нормирование шлицевых соединений. Практическая работа. Допуски и посадки шлицевых соединений
Скачать 232.16 Kb.
|
Практическая работа ПР№ 7. Тема: Допуски и посадки шлицевых соединений Цель работы: Научиться читать и расшифровывать обозначения полей допусков шлицевых соединений на сборочных и рабочих чертежах, анализировать характер работы соединений, выполнять эскизы шлицевых соединений и их деталей. Задание 1. Расшифровать условное обозначение заданного соединения D-6×82×100H7/f7×10F8/f7 Задано шлицевое соединение. Число зубъев Ζ=6. Центрирующим размером является наружный диаметр D, равный 100 мм, который выполняется с повышенной точностью: втулка – по размеру 100H7, а вал, соответственно, по размеру 100f7. Внутренний диаметр d, равный 82 мм, в обозначении полей допусков не имеет и выполняется как свободный размер; втулка – по размеру 82Н11, а вал – по размеру 82a11, а ширина шлица втулки должна соответствовать размеру 10F8, а вала – 10f7. Условное обозначение шлицевой втулки должно содержит все параметры, характеризующие втулку: обозначение центрирующего размера, число зубьев, внутренний диаметр (как свободный размер), наружный диаметр со своим полем допуска, т.е. D –6×82Н11×100H7×10F8 Условное обозначение шлицевого вала D –6×82 a11×100f7×10f7 2. Выполняем эскизы шлицевого соединения и его деталей с указанием допусков и посадок 3. Произвести анализ работы шлицевого соединения
По центрирующиму размеру, (наружный диаметр D=100 мм) втулка изготовлена с полем допуска H7, а вал – f7. Из схемы видно, что у втулки поле допуска начинается от нулевой линии и идет вверх, а у вала – поле допуска находится ниже нулевой линии, т.о. имеет место подвижное соединение с гарантированным зазором, т.е. подвижное соединение с центрированием деталей по D. По внутреннему диаметру d = 82 мм втулка изготавливается с полем допуска Н11, а вал – а11. Из этой же схемы видно, что поле допуска начинается с нулевой линии и расположено выше ее, а поле допуска вала находится ниже нулевой линии, т.е. в соединении обеспечивается максимальный гарантированный зазор. По ширине шлица b= 10мм втулка изготавливается по F8, а вал по f7. По схеме видно, что поле допуска втулки расположено выше нулевой линии, а поле допуска вала ниже нулевой линии. Таким образом, обеспечивается значительный гарантированный зазор, т.е. свободное соединение деталей. 4 Вывод: В шлицевом соединении вала и втулки D-6×82×100H7/f7×10F8/f7 обеспечивается значительный гарантированный зазор, т.е. свободное соединение деталей. Контрольные вопросы 1 Что называется шлицами? Шлицы – это выступы на валах и впадины во втулке. 2 Как образуется шлицевое соединение? Шлицевое соединение образуют выступы (зубья) на валу, входящие в соответствующие впадины (шлицы) в ступице. 3 Какие преимущества имеют шлицевые соединения? 1) допускают передачу больших вращающих моментов за счет большей поверхности контакта; 2) обеспечивают большую усталостную прочность вала из-за отсутствия шпоночных канавок; 3) обеспечивают лучшее центрирование соединяемых деталей и более точное направление при осевом перемещении. 4) усиливают сечение вала за счёт большего момента инерции ребристого сечения по сравнению с круглым. 5) уменьшается число деталей соединения. 6) обеспечивается высокая надежность при динамических и реверсивных нагрузках, вследствие равномерного распределения нагрузки по шлицам. 4 Использование прямобочных шлицевых соединений. Эти соединения применяются для подвижных и неподвижных соединений. Неподвижные используют в редукторах и других узлах при передаче вращения между постоянной парой деталей. Примером подвижных соединений без нагрузки служат коробки скоростей станков. При переключении смещается вал, и другая пара вступает в зацепление. Изменяется передаточное число и скорость вращения патрона или шпинделя. Коробка скоростей автомобиля не требует полной остановки для переключения. Происходит передвижение втулки относительно оси вращения без остановки, под нагрузкой. 5 Перечислить виды шлицевых соединений -с прямоугольной прямобочной формой шлицев; - с эвольвентной формой шлицев; используется при повышенных требованиях к точности центрирования; - с треугольной формой шлицев; используется для неподвижных соединений при небольших крутящих моментах. 6 Какие способы центрирования прямобочных шлицевых соединений вы знаете? - по наружному диаметру D (наиболее точный способ центрирования). Центрирование по наружному диаметру наиболее технологично и рекомендуется при твердости внутренней поверхности ступицы НВ 350. Калибровку центрирующих поверхностей ступицы выполняют протягиванием, а калибровку вала – шлифованием. Этот способ применяется при изготовлении неподвижных соединений в серийном и массовом производствах. Соединение, во избежание термических короблений, требует чистовой протяжки ступицы после термообработки, поэтому твердость ступицы не может быть выше HRC=30. - по внутреннему диаметру d (при закаленной ступице). Центрирование по внутреннему диаметру рекомендуется при высокой твердости материала ступицы, когда калибровка отверстия протяжкой невозможна. В этом случае центрирующие поверхности ступицы и вала доводят шлифованием. Применяется в индивидуальном и мелкосерийном производствах. Соединение требует шлифовки вала по посадочному диаметру на специальных станках, зато ступица может быть твердой, так как посадочный диаметр шлифуется на обычных внутришлифовальных станках. - по боковым граням (при реверсивной работе соединения и отсутствии жестких требований к точности центрирования). Центрирование по боковым поверхностям обеспечивает более равномерное распределение нагрузки по зубьям. Рекомендуется для передачи больших переменных ударных нагрузок при пониженной точности центрирования. Соединение допускает твердые шлицы на валу и на ступице, однако для обеспечения сборки, считаясь с возможных короблением шлицов при закалке, зазоры в соединении должны быть увеличенными. Зазор в контакте поверхностей: центрирующих практически отсутствует, нецентрирующих значительный. Центрирование по боковым сторонам шлицов эффективно в том случае, когда точность совпадения геометрических осей не имеет существенного значения, но требуется обеспечить прочность соединения в процессе эксплуатации (например, карданные валы в автомобилях) или когда по условиям работы требуются минимальные зазоры по b (например, при действии знакопеременного момента). Этот способ не обеспечивает высокой точности центрирования и применяется редко. 7 Как подразделяют шлицевые соединения в зависимости от величины передаваемого момента? В зависимости от передаваемого крутящего момента шлицевые соединения подразделяются на соединения легкой, средней и тяжелой серии. 8 Каковы основные параметры прямобочных шлицевых соединений? К основным параметрам шлицевых соединений относятся: · D — наружный диаметр; · d — внутренний диаметр; · b — ширина зуба. 9. На валу позициями обозначены следующие конструктивные элементы: 1) 1 - шпоночный паз под призматическую шпонку; 2 – зубья шлицевого соединения с прямобочным профилем 2) 1 - шпоночный паз под цилиндрическую шпонку; 2 – зубья шлицевого соединения с треугольным профилем 3) 1 - шпоночный паз под призматическую шпонку; 2 - зубья прямозубой цилиндрической передачи 4) 1 - шпоночный паз под призматическую шпонку; 2 - призматические шпонки 10. Втулка на рисунке на своем валу будет закреплена с помощью: 1.Призматических шпонок 2. Шплинта 3.Цилиндрической шпонки 4. Шлицевого соединения 5. Сегментной шпонки . Список литературы 1. Иванов, И.А. Метрология, стандартизация и сертификация на транспорте: Учебник для студентов среднего профессионального образования / И.А. Иванов, С.В. Урушев, А.А. Воробьев. - М.: ИЦ Академия, 2013. - 336 c.. |