Выполнение чертежей в КОМПАС-3D

ПОСАДКИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ

Порядок выбора и расчета посадки подшипников качения следующий:

По заданию и номеру варианта находим значения радиальной нагрузки для подшипников R и размеры подшипника D, d и B (мм).

По справочнику [4, Т2, с.204-234, табл. 126-136] уточняем размеры D и d, В и r для средней серии подшипников «0» или «6» класса точности.

Затем, рассчитываем интенсивность радиальной нагрузки:

где R – радиальная реакция опоры на подшипник, Н;

b – рабочая ширина посадочной поверхности кольца подшипника за вычетом фасок: b = B - 2r ;

kп – динамический коэффициент посадки, зависящий от характера нагрузки ( при перегрузке до 150%, умеренных толчках и вибрации kп =1; при перегрузке до 300%, сильных ударах и вибрации kп =1,8) [2, с.283];

F – коэффициент, учитывающий степень ослабления посадочного натяга при полом вале или тонкостенном корпусе, при сплошном вале F =1 [2, c.286, табл. 4.90];

FA – коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки между рядами тел качения в двухрядных подшипниках или между сдвоенными шарикоподшипниками при наличии на опоре осевой нагрузки А, при этом FA принимает значения: 1 … 2 [2, c. 286, табл. 4.91], в обычных случаях FA =1.

По значению РR (кн/м) определяем поля допусков валов и корпусов для посадки циркуляционно нагруженных колец подшипников [2, c.287, табл. 4.92]. Поля допусков валов и корпусов для посадки колец подшипников с местным нагружением определяют по таблицам [2, с.289 -295, табл. 4. 93, 4. 94] или по схеме [2, c.288, рис. 4.26].

Изображаем схему расположения полей допусков на наружное и внутреннее кольцо подшипника. Для этого по ГОСТ 25347- 82 или стандарту СЭВ 144 -75 для номинального размера вала и выбранного поля допуска находят предельные отклонения вала по [1, с.80-100, табл. 1.28; 1.29; 1.30]. Для номинального размера отверстия в «корпусе» и выбранного поля допуска находят предельные отклонения этого отверстия по [1, с.114-131, табл. 1.36; 1.37; 1.38].

Поля допусков колец подшипников находят по справочнику [2]. Поле допуска внутреннего кольца подшипника 0 или 6 класса точности для среднего диаметра — dm находят из [2, c.273, табл.4.82]. Поле допуска наружного кольца подшипника 0 или 6 класса точности для среднего диаметра Dm находят из [2, c.276, табл.4.83]. На схеме полей допусков колец подшипника и посадочных поверхностей вала и отверстия (корпуса) показывают значения Smax; Smin; Nmax; Nmin.

Пример расчета посадки подшипника качения

Задание: Подобрать и рассчитать посадку подшипника качения «0» класса точности и средней серии, если известны его размеры d=35мм, D=80мм, B=21мм, r =2,5 мм и условия работы: внутреннее кольцо подшипника имеет циркуляционное нагружение, наружное кольцо – местное. Радиальная реакция опоры R=5350 Н.

Для циркуляционно нагруженного кольца (внутреннее кольцо) подшипника выбрать посадку по интенсивности радиальной нагрузки на посадочной поверхности:

По величине PR = 335 Н/мм (кН/м) и диаметру кольца d = 35мм

 найти рекомендуемое основное отклонение [2, c.287, табл.4.92].

 Удовлетворяет условиям основное отклонение k6.

 Номер квалитета зависит от класса точности подшипника. При посадке на вал, если подшипник «0» или «6» класса точности, то вал изготавливается с IT6, если подшипник «4» или «5» класса точности, то вал изготавливается с IT5, при «2» классе точности подшипника, вал должен иметь допуск IT4.

 При посадке в корпус, для подшипника «0» или «6» класса точности, отверстие в корпусе изготавливается с IT7, для подшипника «4» или «5» класса точности отверстие в корпусе изготавливается с IT6, при «2» классе точности подшипника, отверстие в корпусе должно иметь допуск IT5.

Для наружного кольца подшипника (местное нагружение) определить основное отклонение по [2, c.285, табл.4.89].

 В нашем случае основное отклонение отверстия в корпусе – Н7.

Для построения схемы расположения полей допусков определить отклонения наружного и внутреннего кольца подшипника по [2, c.273, табл. 4.82] и [2, c.276, табл.4.83].

 L0 = -13 (наружное кольцо);

 l0 = -12 (внутреннее кольцо).

 Найденные отклонения нанести на схему.

Определить по схеме предельные значения зазоров и натягов при установке подшипника на вал и в корпус (рис. 6).

 Smax= ES(H7) – ei (l0) = 30 – (–13) = 43 мкм;  Smin= EI – ES(L0) = 0 мкм.

 

 Nmax=es(k6) – EI(L0)=18– (–12)= 30 мкм; Nmin= ei(k6) – ES(L0)=2 – 0=2 мкм.

 

 

 

 

 

 

 Рис.6. Схема расположения полей допусков на диаметры колец подшипника качения

Показать на чертеже посадки на наружное и внутреннее кольца подшипника.

Пример: H7/l0 – посадка наружного кольца подшипника в корпус;

 L0/k6 – посадка внутреннего кольца подшипника на вал.

3D-моделирование