страница - 19
В этих формулах средние значения коэффициентов трения для стальных и чугунных деталей: /«0,08 — при сборке прессованием; /«0,14 — при сборке температурным деформированием и /«0,12—• при сборке гидропрессованием. Для пары чугун — бронза /«0,07, для пары сталь — алюминиевый сплав /«0,03...0,09.
Приведенные формулы можно применять и для решения обратной задачи: при заданных нагрузках и размерах определить требуемый натяг в соединении.
При расчете прочности деталей соединения исходят из максимального натяга
NPmax = N + -1 иР УтЪ + Tl(4.12)
по которому расчетный натяг
NP = NPmax - 1,2 (Rzi + tf*o),(4.13)
а давление р определяют по вышеприведенной формуле Лямэ.
Для охватывающей детали касательные и радиальные напряжения у внутренней поверхности (см. рис. 4.10)
ot? = р [d\ + d2)l{d\ — d2)\ а3 = ov = —p. По теории наибольших касательных напряжений
Ттах = 0,5 (а, — а3) = 0,5 (ot2 — or) = pd\j [d\ — d2).
Условие прочности: ттахтТ2«0,5аТ2 или
р<0,5ат2(1— d2/d22).(4.14)
В охватываемой детали наибольшие напряжения на ее внутренней поверхности
оп = 2pd2/(d2 — d\); xmax = pd2/(d2 — d\) < xTl « 0,5aTl
или
p<0,5aTl(l— d\ld2).(4.15)
Увеличение диаметра d2 после сборки упругим деформированием
Ad2=2pd2/[E21)].
Увеличение диаметра d{
Adl = 2pdl/[El(\-d2l/d2)}.
Необходимая разность температур At элементов соединения, собираемых с нагревом охватывающей или охлаждением охватываемой детали,
А/= (А/ шах "г omin
где Afmax—наибольший натяг в соединении; Smin — зазор, необхо-
димый для сборки соединения, равный минимальному зазору в посадке #7/g6; а — температурный коэффициент линейного расширения детали: для стали а=1210~6, для чугуна а=10,5-10-6, для алюминиевых сплавов а=23-10~6, для латуни и бронзы а~17-10 6.
4.4. Справочный материал
табл. 4.1. Размеры сечений (мм) призматических шпонок и пазов по ГОСТ 23360—78 и СТ СЭВ 189—75 (см. рис. 4.1)
Сечение | шпон- | Глубина | паза | |||
Диаметр вала А | ки | вала | втулки | |||
Ь | А | и | ||||
От 6 до 8 | 2 | 2 | 1,2 | 1,0 | ||
Свыше 8 до 10 Свыше 10 до 12 | 3 4 | 3 4 | 1,8 2,5 | 1,4 1,8 | ||
Свыше Свыше | 12 до 17 17 до 22 | 5 6 | 5 6 | 3 3,5 | 2,3 2,8 | |
Свыше | 22 до 30 | 8 | 7 | 4 | 3,3 | |
Свыше Свыше | 30 до 38 38 до 44 | 10 12 | 8 | 5 | 3,3 | |
Свыше Свыше Свыше Свыше | 44 до 50 50 до 58 58 до 65 65 до 75 | 14 16 18 20 | 9 10 11 12 | 5,5 6 7 7,5 | 3,8 4,3 4,4 4,9 | |
Свыше Свыше | 75 до 85 85 до 95 | 22 25 | 14 | 9 | 5,4 | |
Свыше Свыше | 95 до 110 до | ПО 130 | 28 32 | 16 18 | 10 11 | 6,4 7,4 |
Свыше 130 до Свыше 150 до Свыше 170 до Свыше 200 до | 150 170 200 230 | 36 40 45 50 | 20 22 25 28 | 12 13 15 17 | 8,4 9,4 10,4 11,4 | |
Свыше 230 до Свыше 260 до | 260 290 | 56 63 | 32 | 20 | 12,4 | |
Свыше 290 до | 330 | 70 | 36 | 22 | 14,4 | |
Свыше 330 до Свыше 380 до Свыше 440 до | 380 440 500 | 80 90 100 | 40 45 50 | 25 28 31 | 15,4 17,4 19,5 | |
Примечания: 1. Длина шпонок должна выбираться из ряда: 6; 8; 10; 12; 14; 16; 18; 20; 22; 25; 28; 32; 36; 40; 45; 50; 56; 63; 70; 80; 90; 100; ПО; 125; 140; 160; 180; 200; 220; 250; 280; 320; 360; 400; 450; 500.
2. Предусматривается три исполнения шпонок: 1 —со скругленными торцами; 2 — с обоими плоскими торцами; 3 — с одним закругленным и одним плоским торцами.
Табл. 4.2. Размеры (мм) сегментных шпонок и пазов (см. рис. 4.2) по ГОСТ 24071—80 (СТ СЭВ 647—77)
Интервал диаметра вала при назначении шпонки | Шпоночный паз | Расчетная длина 1 | |||
передавать вращающие моменты | фиксировать элементы | размеры шпонки bxhxd | глубина паза | ||
вала tt | втулки u | ||||
От 3 до 4 Свыше 4 до 5 Свыше 5 до 6 Свыше 6 до 7 Свыше 7 до 8 Свыше 8 до 10 Свыше 10 до 12 Свыше 12 до 14 Свыше 14 до 16 Свыше 16 до 18 Свыше 18 до 20 Свыше 20 до 22 Свыше 22 до 25 Свыше 25 до 28 Свыше 28 до 32 Свыше 32 до 38
От 3 до 4 Свыше 4 до 6 Свыше 6 до 8 Свыше 8 до 10 Свыше 10 до 12 Свыше 12 до 15 Свыше 15 до 18 Свыше 18 до 20 Свыше 20 до 22 Свыше 22 до 25 Свыше 25 до 28 Свыше 28 до 32 Свыше 32 до 36 Свыше 36 до 40 Свыше 40
1x1,4x410,6
1,5x2,6x720,8
2x2,6x71,81
2x3,7x102,91
2,5x3,7x102,71,2
3x5x133,81,4
3x6,5x165,31,4
4x6,5x1651,8
4X7,5X1961,8
5x6,5x164,52,3
5x7,5x195,52,3
5x9x2272,3
6x9x226,52,8
6x10x257,52,8
8x11x2883,3
10x13x32Ю3,3
Табл. 4.3. Глубина паза втулки (мм) для клиновых шпонок по ГОСТ 24068—80 (СТ СЭВ 645—77) (см. рис. 4.3)
3,8 6,8 6,8 9,7 9,7 12,6 15,7 15,7 18,6 15,7 18,6 21,6 21,6 24,5 27,3 31,4
Высота шпонки
Глубина паза
Высота шпонки
Глубина паза
Высота шпон> ки
Глубина паза
2 | 0,5 | 10 | 3,4 | 25 | 9,1 |
3 | 0,9 | 11 | 3,4 | 28 | 10,1 |
4 | 1,2 | 12 | 3,9 | 32 | 11,1 |
5 | 1.7 | 14 | 4,4 | 36 | 13,1 |
6 | 2,2 | 16 | 5,4 | 40 | 14,1 |
7 | 2,4 | 18 | 6,4 | 45 | 16,1 |
8 | 2,4 | 20 | 7,1 | 50 | 18,1 |
9 | 2,9 | 22 | 8,1 |
Примечание. Размер t% относится к большей глубине паза.
Табл. 4.4. Размеры (мм) сечений тангенциальных шпонок и пазов по ГОСТ 24069—80 (см. рис. 4.4)
Диаметр вала d | Шпонка | Шпоночный паз | ||||||||
толщина t (А П) | расчетная ширина | фаска sX45° | глубина паза | расчетная ширина паза | ||||||
втулки tt | вала t2 | |||||||||
не менее | не более | номинальная | предельное отклонение | номинальная | предельное отклонение | втулки ьх | вала | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
60 | 7 | 19,3 | 0,6 | 0,8 | 7 | 0 -0,2 | 7,3 | +0,2 0 | 19,3 | 19,6 |
63 | 19,8 | 19,8 | 20,2 | |||||||
65 | 20,1 | 20,1 | 20.5 | |||||||
70 | 21 | 21,4 | ||||||||
содержание:
[стр.Введение] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23] [стр.24] [стр.25] [стр.26] [стр.27] [стр.28] [стр.29] [стр.30] [стр.31] [стр.32] [стр.33] [стр.34] [стр.35] [стр.36] [стр.37] [стр.38] [стр.39] [стр.40] [стр.41] [стр.42] [стр.43] [стр.44] [стр.45] [стр.46] [стр.47] [стр.48] [стр.49] [стр.50] [стр.51] [стр.52] [стр.53] [стр.54] [стр.55] [стр.56] [стр.57] [стр.58] [стр.59] [стр.60] [стр.61] [стр.62] [стр.63] [стр.64] [стр.65] [стр.66] [стр.67] [стр.68] [стр.69] [стр.70] [стр.71] [стр.72] [стр.73] [стр.74] [стр.75] [стр.76] [стр.77] [стр.78] [стр.79] [стр.80] [стр.81] [стр.82] [стр.83] [стр.84] [стр.85] [стр.86] [стр.87] [стр.88] [стр.89] [стр.90] [стр.91] [стр.92] [стр.93] [стр.94] [стр.95] [стр.96] [стр.97] [стр.98] [стр.99] [стр.100] [стр.101] [стр.102] [стр.103] [стр.104] [стр.105] [стр.106] [стр.107] [стр.108] [стр.109] [стр.110] [стр.111] [стр.112] [стр.113] [стр.114] [стр.115] [стр.116] [стр.117] [стр.118] [стр.119] [стр.120] [стр.121] [стр.122] [стр.123] [стр.124] [стр.125] [стр.126] [стр.127] [стр.128] [стр.129] [стр.130] [стр.131] [стр.132] [стр.133] [стр.134]