Расчет отклонений промежуточного вала

Осевые размеры вала определяются размерами сборочной размерной цепи редуктора: габаритный размер 222; осевые размеры 28, 30 мм, соответственно определяющие длины посадочных поверхностей; размер 2 мм координирующие осевое положение шпоночного паза, а также размеры фасок и проточек. Предельные отклонения этих размеров назначают как , что соответствует ±t/2 среднего класса точности. Значения t определяют по таблице 4.9 [4].

Свободные диаметральные размеры вала определяют по сборочному чертежу редуктора.

Номинальные значения сопряженных размеров определяют по сборочному чертежу, а предельные отклонения принимают в соответствии с посадкой по таблице 4.3 [4]. Например: Æ30 .

Длину шпоночных пазов определяем из расчета шпоночного соединения на прочность (см. пункт 10), а их предельные отклонения принимаем по Н15 [2,C.401]

На чертеже проставляем: 22Н15^(+0,84).

Размеры поперечных сечений шпоночного паза определяют в зависимости от диаметра вала, например, по таблице 4.6 [4]. В нашем случае для диаметра Æ36r6. Ширина шпоночного паза b=10 мм и глубина паза на валу t₁=5 мм. На основании рекомендаций [4, П.2.1.4, С.13] на чертеже проставлено 10Р9 и 5^+0,2.

Осевой размер, определяющий ширину зубчатого венца, принимают по сборочному чертежу редуктора.

Предельные отклонения ширины зубчатого венца назначают в зависимости от степени точности передачи по таблице 1. В нашем случае для 9 степени точности устанавливаем для диаметра вершин 78h12_(-0,19), а для ширины зубчатого венца – 67,6h14_(-0,74).

Таблица 2

Степень точности передачи	Ширина зубчатого венца	Диаметр вершин с зубьями
внешними	внутренними
поля допусков
	h11 h12 h13 h14	h9 h10 h11 h12	H9 H10 H11 H12

12.1.2 Расчет допусков промежуточного вала

а) Соосность посадочных поверхностей, являющихся цапфами подшипников.

Допуск соосности Т_Ø ограничивает перекос колец подшипников. Он назначается по таблице 2 в зависимости от типа подшипника, устанавливаемого на вал. Для конических радиально–упорных соответствует 5-я степень точности допусков соосности. В нашем случае цапфа Æ30k6 предназначены для установки на них конических радиально-упорных подшипников. По таблице 2 для 5-й степени точности допуск соосности равен 0,012 мм.

Таблица 3

Интервалы размеров, мм	Степени точности допусков соосности
допуски соосности, мкм
Св. 18 до 30
³ 30 до 50
³ 50 до 120
³ 120 до 250
³ 250 до 400

б) Соосность посадочных поверхностей для зубчатого колеса относительно общей оси вращения вала.

Допуски соосности Т_Ø регламентируют нормы кинематической точности и нормы контакта колёс. Они назначаются по таблице 3 в зависимости от степени кинематической точности передачи.

Таблица 4

Степень кинематической точности передачи	Диаметр делительной окружности, мм
св. 50 до 125	св. 125 до 280	св. 280 до 560
степень точности допуска соосности

В нашем случае поверхность Æ36r6 является базой для цилиндрического колеса 8-й степени кинематической точности с делительным диаметром d=208,57 мм. В соответствии с таблицей 3 степень точности допуска соосности равна 7. По таблице 2 величина допуска соосности равна 0,050 мм.

в) Цилиндричность посадочных поверхностей для подшипников качения.

Допуск цилиндричности Т_Ó этих поверхностей задают для ограничения величины искажения геометрической формы дорожек качения колец подшипников. Рекомендуется принимать Т_Ó»0,3t_d , где t_d – допуск размера посадочной поверхности вала. В нашем случае под цапфы подшипника Æ30k6 допуск цилиндричности равен Т_Ó =0,3t_d=0,3·(0,015-0,002)=0,004 мм.

г) Цилиндричность посадочных поверхностей вала.

Допуск цилиндричности Т_Ó ограничивает неравномерность контактных давлений по посадочной поверхности. Рекомендуется принимать Т_Ó=0,3t_d, где t_d – допуск размера посадочной поверхности вала.

Для посадочной поверхности Æ36r6 допуск цилиндричности равен Т_Ó =0,005 мм.

д) Перпендикулярность базовых торцов валов для зубчатых и червячных колёс.

Допуск перпендикулярности Т_^ (по ГОСТ) назначают для обеспечения необходимых норм контакта зубьев в передаче. Поэтому значение Т_^ определяют по степени точности по нормам контакта зубьев и отношению l/d, где d – посадочный диаметр, l – длина посадочной поверхности (ступицы). На чертеже торец, ограничивающий справа поверхность Æ 36r6, служит базой для зубчатого колеса 8-й степени точности по нормам контакта. Длина базирования составляет 30 мм, отношение l/d =30/36=0,833 > 0,8. Если отношение l/d>0,8, то допуск Т_^ для торца вала не задают.

е) Параллельность и симметричность расположения шпоночного паза вала. Допуск параллельности Т_Õ и симметричности Т_Ù назначают для обеспечения более равномерного контакта рабочих поверхностей шпоночного паза и шпонки. Эти значения рекомендуется принимать в зависимости от допуска t_ш на ширину паза по формулам:

Т_Õ»0,5t_ш ,

Т_Ù»2t_ш

Значение допуска Т_Õ»0,5t_ш=0,5·[-0,015-(-0,051)]=0,013 мм. В соответствии с базовым рядом числовых значений допусков в таблице 4.8 [4] полученное значение округляем до 0,012 мм.

Значение допуска Т_Ù»2t_ш=2·[-0,018-(-0,061)]=0,052мм. В соответствии с таблицей 4.8 [4] полученное значение округляем до 0,05 мм. Здесь символ Т означает, что указывается полная ширина соответствующего поля допуска.

ж) Радиальное биение зубчатого венца.

Допуск радиального биения зубчатого венца принимаем по таблице 1 [5,С.9] в зависимости от кинематической точности передачи, модуля и делительного диаметрам зубчатого колеса. При 8 степени точности, m =2,5мм и d =56,51 мм F_r=0,02 мм.