Выбор посадки для местно–нагруженного кольца
Посадку местно–нагруженного кольца (наружного) выбираем в соответствии с данными таблицы 5.6. В нашем случае, для умеренной нагрузки и при применении разъемного корпуса, имеем поле допуска корпуса Ø125Н7 . Тогда посадку (рис. 5.2) запишем
так: Ø125
Расчет и выбор посадки циркуляционно-нагруженного Кольца
5.5.1. Определяем наименьший конструктивный натяг. Давление от радиальной силы, раскрывающей стык соединения, определяем по зависимости (5.3) где Fr – радиальная сила, действующая на подшипник, Н; l = В – 2∙r – длина соединения, м; рr = 3000/(0,07∙0,019) = 2,25∙106 = 2,25 МПа. Определяем наименьший функциональный натяг, необходимый для компенсации деформации раскрытия стыка: (5.4) где k6 — динамический коэффициент посадки (табл. 5.9). Коэффициенты Ляме для вала С1 и кольца С2 определяем по формулам (3.3) и (3.4), модули упругости Е1 и Е2 – по таблице 3.3.
Для вала С1 = (1 +(10/70)2)/(1 – (10/70)2) – 0,3 = 0,74. Для внутреннего кольца С2 = (1+(70/84)2)/(1–(70/84)2)+0,3 = 5,85. Итоговый результат: NFmin(r) = 1,1∙ 2,25 ∙106 ∙ 0,07 ∙ (0,74/2 ∙1011+5,85/2 ∙1011) = 5,7 ∙10–6 м = =5,7 мкм. Определяем поправку на смятие шероховатостей поверхностей: (5.5) где А – коэффициент перевода параметра шероховатости Ra в Rz (A ≈ 5,4 для регулярного микрорельефа); –коэффициент смятия шероховатости поверхности при соединении двух деталей (табл. 3.5); Ra1, Ra2 – параметры шероховатости поверхности соединяемых поверхностей (для колец подшипников, валов и корпусов значения приведены в табл. 5.7); ΔNR = 2 ∙5,4 ∙0,35 ∙ (0,63 + 0,63) = 4,8 мкм. Определяем наименьший конструктивный натяг: (5.6) = 5,7 + 4,8 = 10,5 мкм.
5.5.2. Определяем наибольший конструктивный натяг. В процессе эксплуатации прочность неподвижных соединений в большинстве случаев уменьшается из–за влияния ползучести материалов и релаксации напряжений. Поэтому циркуляционно–нагруженное кольцо должно иметь начальные (конструктивные) натяги, приближающиеся к наибольшему возможному значению для данного подшипника. Наибольший конструктивный натяг NKmax циркуляционно–нагруженнoro кольца учитывает: 1) выборку радиального зазора в подшипнике gmin до ноля с целью обеспечения наибольшей долговечности работы; 2) уменьшение натяга в результате смятия шероховатости поверхности в процессе запрессовки ΔNR; 3)упругие деформации тел и дорожек качения δr от действия радиальной силы, определяемой для узла при холостой нагрузке, но приводящие к увеличению радиального зазора. Наибольший конструктивный натяг для циркуляционно–нагруженного внутреннего кольца (5.7) где ξd – коэффициент приведения деформации диаметра посадки dn к дорожке качения внутреннего кольца d1 : ξd = Nd / Δd1. Наибольший натяг конструктивный натяг для циркуляционно–нагруженного наружного кольца , (5.8)
где ξD – коэффициент приведения деформации диаметра посадки Dn к дорожке качения наружного кольца D2: ξD = ND /ΔD2.
Составляющие зависимостей (4.7) и (4.8) определяются следующим образом. В работе [6] приводятся формулы для расчета δr для каждого вида подшипников. Так, для шариковых однорядных подшипников (5.9) где Dw – диаметр шарика, мм; Qo – нагрузка на наиболее нагруженный шарик при холостом ходе, Н. Радиальная нагрузка при холостом ходе в 3–5 раз меньше номинальной: Frx.x. = Fr/4 = 3000/4 = 750 Н. (5.10) где z – число шариков (табл. 5.2); Qo = 5∙ 750/10 = 375 Н. Итоговый результат:
Коэффициент приведения деформации диаметра посадки dn к дорожке качения внутреннего кольца d1 (5.11) В нашем случае d2= 10мм, поэтому ξ d = (70/84)∙((84/10)2 –1)/((70/10)2 –1) = 1,21. Коэффициент приведения деформации диаметра посадки Dn кдорожке качения наружного кольца D2 (5.12)
Окончательно получим: NKmax(d) = 1,21∙(25 + 8) + 4,8 = 44,7 мкм.
Условие выбора посадок циркуляционно–нагруженных колец подшипников: Ncmin ≥ NKmin; (5.13) Ncmax ≤ NKmax, (5.14) где Nсmin, Ncmax – наименьший и наибольший стандартные натяги. Исходя из рисунка 5.3 и условий (5.13) и (5.14), определим Nсmin и Ncmax: Nсmin = ei ≥ NKmin; ITd ≤ NKmax – ei – Tк, где Tк – допуск кольца, ITd – допуск вала. В результате Nсmin = ei ≥ 10,5 мкм. По таблице 4 приложения 1 имеем ei = m = +11 мкм. В итоге получим: ITd ≤ 44,7 – 11 – 12 = 21,7 мкм. Так как на вал, соединений с кольцом подшипника класса точности 0 или 6, назначается допуск по 5–6-му квалитету, то по таблице 3 приложения 1 имеем ITd 6 = 19 мкм.
Рис.5.3.Посадка внутреннего циркуляционно-нагруженного кольца на вал. В случае невыполнения условия (5.14) выбора посадки (получается допуск вала или корпуса менее 5-го квалитета) нужно выбрать подшипник с другой группой радиального зазора и сделать перерасчет по формуле (5.7) или (5.8).
Выбранная посадка запишется так:Ø70
Популярное: Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1815)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |