Посадки с гарантированным натягом. Посадки с гарантированным натягом применяют для получения неподвижных неразъемных соединений, причем относительная неподвижность сопрягаемых деталей обеспечивается благодаря упругим деформациям, возникающим при соединении вала с отверстием. При этом предельные размеры вала больше предельных размеров отверстия. В некоторых случаях для повышения надежности соединения дополнительно используют штифты или другие средства крепления, при этом крутящий момент передается штифтом, а натяг удерживает деталь от осевых перемещений.
Благодаря надежности и простоте конструкции и сборки узлов, включающих в себя соединения с натягом, применяются во всех отраслях машиностроения (например, при сборке оси с колесом для железнодорожного транспорта, втулок с валами, ступицы червячного колеса с венцом и т.д.).
Выбор способа получения соединения (под прессом, с нагревом охватывающей или охлаждением охватываемой детали и т.д.) определяется конструкцией деталей, их размерами, требуемым натягом и другими факторами.
Надежность посадок с натягом зависит от многих факторов: механических свойств материалов соединяемых поверхностей, шероховатости и геометрии поверхностей, конструктивных факторов, величины натяга, метода сборки и т.д. Одна часть этих факторов учитывается при расчете посадки с натягом, а другую часть учесть в расчетах трудно или невозможно, поэтому в ответственных случаях выбранную в соответствии с расчетом посадку рекомендуется проверять экспериментально.
Примеры применения посадок с натягом. Частота применяемости предпочтительных посадок с натягом соответствует порядку увеличения гарантированного натяга.
Для соединений тонкостенных деталей, а также деталей со стенками большей толщины, испытывающих небольшие нагрузки, предпочтительной будет посадка Н7/р6. Для соединений кондукторных втулок с корпусом кондуктора, запорных втулок с дополнительным креплением предпочтительными будут посадки Н7/ r 6, H 7/ s 6. Посадка H 7/ u 7 применяется для таких соединений, как втулки подшипников скольжения в тяжелом машиностроении, венцы червячных колес, маховики. Посадки, характеризуемые самыми большими величинами гарантированного натяга – H 8/ x 8, H 8/ z 8, применяются для тяжело нагруженных соединений, воспринимающих большие крутящие моменты и осевые силы.
Контрольные вопросы
1. Что такое посадка?
2. Какие бывают посадки?
3. Что такое зазор?
4. Что такое натяг?
5. Что такое номинальный, действительный и предельные размеры?
6. Что такое отклонение размеров и как оно указывается на чертежах?
7. Для чего предназначены системы допусков и посадок?
8. Что такое единица допуска и как она определяется?
9. Что такое квалитет?
10. Что такое система вала и система отверстия?
11. Что такое поля допусков предпочтительного применения и как их применяют?
12. Что называют основным отклонением? Как располагаются основные отклонения на схеме?
13. Что называют посадкой в системе вала?
14. Что называют посадкой в системе отверстия?
15. Как обозначаются посадки на чертежах?
16. В зависимости от каких параметров выбирают и назначают посадки?
ГЛАВА 5. РАСЧЕТ ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ
СОЕДИНЕНИЙ
Разберем примеры решения задач, в которых надо пользоваться следующими обозначениями:
DH – номинальный диаметр отверстия,
Dmax – наибольший предельный диаметр отверстия,
Dmin – наименьший предельный диаметр отверстия,
dH – номинальный диаметр вала,
dmin – наименьший предельный диаметр вала,
dmax – наибольший предельный диаметр вала,
TD – допуск отверстия,
Td – допуск вала,
ES – верхнее отклонение отверстия,
EI – нижнее отклонение отверстия,
es – верхнее отклонение вала,
ei – нижнее отклонение вала,
Smax – наибольший зазор,
Smin – наименьший зазор,
Nmax – наибольший натяг,
Nmin - наименьший натяг,
TS – допуск зазора (допуск посадки с зазором),
TN – допуск натяга (допуск посадки с натягом),
Т (S, N) – допуск переходной посадки,
IT – поле допуска квалитета.
Задача №1
Для данного соединения 
шейки коленчатого вала с втулкой двигателя автомобиля ГАЗ-53А определить систему, посадку, квалитеты, отклонения, предельные размеры, допуски, зазоры, допуск зазора.
Решение
1. Из условия задачи определяем, что номинальный размер соединения DH = dH = 95 мм; система сопряжение – система отверстия, посадка с зазором, основные отклонения отверстия – Н, вала – f, квалитеты отверстия и вала 7.
2. Определяем верхние и нижние отклонения отверстия и вала по Стандарту СЭВ 144-75
Для отверстия: ES = +35 мкм = +0,035 мм
ЕI = 0
Для вала: es = - 36 мкм = - 0,036 мм;
ei = - 71 мкм = - 0,071 мм.
3. Определяем предельные размеры отверстия и вала.
Для отверстия:
Dmax = DH + ES = 95 + (+0,035) = 95,035 мм
Dmin = DH + EJ = 95 + 0 = 95 мм.
Для вала:
dmax = dH = es = 95 + (- 0,036) = 94,964 мм;
dmin = dH + ei = 95 + (- 0.071) = 94,929 мм.
4. Определяем допуски на обработку отверстия и вала.
Допуск отверстия:
TD = Dmax – Dmin = 95,035 – 95 = 0,035 мм
Допуск вала:
TD = dmax – dmin = 94,964 – 94,929 = 0,035 мм.
Выполняем проверку допусков отверстия и вала через отклонения:
TD = ES – EJ = (+ 0,035) - 0 = 0,035 мм;
Td= es – ei = (- 0,0,36) – (- 0,071) = 0,035 мм.
5. Определяем наибольший и наименьший зазоры для данного соединения:
Smax = Dmax – dmin = 95,035 – 94,929 = 0,106 мм;
Smin = Dmin – dmax = 95 – 94,964 = 0,036 мм
6. Определяем допуск зазора для данного соединения:
TS = Smax – Smin = 0,106 – 0,036 = 0,070 мм
Выполняем проверку допуска зазора через допуски отверстия и вала:
TS = JTD + JTd = 0,035 +0,035 = 0,070 мм.
Затем выполняем графическое изображение полей допусков данного соединения в М1000:1.
Рис. 5.1 Графическое изображение полей допусков соединения
Задача №2
Для данного соединения распределительного вала
с шестерней 
двигателя автомобиля ГАЗ-31 «Волга» определить систему, отклонения, посадку, квалитеты, предельные размеры, допуски, зазор, натяг, допуск посадки.
Решение
1. Из условия задачи определяем, что номинальный размер соединения DH = dH = 12 мм, данная система – система вала, так как у вала верхнее отклонение равно нулю, а нижнее имеет знак минус.
2. Определяем верхние и нижние отклонения отверстия и вала из условия задачи.
Для отверстия: ES = +0,006 мм;
EI = - 0,012 мм;
для вала: es = 0;
ei = - 0,011 мм.
3. Посадку и квалитеты определяем по стандарту СЭВ 144-75.
Посадка переходная, основные отклонения отверстия – К, вала – h, квалитеты отверстия 7, вала 6.
4. Определяем предельные размеры отверстия и вала.
Для отверстия:
Dmax = DH + ES = 12 + (+0,006) = 12,006 мм
Dmin = DH + EI = 12 + (-0,012) = 11,988 мм
для вала:
dmax= dH + es = 12 + 0 = 12 мм
dmin = dH + ei = 12 + (-0,011) = 11,989 мм
5. Определяем допуски на обработку отверстия и вала.
Допуск отверстия:
TD = Dmax - Dmin = 12,006 - 11,988 = 0,018 мм
Допуск вала:
TD = dmax - dmin = 12 - 11,989 = 0,011 мм
Выполняем проверку допусков отверстия и вала через отклонения:
Td = ES – EI = (+0,006) – (-0,012) = 0,018 мм;
Td = es – ei = 0 – (-0,011) = 0,011 мм
6. Определяем наибольший зазор и наибольший натяг данного соединения:
Smax = Dmax – dmin = 12,006 – 11,989 = 0,017 мм
Nmax = dmax – Dmin = 12 – 11,988 = 0,012 мм
7. Определяем допуск переходной посадки данного соединения:
T(S,N) = Smax + Nmax = 0,017 + 0,012 = 0,029 мм
Выполняем проверку допуска посадки через допуски отверстия и вала:
T(S,N) = TD + Td = 0,018 + 0,011 = 0,029 мм
Выполняем графическое изображение полей допусков данного соединения в М1000:1.
Рис. 5.2 Графическое изображение полей допусков соединения
Дата: 2018-11-18, просмотров: 842.
