Выбор посадок для гладких цилиндрических соединений

Исходные данные: заданы соединения 2-10, 4-90, 9. Черт.7.
2.1 Задать и обосновать систему посадку соединения и квалитет
1) соединение 2-10 «Ступица ведомой шестерни - болт»
В данном соединении используется болтовое соединение для передачи крутящего момента с ступицы ведомой шестерни на венец ведомой шестерни. Посадка с зазором не целесообразна, т.к. при нагрузке возможно смещение болтов и неравномерное распределение передаваемого момента. Принимаем посадку с натягом 11H7k6+0,0180+0,012+0,001 для болта с шестигранной уменьшенной головкой класса точности А для отверстий из под развертки ГОСТ 7817-80 с резьбой М10.
2) соединение 4-90 «Рукав полуоси – крышка рукава»
В данном соединении крышка прижимает подшипник, ограничивая его осевое перемещение, и содержит канавки под уплотнительные кольца. Соединение не требует высокой точности центрирования и является сборно-разборным. Отверстие в рукаве полуоси служит для размещения подщипника, поэтому выполняем по 7 квалитету ∅90Н70+0,035. Для крышки принимаем посадку с зазором по 11 квалитету 90d11-0,12-0,34. Посадка для соединения 90H7d11+0,0350-0,12-0,34.
3) соединение 9 «Ступица ведомой шестерни – полуось».
Крутящий момент с полуоси передается на ступицу через прямобочные шлицы. Центрирование принимаем по наружному диаметру шлицев полуоси и назначаем посадку для неподвижного соединения D-836H1140H7n67F8h8 для соединения легкой серии ГОСТ 1139-80 «Основные нормы взаимозаменяемости. Соединения шлицевые прямобочные. Размеры и допуски».
2.2 Определить предельные отклонения размеров деталей соединения, получаемые зазоры и (или) натяги
1) соединение 2-10 «Ступица ведомой шестерни - болт» 11H7k6+0,0180+0,012+0,001
Предельные размеры отверстия
Dmax = D + ES=11+0,018=11,018 мм
Dmin = D + EI=11+0 = 11,000 мм
Допуск отверстия
TD = Dmax - Dmin= ES - EI=11,018 – 11,000 = 0,018-0 = 0,018 мм
Предельные размеры вала
dmax = d + es=11+0,012=11,012 мм
dmin = d + ei=11+0,001=11,001 мм
Допуск вала
Td = dmax - dmin = es – ei= 11,012-11,001=0,012-0,001=0,011 мм
Наибольший предельный натяг
Nmax = dmax - Dmin= es – EI = 11,012-11,000=0,012-0=0,012 мм
Наибольший предельный зазор
Smax = Dmax - dmin = ES – ei = 11,018-11,001=0,018-0,001=0,017 мм
Допуск переходной посадки
T (N, S) = Smax + Nmax = 0,017+0,012=0,029 мм
2) соединение 4-90 «Рукав полуоси – крышка рукава» 90H7d11+0,0350-0,12-0,34.
Предельные размеры отверстия
Dmax = D + ES=90+0,035=90,035 мм
Dmin = D + EI=90+0 = 90,000 мм
Допуск отверстия
TD = Dmax - Dmin= ES - EI=90,035 – 90,000 = 0,035-0 = 0,035 мм
Предельные размеры вала
dmax = d + es=90-0,12=89,88 мм
dmin = d + ei=90-0,34=89,66 мм
Допуск вала
Td = dmax - dmin = es – ei= 89,88-89,66=-0,12-(-0,34)=0,22 мм
Наибольший предельный зазор
Smax = Dmax - dmin = ES – ei = 90,035-89,66=0,035-(-0,34)=0,375 мм
Наименьший предельный зазор
Smin = Dmin - dmax = EI – es = 90,000-89,88 = 0-(-0,12) = 0,12 мм
Допуски посадки с зазором (TS)
TS = 0,375-0,12 = 0,255 мм
3) соединение 9 «Ступица ведомой шестерни – полуось» 40H7n6+0,0250+0,033+0,017
Предельные размеры отверстия
Dmax = 40+0,025=40,025 мм
Dmin = 40+0 = 40,000 мм
Допуск отверстия
TD = Dmax - Dmin= 40,025 – 40,000 = 0,025-0 = 0,025 мм
Предельные размеры вала
dmax = 40+0,033=40,033 мм
dmin = 40+0,017=40,017 мм
Допуск вала
Td = 40,033-40,017=0,033-0,017=0,016 мм
Наибольший предельный натяг
Nmax = 40,033-40,000=0,033-0=0,033 мм
Наибольший предельный зазор
Smax = 40,025-40,017=0,025-0,017=0,008 мм
Допуск переходной посадки
T (N, S) = 0,008+0,033=0,041 мм
2.3 Установить шероховатость сопрягаемых поверхностей и выбрать окончательный вид обработки поверхностей
1) соединение 2-10 «Ступица ведомой шестерни - болт» 11H7k6+0,0180+0,012+0,001
Определяем: шероховатость деталей соединения по формуле 1.4
RаD ≤ 0,125TD=0,12518=2,25 мкм Принимаем RаD=2,0 мкм
Rаd ≤ 0,125Td=0,12511=1,375 мкм Принимаем Rаd=1,25 мкм
предельные технологические зазоры по формуле 1.2
ST(max)=SP(max) –1.4(RаD+Rаd)=17-1,4(2,0+1,25) = 12,45 мкм
NT(max)=NP(max)+1.4(RаD+Rаd)=12+1,4(2,0+1,25) = 16,55 мкм
Окончательный вид обработки: отверстие – развертывание чистовое; вал – шлифование круглое чистовое.
2) соединение 4-90 «Рукав полуоси – крышка рукава» 90H7d11+0,0350-0,12-0,34.
Определяем: шероховатость деталей соединения по формуле 1.4
RаD ≤ 0,125TD=0,12535=4,375 мкм Принимаем RаD=4,0 мкм
Rаd ≤ 0,125Td=0,125220=27,5 мкм Принимаем Rаd=25 мкм
предельные технологические зазоры по формуле 1.2
ST(max)=SP(max) –1.4(RаD+Rаd)=375-1,4(4+25) = 334,4 мкм
ST(min)=SP(min) –1.4(RаD+Rаd) = 120-1,4(4+25) = 79,4 мкм
Окончательный вид обработки: отверстие – шлифование чистовое; вал – обтачивание чистовое.
3) соединение 9 «Ступица ведомой шестерни – полуось» 40H7n6+0,0250+0,033+0,017
Определяем: шероховатость деталей соединения по формуле 1.4
RаD ≤ 0,125TD=0,12525=3,125 мкм Принимаем RаD=2,5 мкм
Rаd ≤ 0,125Td=0,12516=2,0 мкм Принимаем Rаd=2,0 мкм
предельные технологические зазоры по формуле 1.2
ST(max)=SP(max) –1.4(RаD+Rаd)=8-1,4(2,5+2,0) = 1,7 мкм
NT(max)=NP(max)+1.4(RаD+Rаd)=33+1,4(2,5+2,0) = 39,3 мкм
Окончательный вид обработки: отверстие – развертывание чистовое; вал – шлифование круглое чистовое.
2.4 Выбрать измерительный инструмент
1) соединение 2-10 «Ступица ведомой шестерни - болт» 11H7k6+0,0180+0,012+0,001
Выбираем средства измерения
для отверстия: δ= ±5 мкм (таблица 1.3)