5.3.1. сглобка
Стегнатост, предназначена за определен постоянна връзка без допълнителни закрепващи части и са широко използвани в машиностроенето. Това се дължи на съвместния проект простотата и липсата на допълнителни фиксиращи (ключове, шлици, игли и др.) Понякога, за да се подобри надеждността на връзката се използва допълнително дюбели, игли или други средства за закрепване.
Относително стационарен елемент се осигурява от силите на триене, възникващи контактните повърхности поради тяхната деформация генерирани смущения при сглобяване на връзката. По силата на сглобка се отрази много различни фактори, сред които са следните:
- Размери и геометрични параметри на части от съединение (диаметър, дължина на съединението, точността на геометричната форма на детайлите и параметрите на грапавост, количеството на смущения);
- физико-механични свойства на материалите на части (модул, добив якост, съотношение на Поасон, релаксация на напрежения, коефициент на линейно разширение на части от материала);
- условия на натоварване (количеството на предаваните сили, моменти, скорост на въртене и тегло на въртящите се части);
- процес на сглобяване връзка (натискане състояние, сила на натиск, пресоване скорост, формата на скосените повърхнини на частите).
Разглеждане на общия случай разтоварването на изчисление с сглобка със стегнатост, когато съединението се състои от кух вал и втулката (фиг. 5.20, а).
Разликата между диаметъра D на вала и вътрешния диаметър на втулката /) преди монтаж определя стягане N. Когато притискащи части настъпва втулка разтягане N0 стойност и едновременно с размера на компресия на вал / V. и
В резултат на еластична деформация на контактните повърхности на чифтосване части, имащи напрежение пропорционално стягане. Приет такова съединение сила на Райли въртящ момент Mach тенденция да се измести или да се върти от една част в процеса на работа спрямо друга възлова точка. Тази сила или въртящ се противодейства на силата на триене (сцепление), произтичащи от контактните повърхности и осигурява относително неподвижен елемент, т.е.. Е. М ^<М^, где - момент трения, зависящий от натяга, размеров соединяемых деталей, шероховатости поверхностей и т. п.
Използване известни отношения за определяне на напрежения и премествания в дебелостенна кухи цилиндри (Lame проблем)
Фиг. 5.20. Схеми за изчисление с смущения разтоварване
където / V- оценява смущения; р - налягане на повърхността на втулката на вала и контакта, която се проявява под влиянието на смущения; г = О - номиналния диаметър на повърхностите на чифтосване; еластични модули на втулката и материала на вала; CW C - коефициенти определят чрез формули
където (1Х - вътрешен диаметър на вала (с непрекъснат вал DX = 0), - външният диаметър на втулката (фигура 5.20, а); // № // (/ - съотношения на Поасон за отвор и вала материали (стомана - 0.3 .; желязо - 0,25, бронз - 0.35; месинг - 0.38).
Има три вида на товарите, предавани от фиксирана връзка: аксиална (срязване) сила F, с въртящ момент L / ^ различен
натоварено въртящ момент и осовата сила П.
За дадени материали и размери на частите зависи от плътността на налягането р, и т.н., което се определя от състоянието осигури неподвижност на частите по време на работа, т.е.. Е. условията на якост на свързването. За да се елиминира относително изместване на части във връзка с товарене аксиална сила P е необходимо номиналната сила не надвишава силите на триене, възникващи на повърхността:
където L (11 - номинален контактна площ между чифтосване части (действителната площ контакт зависи от плътността, физичните и механични свойства на материала между чифтосване части и други фактори); / - дължина на съединението / - коефициент на триене (адхезия) за надлъжно преместване на частите.
При зареждане на връзка въртящ момент на това условие е, както следва:
където / - коефициент на триене (сцепление) на относителното въртене на детайлите.
С едновременно натоварване на въртящия момент съединения и изчисляване срязване сила трябва да се извършва на получените Т, където
Коефициентът на триене (адхезия) с сглобка със стегнатост в съединенията зависи от използвания субстрат, тяхната повърхност грапавост, херметичността, вида смазване, посоката на преместване на части и други фактори.
В практически изчисления за части, изработени от стомана и чугун, можете да се / ^ 0,08 (време на монтажа под налягане), и / = 0.14 (при сглобяване на обхващащата част с нагряване или охлаждане на мъжките [2]).
Въз основа на формули (5,36) (5,40) (5,42) и (5,44), най-ниската изчисленото напрежение при аксиално натоварване
При зареждането на въртящия момент
Измерване на размера на частите, произведени в нередности върховете (фиг. 5.20, Ь), така че напрежението, измерена
включва кота стойности нередности вал / ^ (/ D и отворите ;. 0 по време на пресоването на грапавост на контактните повърхности на частите са смачкани, което намалява силата връзка.
Ето защо, изчислена предварително зареждане съединение N става по-малка маса / UGA "открито от таблични стойности на допустимите отклонения, сума на нередностите колапс върхове. Опитът показва, че за натискане парчета в студените грапавост върхове са смачкани от около 0,6 своята величина с всеки страна, по този начин
Следователно, най-малките смущения # T1L осигурени, при което силата на свързване се дава с израза
Ако връзката работи при температура значително се различава от температурата на сглобяване (/ с = 20 ° C) на различни линейно разширение коефициенти на материали от елементите, възможност за промяна на напрежението и (т):
където - коефициент на линейно разширение; /. и - работна температура части. В този случай, като изберете кацане стягане
където "Chpttl" - най-малката маса стягане.
За да се гарантира здравината на частите, изчисленията трябва да се извършва от най-високата табличен стягане Mtmp6l избран кацането. За тази цел най-голямото налягане /> tgch настъпили след натискане да бъдат свързани повърхности на най-високо намеса, като се използва формулата (5.36) и (5.48):
Силата на свързващите части се проверява с най-голяма плътност избран разтоварването. Това взаимодействие може да бъде значително по-голям от номиналния. Диаграми на разпределение на нормалните напрежения - квартал и<и радиальных ог - показаны на рис. 5.21. Слабым звеном, как правило, является охватывающая деталь. Наибольшие напряжения о0 и о;. возникающие в соединяемых деталях (втулка и вал) при наибольшем давлении:
Ако напрежението е по-малко от границата на провлачване на материала части (условие сила)
кацането е вярна.
Поради значителни колебания в материала на части, грешки при обработка, разликите в методите на разтоварването с намеса преди маса произведени чрез използване на експериментални сила тестване връзка.
Задължително да вдигне стандарта свързването при, знаейки, че йо
0 (твърд вал); / = 0.03 m;
164 Nm. Материал стомана ръкав и вал 50; Е "- £ 0-2,1-10" Pa = // "= 0,3; <тт= 37010*Па; /- 0,1. Шероховатость поверхностей отверстия втулки Я0
Фиг. 5.21. Диаграми на разпределение на нормалните напрежения
Решение. I. Стойността на най-малкия необходимо повърхност налягане на контакт на втулката и вал
2. Най-ниската изчисленото напрежение
3. Най-малката функционална намесата
4. таблица. 1.49113] ние откриваме, че състояние №yut n6 "> Wm [" / -udovletvoryaet кацане 50D8 / първия, в които "а. = 31 микрона = 109 микрона.
5. Най-голям натиск върху контактните повърхности на най-голяма плътност избран разтоварването
Максималното напрежение във втулката
Условия сила ръкав се поддържа, тъй като силата на добив на стомана 50 (7 [0 - 370-10 ° Ра и <т0 <(7[0, следовательно, посадка выбрана правильно.
Ако условието за якост не е доволен, след това изберете друг подход с по-малък максимален напрежение. В същото време ние трябва да бъдат изпълнени и двете условия.
Ако сте открили грешка в текста, маркирайте думата и натиснете Shift + Enter
Свързани статии