|
|
Расчёт посадок, несущей способности и прочности соединенияПри расчете посадок с натягом необходимо рассматривать как условие прочности (неподвижности) соединения, так и условия прочности его деталей.
где р ‑ давление на поверхность контакта; K = 1,5…2 ‑ — коэффициент запаса; f – коэффициент трения в соединении. Условие прочности соединения при нагружении крутящим моментом
При совместном действии крутящего момента T и осевой силы
где В случаях сборки запрессовкой приведенные выше величины коэффициентов трения уменьшают в 1,8…2 раза. При сборке охлаждением ‑ увеличивают на 10%.
По теории расчета толстостенных цилиндров, удельное давление на поверхности контакта связано с натягом зависимостью
где N ‑ расчетный натяг; С 1и С 2 ‑ коэффициенты:
При расчете прочности соединения расчетный натяг N определяют по минимальному табличному (
Величина и зависит от шероховатости посадочных поверхностей соединяемых деталей, способа сборки соединения и условий его эксплуатации. В общем случае:
Здесь
ВОПРОС 18. ШПОНОЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ. ВИДЫ ШПОНОК. РАСЧЁТ ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ. Шпоночные и зубчатые соединения служат для закрепления деталей на осях и валах. Такими деталями являются шкивы, зубчатые колеса, муфты, маховики, кулачки и т. д. Соединения нагружаются в основном вращающим моментом.
Рабочими являются широкие верхние грани шпонки. Передача крутящего момента от вала к ступице в основном силами трения, которые образуются в соединении от запрессовки шпонки. Запрессовка шпонки смещает центры вала и ступицы. Это смещение вызывает дисбаланс и неблагоприятно сказывается на работе механизма при больших частотах вращения. Прочность по смятию широкой грани:
Соединение призматическими шпонками.
Для упрощения расчета допускают, что шпонка врезана в вал на половину своей высоты, напряжения
Шпонки тангенциальные
Прочность узкой грани по смятию проверяется по условию
где Сегментная шпонка является разновидностью призматической шпонки, так как принцип работы этой шпонок подобен принципу работы призматической шпонки. Основные размеры сегментных шпонок b×h×D (ширина, высота, диаметр заготовки) стандартизованы в зависимости от диаметра вала ГОСТ 24071-80. Длина шпонки l. Аналогично соединению с призматической шпонкой для сегментной шпонки получим
При длинных ступицах можно ставить в ряд по оси вала две сегментные шпонки. Соединения с цилиндрической шпонкой Цилиндрическую шпонку используют для закрепления деталей на конце вала. Цилиндрическую шпонку устанавливают в отверстие с натягом. В некоторых случаях шпонке придают коническую форму.
Условие прочности соединения цилиндрической шпонкой по напряжениям смятия:
  Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...  Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...  Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...  Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
Условие прочности соединения при нагружении осевой силой:
:
‑ окружная сила.
Условие прочности соединения при нагружении изгибающим моментом
; 
и 
, 
и 
‑ модули упругости и коэффициенты Пуассона материалов вала и втулки:
) или вероятностному (
) натягу с учетом поправки 
, т.е.
‑ поправка на смятие микронеровностей в собранном соединении
‑ поправка на температурную деформацию деталей.
‑ поправка, учитывающая уменьшение натяга в быстровращающихся деталях.
Соединение клиновыми шпонками
Момент передается с вала на ступицу боковыми узкими гранями шпонки. При этом на них возникают напряжения смятия 
а в продольном сечении шпонки ‑ напряжения среза 
(рис. 6.2).
. Рассматривая равновесие вала или ступицы при этих допущениях, получаем условия прочности в виде
, 
У стандартных шпонок ГОСТ 23360-78 размеры 
и 
зависят от диаметра вала и подобраны так, что нагрузку соединения ограничивают не напряжения среза, а напряжения смятия. Поэтому при расчетах обычно используют только формулу (6.1).
Поперечное сечение прямоугольник. В поперечном сечении соединения шпонка одной своей широкой стороной располагается касательно к окружности вала ‑ втулки. Шпонка состоит из двух односкосных одинакового уклона клиньев, составленных таким образом, что узкие грани ‑ они являются рабочими ‑ параллельны. Эти шпонки применяются сравнительно редко.
- ширина фаски;
