Курсовая работа: Расчет посадок подшипников качения с поверхностями сопрягаемых деталей

Введение

Целью настоящей курсовой работы является установление оптимальных размерных и качественных параметров, обеспечивающих заданные соединения, расчет и проектирование калибров, выявление размерных взаимосвязей между отдельными поверхностями, выбор соответствующих номинальных размеров.

1. Расчет и выбор посадок с натягом

Посадки с натягом предназначены для неподвижных неразъёмных (или разбираемых лишь в отдельных случаях при ремонте) соединений деталей без дополнительного крепления винтами, штифтами, шпонками и т.п. Относительная неподвижность деталей при этих посадках достигается за счёт напряжений, возникающих в материале сопрягаемых деталей, вследствие действия деформаций их контактных поверхностей (рис. 1.1.).

Рис. 1.1. Расчётная схема неподвижного соединения

1.1 Исходные данные для расчета (табл. 3.1 [1]).

d = 0,10 м,d₁ = 0,06 м,

l= 0,07 м,d₂ = 0,15 м.

Усилие R_ос = 3 кН.

Момент М_кр = 16 Нм.

Вал: материал – сталь 50;

шероховатость – = 1,6 мкм.

Втулка: материал – сталь 30;

шероховатость – = 2,5 мкм.

1.2 Определяем требуемое удельное минимальное давление. При одновременном действии продольной осевой силы R_ос и крутящего момента М_кр

где f – коэффициент трения при установившемся процессе распрессовки или проворачивания. Для материалов сопрягаемых деталей сталь – сталь f = 0,06 – 0,13 (табл. 3.2. [1]). Принимаем f = 0,1.

1.3 По полученному значению определяем необходимую величину наименьшего расчётного натяга

где Е₁ и Е₂ – модули упругости материалов вала и втулки соответственно. По табл. 3.3. [1] для вала и втулки, изготовленных из стали Е₁ = Е₂ = 2·10⁵ МПа.

С₁ и С₂ – коэффициенты, определяемые по формулам:

здесь и – коэффициенты Пуассона соответственно для охватываемой и охватывающей деталей. Для стали = =0,3 (табл. 3.3. [1]).

Тогда:

1.4 Определяем величину допустимого минимального натяга с учётом поправок

где – поправка, учитывающая смятие неровностей контактных поверхностей деталей при запрессовке:

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--