Определение (Nmax) максимального натяга в соединении

 

Nmax =Рдоп (СА/ЕА + Св/ Ев) d, где:

Рдоп - наибольшее допустимое удельное давление.

 

 

Если d/d_{2 ИЛИ} d₁/d не равно 0, то наибольшее допустимое удельное давление определяется следующим образом: из точки С графика идут вверх, до пересечения с линией, ограничивающей зоны деформаций и получают точку В; из этой точки опускают перпендикуляр на ось P_э/σ _т, получают точку А, которая на данной оси идентифицируется конкретным числом. Получаем _т.А= Рдоп_/σ _т , из этой зависимости находим Рдоп = _т.А σ _т. Если d/d_{2 ИЛИ} d₁/d = 0, то наибольшее допустимое удельное давление, при котором отсутствует пластическая деформация на контактных поверхностях, определяется на основе теории наибольших касательных напряжений по формуле:

Рдоп 0, 58 б_тА [ 1- (d/d²)² ] Ω (на поверхности втулки);

 

Рдоп 0, 58 б_тв [ 1- (d¹/d)² ] Ω (на поверхности вала),

где: б_тА и б_{тв –} предел текучести материалов втулки и вала соответственно;

 

Ω - коэффициент, зависящий от жесткости сопряжения (т.е. от отношения l / d ) и выбирается по графику (рис. 4).

После определения Nmax ведем проверку на целостность соединения, аналогичную приведенной выше.

В том случае, если целостность элементов при Nmin и Nmax гарантирована, приступаем к выбору посадки. Следует учитывать, что на прочность соединения с натягом оказывают влияние микронеровности сопрягаемых деталей. В процессе запрессовки микронеровности на контактных поверхностях деталей сминаются, и в соединении получается меньший натяг, что уменьшает прочность соединения. Высота смятия микронеровностей зависит от их высоты, метода и условий сборки соединения (со смазкой или без смазки), механических свойств материала и деталей и определяется по формуле:

Δ Ш = 2 (K₁R_zA + K₂R_{zв) , где:}

 

Δ Ш – поправка на смятие микронеровностей сопрягаемых поверхностей;

R_zA, R_zв – коэффициенты, учитывающие величину смятия неровностей;

К₁, К_{2 –} высота микронеровностей профилей отверстий втулки и вала соответственно (табл. 2 – 4, приложение II).

 

При запрессовке нагревом втулки и охлаждения вала Δ Ш= 0.

 

Таким образом, с учетом поправки Δ Ш значение натягов при выборе посадки:

 

Nmax. расч. = Nmax + Δ Ш ≥ Nmax. табл.

Nmin. расч. = Nmin + Δ Ш ≥ Nmin. табл.

 

Выбор посадки ведется по стандарту ИСО [2, стр.153].

 

Расчет переходных посадок

Переходные посадки предназначены для неподвижных, но разъемных соединений деталей, и обеспечивают хорошее центрирование соединяемых деталей. Для переходных посадок характерна возможность получения как натягов, так и зазоров. Примеры назначения переходных посадок и их применения приведены [2, с. 318-331].

Рассмотрим расчет переходных посадок на вероятность получения натягов и зазоров. От вероятности получения натягов и зазоров зависит не только характер соединения переходных посадок, но и трудоемкость сборки и разборки таких соединений.

При расчете вероятности натягов и зазоров обычно исходят из нормального закона распределения размеров детали при изготовлении.

Для анализа случайной величины (а размер – это случайная величина) применяют теорию вероятностей и математическую статистику.

Подсчитаем вероятность получения зазоров и натягов в переходных посадках принимая, что распределение погрешностей подчиняется нормальному закону распределения случайных величин или, как его часто называют, закону Гаусса, и допуск деталей равен величине зоны рассеивания. Следовательно, теоретическое рассеивание 6б равно допуску детали, а центр рассеивания, в теории вероятности его называют математическим ожиданием, совпадает с серединой допуска (рис.5 ).

 

Вероятность получения зазоров и натягов определяется с помощью интегральной функции вероятности Ф₀(z).

Методика расчета

Методика расчета переходных посадок сводится к табличному выбору

Расчет предельных размеров

Для выбранной посадки определяется

 

N_max; N_{min -} [2, с. 151-153] ; N_ср;

TD [с.79] и Td. [2, с. 89-91]

N_max = d_max – D_min= es – EJ;

N_min = d_min – D_max = ei – ES;

N_cр = (N_min + N_max)/2;

TD = D_max – D_min= ES – EJ;

Td = d_max – d_min = es – ei, где:

N_max, N_min, N_cр – соответственно наибольший, наименьший

и средний натяги в соединении;

D_max (d_max) и D_min (d_min) –наибольший и наименьший предельные

размер отверстия (вала);

ES(es) и EJ(ei) – верхнее и нижнее отклонения отверстия (вала);

TD(Td) – допуск отверстия (вала).

⇐ Предыдущая12

Поделиться: