонение H поле допуска по седьмому квалитету точности - Н7.

Подбираем посадку внутреннего кольца подшипника на вал по интенсивности радиальной нагрузки PFr :

 

PFr = Fr*k1*k2*k3/(B-2*r)

 

где Fr - радиальная нагрузка на опору, Н;

k1 - динамический коэффициент посадки, зависящий от характера нагрузки, принимаем k1=1[9]

k2 - коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга при пустотелом вале или тонкостенном корпусе, в данном случае k2=1[9];

k3 - коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузи между рядами роликов в двурядных конических роликоподшипниках или между сдвоенными радиально-упорными шарикоподшипниками при наличии осевой нагрузки на опору, в данном случае k3=1[9];

В - рабочая ширина посадочного места,

Интенсивность радиальной нагрузки:

 

Fr=2*Mкр/d =2*35/(0.025)=2800 (H)

 

PFr = 2800*1*1*1/(15 - 2*1,5) =233,3 (кН)

По таблице 9 [9] для диаметра внутреннего кольца подшипника 25 при интенсивности радиальной нагрузки до 300кН принимаем основное отклонение вала для сопряжения с внутренним кольцом подшипника js, поле допуска по 6 квалитету точности -js6.

По ГОСТ 520-71 определяем предельные отклонения размеров посадочных диаметров внутреннего и наружного колец подшипника:

для диаметра 25 мм класса точности 0 верхнее отклонение ES=0 (мкм), нижнее отклонение EI = -0,008 (мм);

для диаметра 52 мм класса точности 0 верхнее отклонение es = 0 (мкм), нижнее отклонение ei = -0,011 (мм).

По ГОСТ 25347-82 [4] определяем предельные отклонения размеров посадочных поверхностей вала и отверстия в корпусе:

для диаметра вала 25 мм и поля допуска js6 верхнее отклонение es = +0,006 (мм), нижнее отклонение ei = -0,006 (мм);

для отверстия в корпусе 52мм и поля допуска Н7 верхнее отклонение ES = +0,030 (мм), нижнее отклонение EI = 0 (мкм).

Определим наибольшие и наименьшие натяги в соединении внутреннего кольца подшипника с валом:

 

Nmin = ei - ES = 0,006 - 0 = 0,006 (мм).= es - EI = 0,006 - (-0,008) =0,014 (мм).

 

Определим наибольший наименьший зазор в соединении наружного кольца подшипника:

 

Smin = EI - es = 0 - 0 = 0 (мм),= ES - ei = 0,030 - (-0,011) = 0,041 (мм)

 

Построим схему расположения полей допусков посадок 25 js6 и 52 Н7 (рис.2).

 

Рисунок 2 Схема расположения полей допусков подшипника

 

. Расчет калибра

 

Номинальный размер Dн =20 мм.

Для контроля вала используют скобу.

Рабочие калибры называют предельными потому что их размеры соответствуют предельным размерам контролируемых деталей. Предельные калибры позволяют определить находятся ли действительные размеры детали в пределах допуска.. Рабочие калибры (проходной Р-ПР и непроходной Р-НЕ) предназначены для проверки изделия в процессе их изготовления. Исполнительные размеры (рабочий калибр) калибров для пробки (ГОСТ 14810-69 и ГОСТ 14748-69) определяют по формулам:

 

 

Контрольные калибры применяют для установления регулируемого калибра скоб и контроля нерегулируемых. Они являются непроходными и определяются по формулам (с ГОСТ 16775-93 по ГОСТ 16780-93):

 

 

Здесь D - номинальный размер изделия;

Dmin - наименьший предельный размер изделия;

Dmax - наибольший предельный размер изделия;

Н1 - допуск на изготовление калибров для вала;

Hp - допуск на изготовление контрольного калибра для скобы;

z1 - отклонение середины поля допус?/p>