Порядок вибору та призначення кваліфікацій точності та посадок - Студопедія
Вибір квалітету точності.Визначення оптимальної точності обробки та вибір квалітету точності часто являють собою складне завдання. При довільному призначенні необґрунтовано високого квалітету з малими допусками збільшується вартість виготовлення деталей. При виборі нижчого квалітету точності вартість виготовлення зменшується, але знижуються надійність та довговічність роботи деталей у вузлі.
Для вирішення цього завдання необхідно врахувати не тільки характер посадки конкретного з'єднання та умови його роботи, а й рекомендації, що враховують доцільність призначення того чи іншого квалітету та можливість виготовлення деталей необхідної точності.
Загальне уявлення про застосування квалітетів у з'єднаннях машин та механізмів можна отримати з таких прикладів.
Квалітети 5 і 6 застосовуються в особливо точних з'єднаннях, таких як "поршневий палець - втулка верхньої головки шатуна двигуна автомобіля", "шийки колінчастого валу - вкладиші підшипників" і т.п.
Квалітети 7 та 8 застосовуються для з'єднань зубчастих коліс з валом, установки підшипників кочення в корпус, фрез на оправлення тощо.
Квалітети 9 і 10 застосовуються в тих з'єднаннях, де вимоги до точності знижені, а до співвісності та центрування вони порівняно високі (наприклад, встановлення поршневого кільця в канавці поршня по висоті, посадка зірочок на вал і т.д.).
Квалітети 11 і 12 поширені в рухомих з'єднаннях сільськогосподарських машин, в посадках деталей, що часто знімаються, не вимагають високої точності центрування, в зварних з'єднаннях.
Посадки із зазором.Характер та умови роботи рухомих з'єднань відрізняються різноманітністю.
Посадки групи Н/hхарактерні тим, що мінімальний проміжок у них дорівнює нулю. Вони застосовуються для пар з високими вимогами до центрування отвору та валу, якщо взаємне переміщення валу та отвору передбачається при регулюванні, а також при малих швидкостях та навантаженнях.
ПосадкуH5/h4призначають для з'єднань з високими вимогами до точності центрування та напрямку, в яких допускається провертання та поздовжнє переміщення деталей при регулюванні. Ці посадки використовують замість перехідних (зокрема змінних частин). Для деталей, що обертаються, їх застосовують тільки при малих навантаженнях і частотах обертання.
ПосадкуH6/h5призначають при високих вимогах до точності центрування (наприклад, пінолі задньої бабки токарного верстата, зубчастих вимірювальних коліс при їх установці на шпинделі зубовимірювальних приладів).
ПосадкаH7/h6(переважна) використовується за менш жорстких вимог до точності центрування (наприклад, змінних зубчастих коліс у верстатах, корпусів під підшипники кочення у верстатах, автомобілях та інших машинах).
ПосадкуH8/h7(переважну) призначають для центруючих поверхонь, якщо можна розширити допуски на виготовлення за кілька знижених вимог до співвісності.
ЕСДП допускає застосування посадок групиH/h, утворених з полів допусків квалітетів 9. 12, для з'єднань з низькими вимогами до точності центрування (наприклад, для посадки шків зубчастих коліс, муфт та інших деталей на вал з кріпленням шпонкою для передачі моменту, що крутить, при невисоких вимогах до точності механізму в цілому і невеликих навантаженнях).
Посадки групи H/g(H5/g4;H6/g5іH7/g6- краща) мають найменший гарантований зазор з усіх посадок ззазорами. Їх застосовують для точних рухомих з'єднань, що вимагають гарантованого, але невеликого зазору для забезпечення точного центрування, наприклад золотника в пневматичних пристроях, шпинделя в опорах ділильної головки, плунжерних парах і т. п.
З усіх рухомих посадок найбільш поширені посадки групи H/f (H7/f7- краща,H8/f8і т.п., утворені з полів допусків квалітетів 6, 8 та 9). Наприклад, посадкуH7/f7застосовують у підшипниках ковзання електродвигунів малої та середньої потужності, поршневих компресорах, у коробках швидкостей верстатів, відцентрових насосах, у двигунах внутрішнього згоряння та ін.
Посадки групи Н/е(H7/е8,H8/е8— краща,H7/е7і посадки, подібні до них, утворені з полів допусків квалітетів 8 і 9) забезпечують легкорухливу сполуку при рідинному терті. Їх застосовують для валів великих машин, що швидко обертаються. Наприклад, перші дві посадки застосовують для валів турбогенераторів та електродвигунів, що працюють з великими навантаженнями. ПосадкиН9/е9іH8/е8застосовують для великих підшипників у важкому машинобудуванні, вільно обертаються на валах зубчастих коліс, та інших деталей, включаються муфтами зчеплення, для центрування кришок циліндрів.
Посадки групи H/d (H8/d9, H9/d9 —переважна і подібні до них посадки, утворені з полів допусків квалітетів 7, 10 і 11) застосовують порівняно рідко. Наприклад, посадкаH7/d8використовується при високій частоті обертання та відносно малому тиску у великих підшипниках, а також у поєднанні «поршень - циліндр» у компресорах, а посадкаH9/d9- при невисокої точності механізмів.
Посадки групи H/с(H7/с8таH8/с9) характеризуютьсязначними гарантованими зазорами, та їх застосовують для з'єднань з невисокими вимогами до точності центрування. Найбільш часто ці посадки призначають для підшипників ковзання (з різними температурними коефіцієнтами лінійного розширення валу та втулки), що працюють при підвищених температурах (у парових турбінах, двигунах, турбокомпресорах, інших машинах, в яких при роботі зазори значно зменшуються внаслідок того, що вал нагрівається і розширюється більше, ніж вкладка підшипника).
Перехідні посадки.Перехідні посадки групH/js, Н/к, Н/т, Н/пзастосовуються для нерухомих роз'ємних з'єднань, в яких потрібно забезпечити центрування змінних деталей або (при необхідності ) переміщення їх одне щодо одного. Посадки характеризуються можливістю появи у поєднанні як зазорів, і натягів. Нерухомість з'єднання досягається додатковим кріпленням за допомогою шпонок, штифтів та інших видів кріплень.
Перехідні посадки передбачені тільки в квалітетах 4. 8, причому точність валу в них повинна бути на один квалітет вище точності отвору.
У перехідних посадках найбільший натяг виходить при поєднанні найбільшого граничного розміру валу (dmax) та найменшого граничного розміру отвору (Dmin), а найбільший зазор - при поєднанні найбільшого граничного розміру отвору () Dmax) та найменшого граничного розміру валу(dmin).
Приклади призначення перехідних посадок показано на рис. 1(а -з'єднання «вал - шестерня»;б -з'єднання «поршень - поршневий палець - головка шатуна»;в- з'єднання «вал - маховик» ;г -з'єднання «втулка - корпус»).
Рисунок 1 – Приклади використання перехідних посадок
Посадки згарантованим натягом.Посадки з гарантованим натягом застосовують для отримання нерухомих нероз'ємних з'єднань, причому відносна нерухомість деталей, що сполучаються забезпечується завдяки пружним деформаціям, що виникають при з'єднанні валу з отвором. При цьому граничні розміри валу більші за граничні розміри отвору. У деяких випадках для підвищення надійності з'єднання додатково використовують штифти або інші засоби кріплення, при цьому момент, що крутить, передається штифтом, а натяг утримує деталь від осьових переміщень.
Завдяки надійності та простоті конструкції та складання вузлів, що включають з'єднання з натягом, застосовуються у всіх галузях машинобудування (наприклад, при складанні осі з колесом для залізничного транспорту, втулок з валами, маточини черв'ячного колеса з вінцем і т.д.).
Вибір способу отримання з'єднання (під пресом, з нагріванням охоплює або охолодженням деталі, що охоплюється, і т.д.) визначається конструкцією деталей, їх розмірами, необхідним натягом та іншими факторами.
Надійність посадок з натягом залежить від багатьох факторів: механічних властивостей матеріалів поверхонь, що з'єднуються, шорсткості і геометрії поверхонь, конструктивних факторів, величини натягу, методу складання і т.д. Одна частина цих факторів враховується при розрахунку посадки з натягом, а іншу частину врахувати у розрахунках важко чи неможливо, тому у відповідальних випадках обрану відповідно до розрахунку посадку рекомендується перевіряти експериментально.
Приклади застосування посадок з натягом.Частота застосування кращих посадок з натягом відповідає порядку збільшення гарантованого натягу.
Для з'єднань тонкостінних деталей, а також деталей зі стінками більшої товщини, що випробовують невеликінавантаження, переважним буде посадкаН7/р6.Для з'єднань кондукторних втулок з корпусом кондуктора, запірних втулок з додатковим кріпленням переважними будуть посадкиH7/r6,H7/s6.ПосадкаH7/u7застосовується для таких з'єднань, як втулки підшипників ковзання у важкому машинобудуванні, вінці черв'ячних коліс, маховики. Посадки, що характеризуються найбільшими величинами гарантованого натягу -H8/x8,H8/z8, застосовуються для важко навантажених з'єднань, що сприймають великі моменти, що крутять, і осьові сили.
Чи не знайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком: