Метрология подшипник. 4. расчет посадок подшипников качения задание выполняется в соответствии с 3
Скачать 109.25 Kb.
|
4. РАСЧЕТ ПОСАДОК ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ Задание выполняется в соответствии с 3 вариантом Исходные данные : чертеж редуктора изображен в [7, рис. 4]; номер позиции подшипника качения (обозначение) в [2, рис. 4 – 2]; размер подшипника d×D - 35×62 мм; радиальная нагрузка, действующая на подшипник, - 3000 Н. По справочникам [8, с.121] или [9, с.143] находим по двум размерам (d=35 мм и D=62 мм) ширину подшипника (В), радиус закругления колец (r) и условное обозначение подшипника. Подшипник 107: d = 35 мм; D = 62 мм; В = 14 мм; r = 1,5мм 1. Устанавливаем вид нагружения каждого кольца подшипника. Исходя из [7, с.13, рис.4, поз.2] подшипник используется в коническо-цилиндрическом редукторе. Подшипник является одной из опор ведомого вала. Согласно чертежу наружное кольцо подшипника воспринимает радиальную нагрузку, постоянную по направлению. Наружное кольцо установлено неподвижно. Значит, наружное кольцо воспринимает нагрузку ограниченным участком окружности дорожки качения и передает ее соответствующему ограниченному участку посадочной поверхности корпуса редуктора. Следовательно, характер нагружения кольца – местный. Внутреннее кольцо подшипника вращается совместно с ведомым валом редуктора (внутреннее кольцо подшипника установлено неподвижно на ведомом валу) и воспринимает радиальную нагрузку последовательно всей окружностью дорожки качения подшипника и передает ее последовательно всей посадочной поверхности вала. Следовательно, характер нагружения кольца – циркуляционный [10, с. 343, табл. 4.88]. 2. Для кольца, имеющего циркуляционное нагружение (внутреннее кольцо подшипника), рассчитаем интенсивность радиальной нагрузки [10, с.344]. где PR – интенсивность радиальной нагрузки, кН; Fr – радиальная реакция опоры на подшипник (радиальная реакция опоры на подшипник равна радиальной нагрузке, действующей на подшипник, т.е. в рассматриваемом примере 3000 Н или 3 кН), кН; b – рабочая ширина посадочного места (b = В - 2r), м; k1– динамический коэффициент посадки, зависящий от характера нагрузки (при перегрузке до 150 %, умеренных толчках и вибрации k1= 1; при перегрузке до 300 %, сильных ударах и вибрации k1= 1,8). В нашем случае k1 = 1; k2 – коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга при полом вале или тонкостенном корпусе (при сплошном вале k2 =1); k3 – коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки между рядами роликов в двухрядных конических роликоподшипниках или между сдвоенными шарикоподшипниками при наличии осевой нагрузки на опору. Для радиальных подшипников с одним наружным или внутренним кольцом k3 =1. кН/м. По [10, с.348, табл. 4.90.1] выбираем поле допуска для вала ø35k6 с допускаемыми значениями PR - (300-1400) кН/м). Полное обозначение размера вала . Выбираем класс точности подшипника – 0. Согласно [10, с.345, табл. 4.89.1] при циркуляционном нагружении внутреннего кольца назначаем посадку внутреннего кольца подшипника и вала → (отклонения наружного и внутреннего диаметров подшипника в [10, с. 358-359, табл. 4.92]). Для посадочного отверстия корпуса редуктора под наружное кольцо подшипника с местным нагружением назначаем поле допуска ø72Н7 (отверстие в корпусе разъемное [10, с.347, табл. 4.89.2]). Согласно [10, с. 345, табл. 4.89.1] при местном нагружении наружного кольца назначаем посадку отверстия корпуса редуктора и наружного кольца подшипника → 3. Схемы расположения полей допусков колец подшипников и присоединительных поверхностей вала и корпуса. 3.1. - внутреннее кольцо подшипника с валом. 0 -0,01 +0,002 +0,015 3.2. - отверстие корпуса редуктора с наружным кольцом подшипника. -0,013 +0,03 0 4. Эскизы посадочных мест вала и корпуса. 4.1. Эскиз посадочного места вала. 4.2. Эскиз посадочного места корпуса редуктора. Шероховатость поверхности вала, корпуса и допуски формы и расположения поверхности берутся из справочника [2; 10, с.384 табл. 4.95] или из другой справочной литературы по подшипникам качения. 4.3. Обозначение на сборочном чертеже посадок подшипников качения. Ø62 Ø35 4.4. Определяем допуск для знака “отклонение от круглости” (допуск составляет 30% от допуска размера подпункт 4.1). Тd15к6 = es – ei = 0.015 – 0,002 = 0,013 мм, То = 0,3Тd15к6 = 0,3·0,013 = 0,0039 мм, где Тd15к6 – допуск размера ; То – допуск для знака “отклонение от круглости”. 4.5. Определяем допуск для знака “отклонение профиля продольного сечения” (допуск составляет 60% от допуска размера подпункт 4.1). Т= = 0,6 Тd15к6 = 0,6·0,013 = 0,0078 мм. 4.6. Допуск для знака “торцовое биение” (подпункт 4.1) принимаем равным допуску для знака “ отклонение профиля продольного сечения ” Т↑ = Т= = 0,0078 мм. 4.7. Принимаем То = 0,003 мм, Т= = Т↑ = 0,006 мм (подпункт 4.1). 4.8. Определяем допуск для знака “отклонение от круглости” (допуск составляет 30% от допуска размера подпункт 4.2). TD32H7 = ES – EI = 0,025 – 0 = 0,025 мм, То = 0,3TD32H7 = 0,3·0,025 = 0,0075 мм, где TD32H7 – допуск размера . 4.9. Определяем допуск для знака “радиальное биение” размера . Отклонение от круглости, радиальное биение и полное радиальное биение составляют 30, 20 и 12% допуска размера, поэтому принимаем допуск радиального биения равным допуску отклонение от круглости. Т↑ = То = 0,0075 мм. 4.10. Принимаем То = 0,007 мм, Т↑ = 0,007 мм (подпункт 4.2). |