Резьбовые соединения: Методическое пособие по самостоятельному выполнению студентами расчетно-графических работ, страница 10

Данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
D0, мм	250	300	320	330	350	400	600	650	800	700
d, мм	10	12	16	24	30	20	10	24	16	42
z, шт	4	6	8	6	6	4	8	8	4	8
варианты	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
D0, мм	350	360	340	360	380	420	620	680	860	800
d, мм	10	14	18	20	26	20	16	22	14	32
z, шт	4	6	8	6	6	6	8	8	4	8

Пример решения задания 2-9

Резьбовые соединения

Контрольная работа №2

Задание №9

Венец червячного колеса соединён чистыми болтами, которые установлены без зазора. Напряжение среза в болтах МПа, диаметр круга центров болтов , диаметр болтов , число болтов . Определить величину крутящего момента , который передается червячным колесом. Определить диаметр отверстия под вал , выбрать шпонку и проверить ее на смятие.    Данные для расчета: =250 мм; =10 мм; =4

Решение

1. Определить поперечную силу (силу сдвига), которая приходится на один болт по условию прочности болта на срез

,

откуда поперечная сила   Н.

2. Определить значение крутящего момента , передаваемого червячным колесом

, откуда  Н∙м.

3. Определить диаметр отверстия под вал  по допускаемым напряжениям скручивания:

мм

=15...20МПа, принимаем =20МПа.

4. Выбираем призматическую шпонку для мм с размерами в сечении        bхh =10x8 мм.
5. Проверим шпонку на смятие, принимая длину шпонки равной ширине венца ступицы колеса  мм

,      МПа

МПа,

неравенство соблюдается   .

----------------------------------------------------------------------------------------------

Задание 2-10

Два вала соединены с помощью фланцев (см. рис. 1.14).

Для решения данной задачи имеем следующие данные:

материал вала - сталь; диаметр вала , мм; в соединении  болтов из стали; диаметр круга центров болтов , мм;,болты установлены с зазором; коэффициент трения между фланцами f(табл. 1.13).

Определить затяжку и диаметр болтов при условии, что крутящий момент, передаваемый валом, вызывает напряжение кручения

τ_кр = 0,2σ_Т.    Затяжка контролируется, нагрузка постоянная.

Для этого крутящего момента определить также диаметр болтов, поставленных без зазора.

Таблица 1.13 Исходные данные для задания 2-10

Вариант	Материал вала, сталь	Диаметр вала d, мм	Число болтов z	Материал болтов, сталь	Диаметр круга болтов D0, мм	Коэффициент трения f	Предел текучести σТ, МПа
1	45	60	4	40	120	0,15	540
2	40	70	6	45	200	0,15	270
3	5	80	8	35	250	0,14	280
4	4	90	8	40	240	0,12	280
5	35	100	8	4	270	0,12	300
6	40Х	45	4	5	300	0,16	640
7	5	50	4	35	245	0,16	280
8	4	75	6	20	220	0,16	280
9	40	85	6	5	190	0,27	270
10	45	95	6	4	180	0,17	540
11	45	65	4	40	140	0,15	540
12	40	80	6	45	220	0,15	270
13	5	90	8	35	260	0,14	280
14	4	96	8	40	260	0,12	280
15	35	100	9	4	260	0,12	300
16	40Х	55	4	5	320	0,16	640
17	5	60	4	35	260	0,16	280
18	4	80	6	20	240	0,16	280
19	40	90	6	5	200	0,27	270
20	45	100	6	4	280	0,17	540

Пример решения задания 2-10:

Резьбовые соединения

Контрольная работа №2

Задание №10

Два вала соединены с помощью фланцев. Материал вала – сталь, диаметр вала , мм, в соединении  болтов из стали, диаметр  круга осей болтов установленных с зазором, коэффициент трения между фланцами . Определить силу затяжки  и диаметр  болта при условии, что крутящий момент, который передается валом вызывает напряжение кручения . Затяжка контролируется, нагрузка неизменная. Для этого крутящего момента определить диаметр  болтов, поставленных без зазора.

Материал вала – сталь 45. Диаметр вала =60 мм Число болтов =4. Материал болтов – сталь 40. =120 мм =0,15. =540МПа.

Решение:

І Расчёт болтового соединения с зазором

1. Определить допускаемые напряжения на растяжение

МПа

2. Определить допускаемые напряжения на срез

МПа

3. Определить крутящий момент, передаваемый валом по его допускаемым напряжениям на кручение. Так как МПа, то принимаем Мпа. Исходя из этого крутящий момент: