Исходные данные: втулку запрессовывают на сплошной вал, диаметр соединения Ø40 Н7/р6, наружный диаметр втулки d2 = 60 мм, материал вала и втулки – сталь 45, длина соединения L= 30 мм.
Справочные данные: коэффициент трения f = 0,1; модули упругости Е1 = Е2 = 2·10 11 Н/м 2 ; коэффициенты Пуассона µ1 = µ2 = 0,3; размер вала d = , размер отверстия d = 40 Н7 (+0,025) .
Максимальный натяг в соединении определяем по формуле:
При сплошном вале С1 = 0,7. Отношение d/d2 = 40/60 = 0,66. Следовательно, С2 = 2,9.
Давление на поверхности контакта рассчитываем по формуле:
Необходимое усилие запрессовки:
Необходимое усилие пресса:
Принимаем пресс П6320 с номинальным усилием 100 кН. Характеристики сборочных инструментов и оборудования приведены в приложении.
Возможное увеличение наружного диаметра d2 втулки:
37Сборка соединения с нагревом или охлаждением. Пример
Сборка соединения с нагревом или охлаждением охватываемой детали применяют как при относительно больших, так и при небольших натягах.
Для нагрева деталей используют следующие средства: кипящую воду (t ≤ 100 ̊C), масляную ванну (t =100 – 130 ̊C),газовые горелки, нагревательные шкафы или печи, установки ТВЧ (токи высокой частоты). Во избежание структурных изменений металла не рекомендуется нагревать детали выше 400 ̊C.
Сборка с охлаждением охватываемой детали уступает способу с нагревом, так как в этом случае возможно сборка с меньшими натягами из-за ограничения температур охлаждения. Для охлаждения используют сухой лёд (t = — 79̊C), сухой лёд с эталоном (t = — 100̊C), жидкий азот (t = — 196̊C). Этот способ преимущественно применяют при сборке тонкостенных деталей (втулок) с массивными корпусами.
Температуру нагрева охватывающей детали рассчитывают по формуле:
Где – максимальный натяг в соединении, мм;
– минимально необходимый зазор при сборке, который принимают равным в посадке Н7/g6, мм (таблица 1)
Читайте также: Гибкие валы для моторов
– коэффициент линейного расширения материала детали, град -1
– температура в помещении сборки, град
Коэффициент линейного расширения основных используемых в машиностроении материалов приведены в таблице 2
Температуру охлаждения детали рассчитывают по формуле:
Пример.Сборка вала и втулки с нагревом втулки. Исходные данные: втулка Ø40 Н7/р6 закалённая (α = 12·10 -6 град -1 ), = 0,042мм, = + 20̊C, = 0,009 мм
Необходимую температуру нагрева втулки рассчитываем по формуле
38Сборка соединений с переходными посадками
Особенность сборки соединений с переходными посадками состоит в том, что в соединениях могут получаться либо зазоры, либо натяги. Стандартом установлены четыре такие посадки: Н/js, Н/к, Н/т, Н/n. Они применяются для неподвижных, но разъемных соединений, и обеспечивают хорошее центрирование деталей. Натяги, получающиеся в переходных посадках, имеют относительно малую величину и обычно не требуют проверки деталей на прочность.
Переходные посадки имеют разную вероятность получения натягов или зазоров в соединениях.
Посадка Н/js обеспечивает наиболее вероятное получение зазора, хотя возможны и небольшие натяги (до половины допуска вала). При сборке и разборке таких соединений необходимо предусматривать применение небольших усилий. Обычно достаточно использования деревянного молотка. ЯЩШ
Посадка Н/к является наиболее распространенной. Она обеспечивает примерно равные вероятности получения зазоров и натягов. Сборка и разборка таких соединений выполняется с помощью ручных молотков.
Посадка Н/т обеспечивает преимущественно натяги. Вероятность получения зазоров мала. Для сборки и разборки деталей требуются значительные усилия: применяют прессы, распрессовочные приспособления. Посадка Н/n является наиболее прочной. Зазоры при сборке практически не возникают. Сборку выполняют с использованием прессов или термических методов сборки.
Расчет усилия запрессовки деталей
Усилие запрессовки при сборке посадки с натягом определяется для того, чтобы выбрать оборудование (пресс) и оснастку.
Читайте также: Люфт карданного вала дастера
Определим усилие запрессовки Pn по формуле:
, (2.13)
где fn — коэффициент трения при запрессовке,
, (2.14)
; (2.15)
Nmax — максимальный натяг выбранной посадки, Nmax =26 мкм
,
.
2.4
Расчет деформаций сопрягаемых деталей
При расчете посадок с натягом, после выбора посадки по стандарту, в необходимых случаях производят расчет деформаций сопрягаемых деталей.
Величину деформации определим по формуле:
; (2.16)
Выбор посадки для гладкого соединения и расчет рабочих и контрольных калибров
Выбор посадки для сопряжения «вал — втулка»
Для сопряжения вал — втулка (б) выбираем посадку Æ45 , исходя из того, что данную посадку применяют для неподвижно закрепленных деталей при невысоких требованиях к точности механизмов, небольших нагрузках и необходимости обеспечить легкую сборку (распорная втулка между подшипниками на валу).
Расчет исполнительных размеров калибров
Исполнительным размером калибра называется размер, который проставляется на рабочем чертеже калибра. Исполнительный размер скобы — ее наименьший предельный размер с положительным отклонением, для пробки и контрольного калибра — их наибольший предельный размер с отрицательным отклонением.
Размеры калибров определяются по формулам приложения А7 [1].
Æ45 .
1. Калибр — пробка (проходной, непроходной) для отверстия Æ45H 11.
По ГОСТ 25346-89 (прил. Е[1]) определим отклонения отверстия и вычислим предельные размеры отверстия.
По ГОСТ 24853-81 (прил. А6 [1]) определим данные для расчета исполнительных размеров калибра-пробки.
Вычислим исполнительные размеры проходного и непроходного калибров:
; (3.1) 
;
; (3.2)
;
(3.3)
;
(3.4)
; (3.5)
.
Исполнительные размеры калибров:
ПРисп 45,0275-0,011 мм.
НЕисп 45,215-0,011 мм
2. Калибр-скоба для вала Æ45d 11.
По ГОСТ 25346-89 (приложение Е, Ж [1]) определим отклонения вала и вычислим предельные размеры вала.
Æ45d11: IT11=160 мкм ; es=-80 мкм ;
По ГОСТ 24853-81 (прил. А6 [1]) определим данные для расчета исполнительных размеров и контроля вала Æ45d 11 и контрольных калибров для контроля рабочих калибров-скоб:
Читайте также: Валы это детали предназначенные для
; (3.6)
;
; (3.7)
;
; (3.8)
;
; (3.9)
;
; (3.10)
Исполнительные размеры калибров:
НЕисп 44,760 +0,011 мм
3. Контркалибры к скобам для вала Æ45d 11
; (3.11)
;
; (3.12)
Исполнительный размер калибра К-ПР 44.89925-0,0025 мм
(3.13)
(3.14)
Исполнительный размер калибра К-НЕ 44.76125-0,0025 мм
(3.15)
(3.16)
Исполнительный размер калибра К-И 44.92125-0.0025 мм
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
- Правообладателям
- Политика конфиденциальности
Механика © 2023
Информация, опубликованная на сайте, носит исключительно ознакомительный характер