Определение параметров основных типовых соединений

Введение
Нормативные ссылки
1. Допуски и посадки гладких сопряжений
2. Допуски и посадки резьбовых сопряжений
3. Допуски и посадки подшипников качения
4. Допуски и посадки шпоночных соединений
5. Допуски и посадки шлицевых соединений
6. Расчёт размерной цепи
Список используемой литературы

1. Допуски и посадки гладких сопряжений

Диаметр сопряжения 6 мм
Сопряжение 1: ш6 H9/d9
Сопряжение 2: ш6 S7/h6

1.1 Расчёт сопряжения 1: H9/d9

1.1.1 Посадка выполнена в системе отверстия. Посадка с зазором.
Отверстие ш6 H9 [1]:
EI = 0 мкм;

ES = EI +T; (1)

где ES (es) – верхнее отклонение отверстия (вала), мкм;
EI (ei) – нижнее отклонение отверстия (вала), мкм;
Т – допуск, мкм;

ES = 0+30 = +30 мкм

Вал ш6 d9 [1]:
es = -30 мкм;

ei = es – Т; (2)

ei = -30–30 = -60 мкм

1.1.2 Находим предельные размеры отверстия и вала

Dнб = D+ES (3)
Dнм = D+EI. (4)

где D (d) – номинальный диаметр отверстия, мм;
Dнб (Dнм) – наибольший(наименьший) диаметр отверстия, мм.

Dнб = 6+0,03 = 6,03 мм;

Dнм = 6+0 = 6 мм.

dнб = d+es (5)
dнм = d+ei (6)

где dнб (dнм) – наибольший(наименьший) диаметр вала, мм;
d – номинальный диаметр вала, мм;

dнб = 6+(-0,03)=5,97 мм;

dнм = 6+(-0,06) = 5,94 мм.

1.1.
...

2. Допуски и посадки резьбовых сопряжений

2.1 Расшифровываем условное обозначение резьбового соединения M20–6H/6h: резьба метрическая с крупным шагом Р=2,5 мм, угол профиля 60є, с наружным диаметром d(D)=20 мм; выполнена в комбинированной системе, посадка с зазором. Гайка M20–6H: точность исполнения наружного диаметра не установлена; среднего диаметра – нормирована полем допуска 6H; внутреннего – степенью точности 6. Болт M20–6h: точность изготовления внутреннего диаметра не регламентирована; среднего диаметра – задана полем допуска 6h; наружного – степенью точности 6. [3]

2.2 Выписываем отклонения диаметров резьбового профиля гайки и болта (ГОСТ 25347 – 82), (таб. 1). [1]

Таблица 1.
...

3. Допуски и посадки подшипников качения

Подшипник номер 32206, нагружение внутреннего кольца колебательное.

3.1 Расшифровываем условное обозначение 0032206 подшипника качения. Порядок счета цифр и значение мест в условном обозначении по ГОСТ 3189 – 75 справа налево

3.1.1 По ГОСТ 3189 – 75 устанавливаем тип и конструктивную разновидность подшипника: 32206 – роликовый радиальный с короткими цилиндрическими роликами, без бортов на внутреннем кольце. Изготовлен по ГОСТ 8338 – 75.

3.1.
...

4 Допуски и посадки шпоночных соединений

В соединении 66 использована призматическая шпонка. Применяется в индивидуальном производстве.

4.1 Принимаем шпонку с размерами: ширина b=20 мм; высота h=18 мм; длина l=70 мм. Условное обозначение шпонки: Шпонка 2018 70 ГОСТ 8788–68

4.2 Устанавливаем поля допусков деталей шпоночного соединения на элемент «b» [4] (таб. 2)

Таблица 2. Рекомендуемые поля допусков в сопряжении «шпонка-паз детали» по «b».
Вид сопряжения
Поле допуска

Ширина шпонки
Ширина паза вала
Ширина
паза втулки
Плотное
(индивидуальное производство)
h9
P9
P9

4.3 Выписываем размеры остальных элементов шпоночного соединения (табл. 3)

4.4 Строим схему расположения полей допусков элементов шпоночного соединения по «b» в масштабе: в 1 мм – 2 мкм (Рисунок 5).

.
Рисунок 5. Схема расположения полей допусков элементов шпоночного соединения по «b»
4.5 Выполняем чертежи деталей шпоночного соединения (черт 5)

4.6 Подбираем средство измерения паза вала [1].

4.6.
...

5. Допуски и посадки шлицевых соединений

Шлицевое соединение d‑862 H7/h66812 D9/d9

5.1 Расшифровываем условное обозначение шлицевого соединения: шлицевое соединение легкой серии прямобочного профиля, центрировано по внутреннему диаметру (по d).

5.2 Номинальные размеры и посадка элементов профиля (ГОСТ 1139–80), [3])

– центрирующий (внутренний) диаметр d – 62 H7/h6;
– ширина зуба – 12 D9/d9;
– нецентрирующий (наружный) диаметр 68.

5.3 Осуществляем размерную характеристику элементов шлицевого профиля [4] (табл. 4).

Таблица 4. Размерная характеристика элементов деталей шлицевого профиля, мкм
Параметры элементов шлицевого соединения
Втулка
Вал

D
d
b
D
d
b
Номинальный размер, мм
68
62
12
68
62
12
Поле допуска
-
H7
D9
-
h6
d9
Условное обозначение
68
62H7
12D9
68
62h6
12d9
Отклонение, мкм
верхнее
-
+30
+93
-
0
-50

нижнее
-
0
+50
-
-19
-93
Допуск на изготовление, мкм
-
30
43
-
19
43
Высота неровностей Ra, мкм
-
1,25
2
-
0,8
2
Допуск параллельности, мкм
-
-
2
-
-
2

5.
...

6. Расчёт размерной цепи

Е∑=1

6.1 По заданному замыкающему звену составим размерную цепь и проверим правильность её составления

Е5 Е6




Е4 Е3 Е2 Е1 Е∆
Рисунок 7. Схема размерной цепи

Уменьшающие звенья:
Е1=14 мм – ширина подшипника,
Е 2=14 мм – ширина подшипника,
Е 3=18 мм – длина втулки без реборды,
Е 4=4 мм – толщина реборды втулки.
Увеличивающие звенья:
Е 5=22 мм – длина втулки,
Е 6=29 мм – проточка под подшипники.

Е∆=∑Еув-∑Еум (20)

где ∑Еув – сумма увеличивающих звеньев.
∑Еум – сумма уменьшающих звеньев.

Е∆= (22+29) – (18+14+14+4)=1 мм.
Вывод: расчетная цепь составлена верно.

6.2 Определяем метод решения размерной цепи – метод неполной взаимозаменяемости

6.3 Сведения о размерной цепи заносим в таблицу 5

6.4 Уточняем начальные условия: применяем закон нормального распределения размеров звеньев цепи, коэффициент относительного рассеяния размеров λ=1/9; риск (принятый процент брака по замыкающему звену) Р=0,27%; коэффициент риска tΔ=3.



6.
...