Файл: Подсолонко, В. А. Технико-экономическая информация в управлении металлургическим предприятием.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2024
Просмотров: 84
Скачиваний: 0
вала больше, чем диаметр отверстия втулки; зубчатое колесо
посажено на вал (рис.3 6 ,6 ); соединение внутреннего кольца подшипника качения 1с валом 2 (рис.3 6 ,в ) . Передача нагрузки осуществляется за счет сил трения между охватываемой и ох
ватывающей деталями при напряженной посадке их друг на дру га с определенным натягом. Натяг осуществляется изготовлени
ем соединяемых деталей с |
требуемой |
разностью их посадочных |
|
размеров. Таким образом, |
надежность |
соединения зависит |
в |
основном от величины натяга, который принимается в соответ
ствии с выбранной посадкой, установленной |
стандартной |
сис |
|||
темой допусков и посадок. |
|
|
|
|
|
Существует несколько способов сборки |
соединений с |
га |
|||
рантированным натягом, |
один из |
них заключается в |
предвари |
||
тельном нагреве втулки |
(ри с.36, |
а) или, наоборот, |
в охлажде |
нии вала. Это распространенный, надежный и экономичный спо соб соединения деталей, допускающий передачу больших нагру зок,' при отсутствии необходимости в частой сборке -разборке
деталей. |
Недостатками его являются: сложность сборки |
и раз |
|
борки соединений, возможность значительных повреждений |
при |
||
разборке, |
а иногда и разрушения деталей соединения. |
|
|
|
Л Е К Ц И Я |
Ъ h |
|
Резьбовые соединения, их детали, |
виды р е зь б , виды резбовых |
||
|
СОЕДИНЕНИЙ |
|
|
Резьбовые соединения являются самым распространенным ви дом соединений вообще, и разъемных в частности. Большое зна чение резьбовых соединений в машиностроении объясняется: . -
конструктивной универсальностью, высокой надежностью, способ ностью воспринимать большие нагрузки, малыми размерами к весом.
173
Болты, гайки, шпильки и дополнительные детали, служа
щие против самоотвинчивания (шайбы глухие и пружинные, шплин ты и т . д . ) , называются крепежными деталями. Они стандартизова ны, изготовляются как массовая продукция на специализирован
ных заводах и поэтому должны поступать на сборку как готовые изделия поставщика (а не самого завода-изготовителя собирае
мой машины). Стандартом определены ряд диаметров, шагов, эле менты профиля резьбы, формы головок винтов, типы гаек, формы
концов стержней винтов, ряд длин винтов и длин нарезанной их части. Все эти данные приведены в справочной литературе.
Болт - это стержень с резьбой для гайки на одном конце и
с головкой на другом конце. Он может устанавливаться в отвер
стие с зазором |
(рис.3 7 ,а) и без |
зазора, |
(рис.3 7 ,б ). |
|
|
Винт,-это |
стержень, |
обычно с головкой на одном конце |
*и |
||
с резьбой на другом его |
конце, |
которым |
он ввинчивается в |
одну |
из скрепляемых деталей (ри с.37,в ) . В резьбовых соединениях
часто применяют винты без головок. В отличии от винтов, болты
используются с |
гайкой. |
|
|
Шпилька - |
ато стержень с резьбой не обоих концах; |
одним |
|
концом она ввинчивается в одну из скрепляемых деталей, |
а на |
||
другой конец ее |
навинчивается гайка |
(ри с.37,г ) . |
|
Гайка - это деталь с резьбовым |
отверстием, навинчиваемая |
||
•%> |
шпильку, и служащая для замыкания скрепляемых |
||
на болт или на |
|||
при помощи -олта или шпильки деталей |
соединения. |
|
По форме профиля различают треугольную, прямоугольную,
трапецеидальную и круглую резьбы. В зависимости от направления вращения контура, образующего резьбу, различают правую (широко применяемую) и левую (применяемую только в отдельных случаях)
резьбы. В зависимости от количества ниток резьбы, из которых сна образована, различают еднозаходную, двухзаходную и т .д .
174
резьбы. По назначению различают крепежные резьбы, предназна ченные для скрепления деталей (треугольная); крепежно-уплот-
няющие резьбы, служащие не только для скрепления, но и для
создания герметичности их соединения (круглая, коническая);
резвбы для передачи движения, применяемые в передачах винт -
гайка (прямоугольная, трапецеидальная) и в червяках червяч
ных передач.
Резьбовые соединения, собираемые о предварительной за тяжкой V , называются напряженными; напряжение в поперечных
сечениях стержня возникает еще до приложения рабочей нагруз
ки Q. ( рис.37,а ) . В данном случае нагружения болта поперечной силой, он должен затягиваться такой силой затяжки V , чтобы созданная при этом сила трения Fc на поверхности стыка сое
диняемых деталей была |
примерно |
на 20% больше сдвигающей по |
перечной силы Q. . |
|
|
Fc = |
1,2 о. ; |
|
откуда определяют необходимую силу затяжки болта, учитывая,
что Fc = |
• V , где |
f |
- |
коэффициент |
трения |
|
|
V |
|
’ |
|
|
|
Условие прочности болта |
при растяжении |
|
||||
|
е = х з т |
* |
^ |
■ |
|
|
|
V |
|
|
|
|
|
Проектный расчет болта в этом случае |
|
|
||||
^ |
■/ г т Ш |
|
- |
|
• |
Соединения, собираемые без предварительной затяжки, называю .я
ненапряженными; напряжение в поперечном сечении ( в стыке),
возникает только при приложении рабочей нагрузки Q (рис.3 7 ,б)
В данном случае болт ставят в отверстие без зазора, гайку
175
Рис. 37,
Рис.38.
176
оильно не затягивают и вся нагрузка воспринимается стержнем,
работающим на срез
'Т е = т г Ж - Е Ъ ] |
|
Если нагрузка воспринимается несколькими болтами, то |
из |
расчета на один болт, она уменьшается в соответствующее чис ло рае.
Проектный расчет болта производят по формуле
Если ненапряженный болт нагружен осевой растягивающей силой S ,
чте вотречаетоя сравнительно редко, то условие прочности болта
Отсюда вытекает зависимость^для проектного расчета болта
J , = / S f a T = ■
Наиболее распространенным является резьбовое соединение, в ко тором требуется предварительная затяжка болтов, обеспечивающая плотность соединения и отсутствие взаимных смещений деталей стыка (рис.37,д ). Здеоь предварительно затянутый силой V болт дополнительно нагружен внешней осевой растягивающей его силой Р. Суммарная рабочая нагрузка создается распределенным внутрен
ним давлением р: |
Z .P |
|
= Р ' ^ |
р 2. Сила, |
приходящаяся н а |
один |
|||||||||
болт: |
Р =-g- |
, с |
учетом количества |
болтовД. |
|
|
|
|
|
||||||
|
После предварительной затяжки болта силой |
V , |
под дейст |
||||||||||||
вием |
этой силы болт |
растягивается |
на |
величину |
Ау, |
|
а |
прокладка |
|||||||
ожимается на величину |
А п (рис.37,е ) . |
|
После |
затяжки |
болта при |
||||||||||
действии на болтовое |
соединение внешней силы Р, |
только |
часть |
||||||||||||
ее Р2 |
дополнительно |
к силе |
V |
нагружает |
болт |
и |
он |
получает |
|||||||
дополнительное удлинение д А у , а |
остальная |
чаоть |
д Р |
|
идет на |
||||||||||
частичную разгрузку |
деталей |
стыка |
от |
сжатия. |
На стык |
действует |
177
уже сила остаточной затяжки V * . Поэтому общим расчетным усилием, растягивающим болт будет Ро = V + Р ? • Условие прочности при растяжении
Са -- Ро < Г ^ р ] ■Ч
Если возможна последующая датякка болтового соединения, то производят учет, крутящего момента, вызванного этой затяжй кой, условно увеличивая силу Ро на 30%. Тогда проектный расчет болта, вытекающий из предыдущей формулы, будет:
d i |
1Ъ |
Ро |
|
ССЛ |
|||
|
|
||
Л Е К Ц И Я |
3 5 |
|
|
ШПОНОЧНЫЕ И ШЛИЦЕВЫЕ (ЗУБЧАТЫЕ) |
СОЕДИНЕНИЯ. ПОНЯТИЕ О |
||
КЛИНОВЫХ И ШТИЛЮБЫХ СОЕДИНЕНИЯХ. |
Шпоночные и шлицевые (зубчатые) соединения служат для
закрепления на валах сидящих на них деталей (зубчатых колес,
шкивов, звездочек, кулачков и др.) и для передачи вращающего момента от вала или к нему. В продольные пазы в вале и сидя
щей на нем детали помещается призматическая стальная деталь-
шпонка, ко^рая и осуществляет передачу вращающего момента
(ри с.38,а ) . |
Основные |
типы шпонок стандартизованы. |
Шлицы из |
готовляются |
за одно |
целое с валом (ри с.3 8 ,б ). |
|
В этой лекции рассмотрим только врезные призматические |
|||
и сегментные |
шпонки |
и не будем касаться клиновых и |
шпонок |
на |
лыске, применение которых ограничено. Врезная призматичес |
кая |
шпонка (рис.38,а) плотно посажена в п£з, Профрезерованный |
на |
поверхности вала при помощи специальной пальцевой фрезы. |
178