Расчеты деталей машин. Пантелеев В.Ф. - 130 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

При расчете соединения случается, что при заданной длине сопря-
жения (длине ступицы) нельзя передать нагрузку только за счет сил трения
в соединении, а увеличивать длину ступицы нежелательно, т.к. это приво-
дит к увеличению осевого габарита редуктора. Тогда дополнительно ис-
пользуют призматическую шпонку. При этом посадку выбирают такой,
чтобы
[]
maxmax
NN ≤ , и определяют вращающий момент, который может пе-
редать это соединение, Нм:
K
fldp
T
TP
⋅
⋅⋅⋅⋅
=
2000
2
π
, (8.13)
где
)//(10
2211
3
ECECd
N
p
p
+
=
- контактное давление в соединении, которое
возникает при запрессовке с натягом
p
N , соответствующем выбранной по-
садке. При этом натяг
p
N определяется так:
tp
uNN
δ
−
−
=
min
(8.14)
здесь
min
N
- минимальный натяг выбранной посадки.
Шпонку проверяют по вращающему моменту
TPШП
TTT
−
=
(8.15)
8.4. Пример расчета соединения посадкой с натягом зубчатого колеса с
валом.
Исходные данные (взяты из п. 2.8):
1950=T Нм; 2307
=
a
F Н; 85
=
d мм (см. пример расчета вала); 0
1
=
d ;
64,391
22
==
f
dd мм; 78=l мм;
Материал колеса – сталь 40ХН (
630
2
=
T
σ
МПа);
5
21
101,2 ⋅== EE МПа;
3,0
21
==
μ
μ
;
08,0=f
; шероховатость соединяемых поверхностей - 8,0
1
=
a
R
мкм;
6,1
2
=
a
R мкм.
Последовательность расчета
По формуле (8.5) определяем среднее контактное давление, обеспечи-
вающее передачу заданной нагрузки
1,124
08,0788514,3
2307
85
19502000
5,4
2000
2
2
2
2
=
⋅⋅⋅
+
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
⋅
=
⋅⋅⋅
+
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
⋅
=
fld
F
T
K
p
a
π
α
МПа;
2. Определяем расчетный натяг
P
N
для обеспечения давления по форму-
ле (8.6) 
      При расчете соединения случается, что при заданной длине сопря-
жения (длине ступицы) нельзя передать нагрузку только за счет сил трения
в соединении, а увеличивать длину ступицы нежелательно, т.к. это приво-
дит к увеличению осевого габарита редуктора. Тогда дополнительно ис-
пользуют призматическую шпонку. При этом посадку выбирают такой,
чтобы N max ≤ [N max ], и определяют вращающий момент, который может пе-
редать это соединение, Нм:
                                                  π ⋅ p ⋅d 2 ⋅l ⋅ f
                                          TTP =                           ,     (8.13)
                                                     2000 ⋅ K
                       Np
  где p =                                  - контактное давление в соединении, которое
            10 d (C1 / E1 + C 2 / E 2 )
               3


возникает при запрессовке с натягом N p , соответствующем выбранной по-
садке. При этом натяг N p определяется так:
                                           N p = N min − u − δ t                (8.14)
  здесь N min - минимальный натяг выбранной посадки.
  Шпонку проверяют по вращающему моменту
                                            TШП = T − TTP                       (8.15)

8.4. Пример расчета соединения посадкой с натягом зубчатого колеса с
                              валом.

  Исходные данные (взяты из п. 2.8):
  T = 1950 Нм; Fa = 2307 Н; d = 85 мм (см. пример расчета вала); d1 = 0 ;
d 2 = d f 2 = 391,64 мм; l = 78 мм;
  Материал колеса – сталь 40ХН ( σ T 2 = 630 МПа); E1 = E 2 = 2,1 ⋅ 10 5 МПа;
μ1 = μ 2 = 0,3 ; f = 0,08 ; шероховатость соединяемых поверхностей - Ra1 = 0,8
мкм; Ra 2 = 1,6 мкм.

                                 Последовательность расчета
  По формуле (8.5) определяем среднее контактное давление, обеспечи-
вающее передачу заданной нагрузки
                             2                                        2
            ⎛ 2000 ⋅ T ⎞             ⎛ 2000 ⋅ 1950 ⎞
                       ⎟ + Fa                         ⎟ + 2307
                             2                                 2
         K ⎜                     4,5 ⎜
            ⎝ α        ⎠             ⎝      85        ⎠
      p=                       =                                 = 124,1 МПа;
              π ⋅d ⋅l ⋅ f              3,14 ⋅ 85 ⋅ 78 ⋅ 0,08
  2. Определяем расчетный натяг N P для обеспечения давления по форму-
ле (8.6)

Страницы