Практическая работа по МСиС. Практическая. 4. 1 шпоночные соединения

• Название: 4. 1 шпоночные соединения
• Анкор: Практическая работа по МСиС
• Дата: 21.01.2022
• Размер: 151.47 Kb.
• Имя файла: Практическая.docx
• Тип: Документы; #338472

4.1 ШПОНОЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Задание. Назначить посадку для заданного шпоночного соединения, вычертить эскизы поперечных сечений шпоночного соединения, вала, отверстия и самой шпонки; построить схемы расположения полей допусков шпонки в пазы вала и отверстия. Задание оформить в виде карты исходных данных.

1. Определить посадку для заданного диаметра.

2. По ГОСТ 23360 найти размеры элементов шпоночного соединения и записать условное обозначение шпонки.

3. Определить тип производства и характер шпоночного соединения (плотное, нормальное или свободное), исходя из анализа заданного чертежа.

4. По таблицам ГОСТ 23360 выбрать поля допусков по ширине шпонки b.

5. Найти предельные отклонения для выбранных полей допусков как на гладкие соединения по ГОСТ 25346 (табл.Б.1 и Б.3).

6. Рассчитать допуски симметричности и параллельности шпоночного паза. Округлить до стандартных величин по ГОСТ 24643 (табл. В.6 и В.7).

7. Построить схемы расположения полей допусков, назначенных на ширину шпонки b.

8. Вычертить эскиз поперечного сечения шпоночного соединения с указанием выбранных посадок в смешанном обозначении.

9. Вычертить поперечные сечения вала, втулки и шпонки; указать исполнительные размеры и шероховатость поверхностей вала и втулки, а также точность расположения пазов во втулке и на валу (допуски симметричности и параллельности).

Карта исходных данных шпоночного соединения

Наименования исходных данных	Значения исходных данных
Диаметр цилиндрического соединения d, мм	28
Ширина и высота шпонки b × h, мм (ГОСТ 23360)	8х7
Шпонка	крепежная
Количество шпонок в соединении	одна
Расположение шпонок в соединении под углом	180°
Исполнение шпонки	1-ое
Вид паза вала	закрытый

Решение

1. Для заданного диаметра d = 28 мм по решению курсовой работы назначена посадка Ø28 .

2. По табл. 2 ГОСТ 23360 – 78 для интервала диаметров «св. 22 до 30 мм» сечение шпонки b x h =8x7 (мм), интервал длин шпонки от 18 до 90 (мм). Так как длина ступицы зубчатого колеса незначительно больше диаметра посадочной поверхности, равного Ø28 мм, назначим длину шпонки 32 мм.

Так как шпоночный паз вала закрытый, глубину паза вала задаем размером t₁= 4,0^+0,2 мм (предпочтительный вариант) или (d – t₁) = 31_-0,2. Глубина шпоночного паза во втулке может задаваться размером t₂ = 3,3^+0,2 мм или размером (d + t₂) = 39,3^+0,2 (предпочтительный вариант). Радиус закругления r или фаска S_1maxравны 0,25.

С учетом того, что шпонка имеет 1-ое исполнение, запишем условное обозначение шпонки: Шпонка 8x7x32 ГОСТ 23360 - 78.

3. Изделие – часть коробки перемены передач автомобиля, поэтому тип производства – серийное. Шпонка крепежная, так как зубчатое колесо установлено в средней части вала и не имеет продольного перемещения, следовательно, характер шпоночного соединения – нормальный.

4. По табл. 2 ГОСТ 23360 – 78 выбираем поля допусков на ширину b шпонки и пазов в соответствии с выбранной схемой соединения: ширина шпонки - h9; ширина паза на валу - N9; ширина паза в отверстии втулки - Js9.

5. Предельные отклонения для выбранных полей допусков по табл.Б.1 и Б.3: 8h9(_-0,036); 8N9(_-0,036); 8JS9(±0,018).

6. Рассчитаем допуски симметричности и параллельности шпоночных пазов: Т_// = 0,5·IT9 = 0,5·0,036 = 0,018, округляем до 0,02 для размера 8 мм; допуск симметричности при наличии в соединении одной шпонки – Т_сим = 2·IT9 = 2· 0,036 = 0,072 мм, округляем до 0,08 для размера 32 мм.

7. Схемы расположения полей допусков, назначенных по ширине шпонки b представлены на рис. 4.1.

8. Эскиз поперечного сечения шпоночного соединения с указанием выбранных посадок в смешанном обозначении представлены на рис. 4.2.

9. Поперечные сечения вала и втулки представлены на рис. 4.3.



Рис. 4.1. Схемы расположения полей допусков на размер b = 8


а) б)

Рис. 4.2. Выполнение шпоночного соединения: а - поперечное сечение в сборе (1 - втулка; 2 - шпонка; 3 - вал); б - сечение шпонки

а) б)
Рис. 4.3. Поперечные сечения: а – вала (шпоночный паз

исполнения 1); б – втулки


4.2. ШЛИЦЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
Задание. Расшифровать условное обозначение заданного шлицевого соединения. Указать условия назначения этих посадок, систему посадок, отличие посадок центрирующего и не центрирующего элементов. Записать обозначения шлицевого соединения, вала и втулки с учетом посадки на не центрирующий элемент, построить схемы расположения полей допусков.

1. Определить способ центрирования, количество шлиц и серию шлицевого соединения по табл. 4.3.

2. По табл. 4.4 определить характер соединения, систему и вид принятых посадок.

3. Указать, чем отличаются посадки центрирующего и не центрирующего элементов.

4. Записать обозначения шлицевого соединения, вала и втулки.

5. Построить схемы расположения полей допусков заданных посадок.

Исходные данные: d - 6x11H7/f7x14x3F8/f7

Решение

1. Задан способ центрирования – по внутреннему диаметру d, применяется в случаях повышенных требований к совпадению геометрических осей для закаленных, подвижных соединений, число шлиц z = 6. По табл. 4.3 определяем серию − средняя.

2. Из табл. 4.4 следует, что задано подвижное соединение с предпочтительными посадками. По центрирующему диаметру задана посадка с зазором в системе отверстия – Ø11H7/f7, по ширине шлица 3F8/f7 – комбинированная посадка с гарантированным зазором, по не центрирующему диаметру стандартом установлена посадка Ø14H12/a11 с гарантированным зазором, в системе отверстия.

3. Посадка на наружный не центрирующий диаметр Ø14H12/a11 отличается от посадки на центрирующий диаметр Ø11H7/f7 точностью и величиной минимального гарантированного зазора.

4. Записать обозначения шлицевого соединения, вала и втулки с учетом полей допусков на не центрирующие элементы:

соединение – d - 6x11H7/f7x14H12/a11x3F8/f7,

втулка −d - 6x11H7x14H12x3F8,

вал − d - 6x11f7x14a11x3f7.

5. Схемы расположения полей допусков посадок по размерам d, D, b представлены на рис. 4.1 и 4.2.


Рис.4.1 - Схема расположения полей допусков по внутреннему

диаметру d



а)


б)

Рис. 4.2 - Схемы расположения полей допусков:

а – по наружному диаметру D, б – по ширине шлица b

4.3 НОРМИРОВАНИЕ ТОЧНОСТИ МЕТРИЧЕСКОЙ РЕЗЬБЫ

4.3.1. Основные параметры резьбы

Задание. Расшифровать условное обозначение резьбового соединения. Обозначить резьбу болта и гайки. Расшифровать их условное обозначение.

Исходные данные: М68xPh4P2 – 6H/6g – LH

Решение

1. Дано резьбовое соединение метрической резьбы. Исходя из обозначения заданной резьбыможно определить ее номинальный диаметр, который указан после обозначения типа резьбы «М» - метрическая: D = d = 68 мм, ряд предпочтительности диаметров - второй, с нормальной длиной свинчивания, направление витка - левое, многозаходная, шаг резьбы мелкий. Длина свинчивания (N) в условном обозначении резьбы не указывается.

Посадка с зазором рассчитывается по ГОСТ 16093-2004 «Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба метрическая. Допуски. Посадки с зазором».

1.1 Условное обозначение гайки: М68xPh4P2 – 6H – LHс одинаковыми полями допусков для среднего D₂и внутреннего D₁ диаметров. Степень точности - 6H (6 - степень точности на изготовление резьбы, H – основное отклонение поля допуска). Направление витка - левое, многозаходная резьба (n= 2) с ходом Ph = P·n = 4 и с шагом P = 2, длина свинчивания – нормальная.

1.2 Условное обозначение болта: М68xPh4P2 – 6g – LH.

Болт с наружным диаметром 68 мм. Направление витка - левое, многозаходная резьба (n= 2) с ходом Ph = P·n = 4 и с шагом P = 2 (мелкий), длина свинчивания – нормальная. Одинаковое поле допуска 6g для среднего и наружного диаметра болта.