Методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине «Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения», страница 10

Следовательно, предельные значения натягов выбранной посадки с натягом должны удовлетворять следующим условиям:

I) пря наименьшем натяге (N_min) должна обеспечиваться неподвижность или плотность соединения;

2) при наибольшем натяге (N_max) должна обеспечиваться прочность соединяемых деталей при сборке.

          Рисунок 10- Схема соединения с натягом ступицы и вала червячного колеса

3.3.2. Последовательность выполнения расчёта.

1. Определяется величина требуемого удельного давления [P_min] на контактных поверхностях соединения под действием осевой силы (Р_о) и крутящего момента (М_кр).

При действии Р_о (Па):

                                                                                                     (3.1)

При действии М_кр (Па):

                                                                                                   (3.2)

При одновременном действии Р_о и М_кр (Па):

,                                                                                        (3.3)

где

Р_о – продольная осевая сила, Н;

М_кр – крутящий момент, Нм;

D₁,l₁ – диаметр и длина соединения, м;

f – коэффициент трения при установившемся процессе распрессовки и проворачивания, зависит от многих факторов. Значение f приведены в таблице 1.104 и 1.105 [2] и приложении 5.

2. Определяется величина минимального расчётного натяга:

, где                                                                             (3.4)

С₁, С₂ – коэффициенты Ляме соответственно для ступицы и венца (таблица 1.107 [2]), определяемые по формулам:

;                                                                 (3.5)

значения С₁ и С₂ можно определить по табл. 1.107 [2] или приложения 7.

μ₁ и μ₂ – коэффициенты Пуассона для материала ступицы и венца зубчатого колеса (табл. 1.106 [2] или приложение 6);

Е₁ и Е₂ – модули упругости материала ступицы и венца, Па (табл.1.106 [2] или приложение 6);

D₁ и d₁ – диаметр отверстия и венца червячного колеса, м (рис. 1 и 10).

3. Определяется величина минимального допустимого натяга с учётом поправок:

                                                                                                                                (3.6)

где  - поправка, учитывающая смятие неровностей контактных поверхностей деталей при сборке соединения:

                                                                                    (3.7)

 - поправка, учитывающая различие рабочей температуры деталей (t_pD и t_pd) и температуры сборки (t_сб), а также различие коэффициентов линейного расширения материала деталей (α_D и α_d), мкм:

                                                                                         (3.8)

Если же при рабочей температуре натяг уменьшается, то поправка  имеет положительный знак, т.е. добавляется к расчётному натягу.