- •Воронеж 2009
- •Введение
- •Конструкция валов
- •Элементы вала
- •Материалы валов и их термообработка
- •Критерии работоспособности и расчета валов
- •Расчетная схема и расчетные нагрузки
- •Определение сил в зацеплении закрытых передач
- •Определение консольных сил
- •Определение геометрических параметров ступеней валов
- •Определение размеров валов
- •Компоновка редуктора
- •Размеры, необходимые для выполнения компоновки
- •Порядок построения эскизной компоновки редуктора
- •Предварительный выбор подшипников качения
- •Порядок проектирования подшипниковых узлов
- •Выбор типа подшипника
- •Основные схемы установки подшипников
- •Размеры и основные размеры подшипников качения
- •Определение реакций в опорах подшипников и построение эпюр изгибающих и крутящих моментов
- •Расчет диаметра вала в опасном сечении
- •Конструирование валов
- •Переходные участки
- •Посадочные поверхности
- •Расчет вала на сопротивление усталости (выносливость)
- •Справочные данные по коэффициентам концентрации напряжений
- •Расчет шпоночных соединений
- •Пример расчета шпоночного соединения
- •Оформление рабочего чертежа вала
- •Изображение детали
- •Линейные и диаметральные размеры
- •Допуски и посадки
- •Допуски формы и расположения поверхностей
- •Шероховатость поверхностей.
- •Разработка рабочих чертежей деталей редуктора
- •Изображение детали
- •Линейные размеры
- •Текстовая часть рабочего чертежа
- •Примеры разработки рабочих чертежей
- •Заполнение основной надписи конструкторской документации
- •Примеры расчётов валов привода
- •Расчёт валов двухступенчатого цилиндрического редуктора (пример 1)
- •Предварительная компоновка редуктора (представлена только расчётная часть)
- •Быстроходный вал
- •Промежуточный вал
- •Тихоходный вал
- •Тихоходный вал
- •Компоновка редуктора
- •Проектный расчет вала.
- •Быстроходный вал
- •Тихоходный вал
- •Проверка вала на усталостную прочность
- •Быстроходный вал
- •Тихоходный вал
- •Расчет шпоночного соединения.
- •Расчёт валов одноступенчатого цилиндрического редуктора (пример 3)
- •Предварительная компоновка редуктора
- •Быстроходный вал
- •Тихоходный вал
- •Расчет валов на прочность
- •Расчет быстроходного вала редуктора
- •Расчет тихоходного вала редуктора
- •Расчет валов на жесткость
- •Расчет быстроходного вала
- •Расчет тихоходного вала
- •Расчёт валов двухступенчатого цилиндрического редуктора (пример 4)
- •Расчёт быстроходного вала-шестерни редуктора.
- •Расчёт вала на сопротивление усталости (выносливость)
- •Расчёт промежуточного вала-шестерни редуктора
- •Расчёт вала на сопротивление усталости (выносливость).
- •Расчёт тихоходного вала редуктора.
- •Ориентировочный расчёт вала.
- •Расчёт вала на сопротивление усталости (выносливость).
- •Библиографический список
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Допуски формы и расположения поверхностей
При обработке поверхностей возникают погрешности не только линейных размеров, но и погрешности формы (некруглость, нецилиндричность, отклонение от плоскости), погрешности расположения осей (отклонение от параллельности, перпендикулярности и т.п.). Эти погрешности оказывают вредное влияние на работоспособность деталей машин и подлежат ограничению в соответствии с ГОСТ 2.308-79.
Эти обозначения состоят из графического символа, обозначающего вид допуска (таблица 25), числового значения допуска в миллиметрах (таблицы 26–28) и буквенного обозначения базы или поверхности, с которой связан допуск расположения. На чертежах условное обозначение указывают в прямоугольных рамках.
Знаки условного обозначения формы и расположения поверхностей
Допуск |
Знак |
Допуск |
Знак |
Круглости |
|
Перпендикулярности |
|
Цилиндричности |
|
Радиальности |
|
Соосности |
|
Симметричности |
|
Параллельности |
|
Позиционный |
|
Базовые оси и поверхности обозначаются на чертежах равносторонним зачерненным треугольником, соединенным с рамкой, в которой проставляют обозначение буквой латинского алфавита (рисунок 70). Высота зачерненного треугольника равна высоте шрифта номинальных размеров.
Погрешности формы и расположения поверхностей возникают при обработке деталей вследствие деформаций оборудования, инструмента и деталей, неоднородности материала заготовки и других причин.
Рисунок 70 – Типовая заготовка чертежа вала
Рисунок 71 Обозначение допусков: по отношению к поверхности (а); по отношению к оси симметрии (б)
Базы обозначают зачерненным равносторонним треугольником, высота которого равна высоте размерных чисел. Если базой является поверхность, то основание треугольника располагают на контурной линии или на ее продолжении, а соединительная линия не должна быть продолжением размерной линии. Если базой является ось или плоскость симметрии, то, наоборот, соединительная линия должна быть продолжением размерной (рисунок 71).
Допуск радиального биения (относительно поверхностей установки подшипников качения): поверхностей установки ступиц различного вида колес, муфт и т.д. (таблица 26); поверхностей установки уплотнений – 0,05 мм.
Допуск торцевого биения уступов (заплечиков) вала для установки: подшипников качения (таблица 27); колес зубчатых передач (таблица 28); колес незубчатых передач, муфт и т.д. (таблица 29).
Допуски радиального биения поверхностей вала
Окружная скорость V, м/с деталей, устанавливаемых на валу |
V≤ 2 |
2<V≤6 |
6<V≤10 |
V>10 |
Допуск радиального биения поверхности установки по отношению к IТп вала |
2,0 IТп |
1,4 IТп |
1,0 IТп |
0,7 IТп |
Допуски торцевого биения ГОСТ 3325-85
Интервалы диаметров d и D, мм |
Допуски торцевого биения заплечиков, мкм |
|||
валов (осей) |
отверстий корпусов |
|||
для классов точности подшипников |
||||
0 |
6 |
0 |
6 |
|
Св.18 до 30 |
21 |
13 |
33 |
21 |
Св.30 до 50 |
25 |
16 |
39 |
25 |
Св.50 до 80 |
30 |
19 |
46 |
30 |
Св.80 до 120 |
35 |
22 |
54 |
35 |
Св.120 до 180 |
40 |
25 |
63 |
40 |
Св. 180 до 250 |
46 |
29 |
72 |
46 |
Допуски осевого биения уступов (заплечиков) вала для установки колес зубчатых передач
|
Степень точности зубчатых колес |
dвал, мм ≤ 55 ≤ 80 >80 |
Допуск осевого биения * уступов (заплечиков) вала, мкм |
6,7 8,9 |
20 30 40 30 40 50 |
* Данные для длины ступицы Lст ≤ dвал. Для Lст > dвал допуск увеличивается в 1,5 раза.
Допуски осевого биения уступов (заплечиков) вала для установки колес незубчатых передач, муфт
Окружная скорость V, м/с деталей, устанавливаемых на валу |
≤5 |
≤8 |
≤12 |
≤18 |
≤25 |
Допуск осевого биения * уступов (заплечиков) вала, мкм |
60 |
50 |
40 |
30 |
20 |
* Данные для длины ступицы Lст ≤ dвал. Для Lст > dвал допуск увеличивается в 1,5 раза.
Допуск округлости и профиля продольного сечения : подшипников качения (таблица 30); других деталей, устанавливаемых на валуне более 0,5 IТп диаметра вала в месте установки этих деталей. Значения IТп представлены в табл.16.3.2 [5].
Допуски формы посадочных поверхностей для подшипников 0 и 6 класса точности ГОСТ 3325-85
Интервалы диаметров d и D, мм |
Допуски формы посадочных поверхностей, мкм |
|||
Валов (осей) |
Отверстий корпусов |
|||
Допуск круглости
|
Допуск профиля продольного сечения
|
Допуск круглости
|
Допуск профиля продольного сечения
|
|
Св.18 до 30 |
3,5 |
3,5 |
5,0 |
5,0 |
Св.30 до 50 |
4,0 |
4,0 |
6,0 |
6,0 |
Св.50 до 80 |
5,0 |
5,0 |
7,5 |
7,5 |
Св.80 до 120 |
6,0 |
6,0 |
9,0 |
9,0 |
Св. 120 до 180 |
6,0 |
6,0 |
10,0 |
10,0 |
Св.180 до 250 |
7,0 |
7,0 |
11,5 |
11,5 |