Materiały pomocnicze do rysunku wał maszynowy na podstawie L. Kurmaz, O. Kurmaz: PROJEKTOWANIE WĘZŁÓW I CZĘŚCI MASZYN, 2011 1. Pasowania i pola tolerancji 1.1 Łożysk tocznych 1
1.2 Kół zębatych: a) zwykłe: H7/p6 (d<120), H7/r6 (d 120); b) dla obciążenia dynamicznego H7/r6 (d<80), H7/s6 (d 80); c) dla częstego demontażu H7/k6, H7/n6. 1.3 Półsprzęgieł: a) zwykłe H7/k6, H7/n6; b) dla obciążenia dynamicznego H7/p6, H7/r6, H7/s6. 1.4 Tulei dystansowych: H7/h6, H8/h7 (dla tulei osadzanej na czopie, na którym znajdują się inne elementy np.: łożyska, koła zębate pasowanie dobiera się tak aby zapewnić luz, z uwzględnieniem tolerancji wymiaru czopa wynikającej z osadzenia łożyska, koła zębatego). 1.5 Pole tolerancji w miejscu montażu uszczelek: h11. 2. Chropowatość powierzchni 2.1 Powierzchnie osadzenia i odsadzeń dla łożysk tocznych a) chropowatość wału: dla d 80 Ra0,4 Ra0,8; dla d>80 Ra0,8 Ra1,6. b) chropowatość odsadzeń wału (oprawy) o jedną klasę niżej od chropowatości miejsc osadzenia. 2.2 Powierzchnie osadzenia piast kół przekładni zębatych a) dla d 80 Ra1,6; b) dla d>80 Ra3,2. 2.3 Powierzchnie osadzenia piast kół przekładni niezębatych, półsprzęgieł: a) dla d 80 Ra3,2; b) dla d>80 Ra6,3. 2.4 Powierzchnie boczne kołnierzy wału (osadzenie) dla ustalenia łożysk tocznych, piast różnego rodzaju kół półsprzęgieł o jedną klasę niżej chropowatości miejsc osadzenia. 2.5 Powierzchnie wału współpracujące z: a) pierścieniami gumowymi uszczelniającymi: Ra0,4 Ra1,6. b) uszczelnieniami filcowymi: dla v 4m/s Ra3,2; dla v 6m/s Ra1,6. 2
3. Tolerancje kształtu i położenia 3.1 Tolerancje kształtu i położenia powierzchni osadzenia łożysk Przykład: wymiar pod łożysko Ø40k6: - tolerancja walcowości 0,004 (IT4 dla Ø40 wynosi 7 μm); - tolerancja współosiowości 0,002 mm; - tolerancja bicia odsadzeń 0,007 mm; - tolerancja bicia promieniowego 0,002 mm. 3.2 Tolerancje bicia osiowego zaznacza się na powierzchniach odsadzeń wału dla kół zębatych, kół przekładni niezębatych, półsprzęgieł. 3.3 Tolerancje bicia promieniowego zaznacza się na powierzchniach: a) odsadzeń wału dla różnego rodzaju kół, półsprzęgieł b) współpracujących z pierścieniami uszczelniającymi 0,05 mm. Przykład: Ø36n6, zakładana prędkość obwodowa części osadzonej >10m/s to tolerancja bicia 0,7 IT6 0,7 16μm=11,2μm. 3
4. Zaokrąglenia i ścięcia 5. Nakiełki 6. Podcięcia obróbkowe Podcięcie typu A stosowane dla pracującej jednej powierzchni walcowej Podcięcie typu B stosowane dla dwóch pracujących powierzchni: walcowej i czołowej Podcięcie typu C stosowane dla pracującej jednej powierzchni walcowej, gdy wymagana jest zwiększona wytrzymałość zmęczeniowa elementu Podcięcie typu D stosowane dla dwóch pracujących powierzchni: walcowej i czołowej, gdy wymagana jest zwiększona wytrzymałość zmęczeniowa elementu 4
A B C D 7. Połączenia wpustowe Dla podcięcia A i B na podstawie średnicy Ø36 odczytujemy wymiar b. Dla podcięcia C i D na podstawie średnicy Ø36 odczytujemy wymiar r. Równoległość ( ) rowka wpustowego 0,5 ITn szerokości rowka (b). Symetria ( ) rowka wpustowego 2,0 ITn szerokości rowka (b). Tolerancja wymiaru 31, (tolerancja wymiaru t 1 dla wymiaru Ø36 wynosi +0,2). Tolerancja wymiaru szerokości rowka (b): H9, N9, P9. Przykład: 10P9 (wymiar nominalny 10, tolerancja szerokości rowka P9, szerokość pola tolerancji szerokości rowka n=9, położenie pola tolerancji szerokości rowka P, więc ITn=IT9=36μm dla wymiaru 10): - równoległość 0.5 36μm=18μm (0,018); - symetria 2 36μm=72μm (0,072). 5
8. Wielowypust równoległy Połączenia: spoczynkowe, luźne, przesuwne. Połączenia osiowane na: bokach wpustów (b), średnicy zewnętrznej (D), średnicy wewnętrznej (d). - symbol wielowypustu PN-ISO 14 - norma 8 - liczba wypustów (N), 46f7 - średnica wewnętrzna (d)z tolerancja wymiaru dla połączenia przesuwnego, 50a11 średnica zewnętrzna (D) z tolerancja wymiaru dla połączenia przesuwnego, 9d10 szerokość (B) z tolerancja wymiaru dla połączenia przesuwnego, d osiowanie na średnicy wewnętrznej. 6
9. Połączenia wielowypustowe ewolwentowe walcowe a) osiowane na zewnętrznej średnicy (D) Przykład: Średnica d=50mm, pasowanie H7/g6, moduł m=2mm, pasowanie po nieosiowanej powierzchni zębów 9H/9h b) osiowane na bokach zębów (S) Przykład: EXT 24zx2,5mx30Rx5f PN-ISO 4156 EXT wałek z liczba zębów m moduł 30P kąt zarysu 30 dla płaskiego dna wrębu 30R (37,5R; 45R) - kąt zarysu 30 (37,5 ; 45 ) dla wyokrąglonego dna wrębu 4-5-6-7 klasa dokładności k, js, h, f, e, d pole tolerancji wałka PN-ISO 4156 norma 7
10. Rowek i gwint pod nakrętkę łożyskową 11. Otwór pod pierścień osadczy lekki lub ciężki 8
9
12. Rowek pod pierścień osadczy sprężynujący Wymiar h jest wartością minimalną. 10
13 Adnotacje nad tabelą rysunkową a) materiał na wał (przykłady) Warunki pracy Rodzaj materiału Maksymalna twardość po obróbce cieplnej Lekkie, średnie Ciężkie C25 C30 C40 41Cr4 42CrMo4 42CrMoS4 36NiCrMo16 51CrV4 HB 170 HB 179 HB 228 HRC 28 32 HRC 53 61 HRC 53 61 HRC 50 57 HRC 57 65 Odcinek wału w miejscu montowania uszczelnień należy obrabiać cieplnie na głębokość h 0,3 0,4 mm przy HRC 46 48 Przykład: Oznaczenia twardości dla stali 42CrMo4 (średnica pod uszczelnienie Ø38): 1. HRC 35 37 2. 38, - h 0,3...0,4; HRC 46...48 b) tolerancje ogólne wymiarów liniowych, wymiarów krawędzi załamanych (ścięć, zaokrągleń), wymiarów kątowych oraz tolerancji prostoliniowości, płaskości, prostopadłości, symetrii i bicia wg. PN-EN 22768 (ISO 2768): f dokładna, m średnio dokładna, c zgrubna, v bardzo zgrubna Przykład: Oznaczenie tolerancji ogólnych wymiarów nietolerowanych dla wykonania zgrubnego oraz klasy H tolerancji geometrycznych: 1. Tolerancje ogólne ISO 2768-cK. lub 1. 22768-cK. 2. Położenie pola tolerancji symetryczne. 14. Wartości tolerancji dla wybranych klas tolerancji normalnych(pn-en ISO 286-1:2011). 11