Шпонкові та шліцьові з’єднання. Загальні відомості про механічні передачі. Кінематичні та силові розрахунки, страница 2

1. Для надійної передачі пилці обертання необхідно, щоб момент тертя був більше моменту  сил  різання на 20-25 %, тобто

 

або

,

але

 м,

тоді

 Н.

2. Зусилля,  з яким повинна бути затиснута пилка,

 Н.

По цьому зусиллю розраховується   діаметр нарізаної  частини валу пилки.

З У розглянутому випадку нарізана частина валу і гайки працюють в умовах напруженого різьбового з’єднання з затягуванням без зовнішнього осьового навантаження. Приймаємо матеріал валу сталь 35. Клас міцності 5.6 (див. табл.. 4.1), МПа. Для вибору  допустимих напружень попередньо задаємося діаметром різьби d = 20 мм. По цьому діаметрі для вуглецевої сталі за табл. 4.2 вибираємо коефіцієнт запасу міцності [] = 4, тоді

 МПа.

Застосувавши формулу  (4.5),  визначаємо розрахунковий діаметр   різьби

 мм.

За ГОСТ 8724-81 і знайденому  приймаємо різьбу М24, шаг  мм.   Тоді   розрахунковий   діаметр   різьби

 мм,

що трохи більше необхідного розрахункового діаметра.  Отже,  міцність різьби гарантована.

Питання для самоперевірки

1. Наведіть основні види різьбових з’єднань
2. Поясніть, що таке гвинтова лінія
3. З’ясуйте, як отримують двохзахідну різьбу
4. Поясніть, як розділяють різьби в машинобудуванні
5. Поясніть різницю між болтом та гвинтом
6. Дайте визначення, що називають шпилькою
7. Поясніть, що таке контргайка, шплінт, пружинна шайба

              ТЕМА 5

              ШПОНКОВІ ТА ШЛІЦЬОВІ З’ЄДНАННЯ

Вивчивши цю тему, студент повинен знати:

­  загальні відомості про шпонкові та шліцьові з’єднання;

­  види шпонок;

­  конструкції шліцьових з’єднань;

­  послідовність розрахунків шпонкових та шліцьових з’єднань.

На основі набутих знань, студент повинен вміти:

­  класифікувати способи з’єднань;

­  давати характеристику кожному виду з’єднань;

­  розрізняти конструкції шпонок та шліців з’єднань;

­  проводити розрахунки різних типів з’єднань.

План

(логіка викладення і засвоєння матеріалу)

1. Загальні відомості про шпонкові з’єднання
2. Конструкція шпонкових з’єднань
3. Загальні відомості про шліцьові з’єднання
4. Проведення розрахунків шпонкових та шліцьових з’єднань

Ключові терміни та поняття

- шпонка                                       - шпонкові канавки

- клинові шпонки                         - шліц

- призматичні шпонки                   - прямобічні шліці

- направляючі шпонки                  - евольвентні шліці

- сегментні шпонки                      - центрування

Рекомендована література:

1. Иванов М.И., Финогенов В.А. Детали машин – 7-е узд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 2002
2. Мовнин М.С. и др. Основы технической механики. – Л.: Машиностроение, 1982
3. Эрдеди А.А., Эрдеди Н.А. Детали машин. – М.: Высш.шк., 2001

5.1   Загальні відомості про шпонкові з’єднання

Шпонкою називають сталевий стрижень, що вводиться між валом і посадженою на нього деталлю - зубчастим колесом, шківом, муфтою - для взаємного з'єднання і передачі обертаючого моменту від валу до деталі або від деталі до вала.

Шпонки  поділяються  на дві основні  групи:

§  клинові (з ухилом), що дають напружені з'єднання;

§  призматичні (без ухилу), при застосуванні яких виходять ненапружені з'єднання.

Напруженими називають з'єднання, у деталях яких виникають напруження у процесі монтажу, тобто  до прикладення зовнішніх сил.

5.2 Конструкції шпонкових з’єднань

Клинову шпонку, що має ухил верхньої грані 1:100, заганяють між валом і деталлю легкими ударами молотка, що і забезпечує напружене з'єднання. Застосовують також заставні клинові шпонки: таку шпонку закладають на паз валу, а потім запресовують шків, ланцюгову зірочку і т.п..

До клинових шпонок відносяться врізні, на лисці і фрикційні. Канавки для клинових врізних шпонок 1 виконують і в деталі 2, і на валові 3 (рис. 5.1). При клинових шпонках на лисці канавка робиться тільки в деталі, а на валові утворюється плоский зріз - лиска (рис.5.2, а); при клинових фрикційних  шпонках (рис. 5.2, б) лиски на валові немає.