Задача 3.2: Анализ резьбового соединения шпильки крепления редуктора МАЗ-500А

Задача 3.2. Анализ резьбового соединения шпильки крепления редуктора автомобиля МАЗ-500А. Дано: Резьбовое соединение М14-7H/8g. М — резьба метрическая; 14 — номинальный диаметр резьбы, мм; 7H — поле допуска гайки (внутренняя резьба); 8g — поле допуска шпильки (наружная резьба). 1. Определение параметров резьбы по ГОСТ 24705-81. Для резьбы М14 основной шаг (крупный) составляет \( P = 2 \) мм. Номинальные диаметры: Наружный диаметр: \( d = D = 14 \) мм. Средний диаметр: \[ d_2 = D_2 = d - 2 \cdot \frac{3}{8} H = d - 0,6495 \cdot P \] \[ d_2 = D_2 = 14 - 0,6495 \cdot 2 = 12,701 \text{ мм.} \] Внутренний диаметр: \[ d_1 = D_1 = d - 2 \cdot \frac{5}{8} H = d - 1,0825 \cdot P \] \[ d_1 = D_1 = 14 - 1,0825 \cdot 2 = 11,835 \text{ мм.} \] 2. Определение предельных отклонений по ГОСТ 16093-81. Для шпильки (болта) с полем допуска 8g: Для \( d = 14 \) мм: верхнее отклонение \( es = -38 \) мкм = \(-0,038\) мм; нижнее отклонение не нормируется. Для \( d_2 = 12,701 \) мм: \( es = -38 \) мкм = \(-0,038\) мм; \( ei = -318 \) мкм = \(-0,318\) мм. Для гайки с полем допуска 7H: Для \( D_2 = 12,701 \) мм: нижнее отклонение \( EI = 0 \); верхнее отклонение \( ES = +300 \) мкм = \(+0,300\) мм. Для \( D_1 = 11,835 \) мм: нижнее отклонение \( EI = 0 \); верхнее отклонение \( ES = +450 \) мкм = \(+0,450\) мм. 3. Расчет предельных диаметров резьбы. Для шпильки (болта): Наибольший наружный диаметр: \( d_{max} = d + es = 14 - 0,038 = 13,962 \) мм. Наименьший наружный диаметр: \( d_{min} = d + ei \) (для 8g по ГОСТ \( d_{min} \) определяется допуском \( Td = 375 \) мкм): \( 14 - 0,038 - 0,375 = 13,587 \) мм. Наибольший средний диаметр: \( d_{2max} = d_2 + es = 12,701 - 0,038 = 12,663 \) мм. Наименьший средний диаметр: \( d_{2min} = d_2 + ei = 12,701 - 0,318 = 12,383 \) мм. Для гайки: Наименьший средний диаметр: \( D_{2min} = D_2 + EI = 12,701 + 0 = 12,701 \) мм. Наибольший средний диаметр: \( D_{2max} = D_2 + ES = 12,701 + 0,300 = 13,001 \) мм. Наименьший внутренний диаметр: \( D_{1min} = D_1 + EI = 11,835 + 0 = 11,835 \) мм. Наибольший внутренний диаметр: \( D_{1max} = D_1 + ES = 11,835 + 0,450 = 12,285 \) мм. Вывод: Данное соединение выполнено по отечественным стандартам, что гарантирует высокую надежность и ремонтопригодность легендарной советской и российской техники МАЗ в любых эксплуатационных условиях.