Подобрать посадку венца червячного колеса с центром

1. Контактное давление в соединении
qm=2⋅K⋅Tπd2f⋅l,
f – коэффициент трения, для чугун – бронза f = 0,05 [1, стр.23]
qm=2⋅1,5⋅450⋅1033,14⋅2102⋅0,05⋅42=4,64 Н/мм2
2. Определим по табл. 1.2 [1] модуль упругости и коэффициент Пуассона для центра колеса: Е1=1,2⋅105МПа, μ1=0,25, для венца колеса
Е2=1,0⋅105МПа, μ2=0,33. Предел текучести для материала венца колеса (бронза БрАЖ 9-4) σТ2=200 МПа.
3. Расчетный минимальный натяг
где
C1=d2+d12d2-d12-μ1=2102+6522102-652-0,25=0,96
С2=d22+d2d22-d2+μ2=2402+21022402-2102+0,25=7,86
NPmin=4,64∙210∙0,961,2∙105+7,861,0∙105=0,0844 мм=84,4 мкм
4 . Минимальный требуемый натяг
[N]min ≥ Np min + U ≥ Np min + 5,5 (Ra1 + Ra2) ≥ 84,4 + 5,5·(2,5 + 2,5) = 111,9 мкм
5. Наибольший расчетный натяг (по формуле 2.13)
Nрmax=0,5σT2dC1Е1+С2Е21-dd22==0,5⋅200⋅2100,961,2⋅105+7,861,0⋅1051-2102402=0,426 мм=426 мкм.
6. Максимальный требуемый натяг с учетом сглаживания микронеровностей
[N]max ≥ Np max + U ≥ Np max + 5,5 (Ra1 + Ra2) ≥ 426 + 5,5·(2,5 + 2,5) = 453,5 мкм
7. По табл.2.2. и 2.3 [1] подбираем посадку так, чтобы
Nmin > [N]min = 111,9 мкм, а Nmax < [N]max = 453,5 мкм
В соответствии с этими условиями подходит посадка210Н8u8 предельные отклонения отверстия для квалитета Н8 - +720
предельные отклонения вала для квалитета u8 - +308+236
Минимальный и максимальный натяги посадки:
Nmin = 236 – 72 = 164 мкм (>111,9 мкм); Nmax = 308 – 0 = 308 мкм (<453,5 мкм)
Таким образом, для выполнения соединения следует назначить посадку210Н8u8
8