Соединение деталей с натягом (прессовые соединения), страница 6

2. Коэффициенты радиальной податливости деталей соединения (рис. 11):

,

.

Рис. 11. Расчетная схема соединения

(венца червячного колеса со ступицей)

3. Сила, стремящаяся сдвинуть детали соединения (см. п. 6):

 

4. Минимальный и максимальный расчетные натяги при нормальной температуре (с учетом поправки на смятие и срез микронеровностей):

5. Минимальный и максимальный расчетные натяги при максимальной рабочей температуре ():

6. Минимальный и максимальный расчетные натяги при наименьшей температуре хранения соединения ():

7. Расчетные натяги при оценке прочности соединения (наименьший из возможных натягов) и оценке прочности бронзовой втулки (наибольший из возможных натягов)

 – соответствует максимальной рабочей температуре соединения ();

 – соответствует самой низкой температуре хранения соединения ().

8. Минимальные и максимальные расчетные значения давлений на посадочных поверхностях деталей соединения:

9. Минимальное значение коэффициента запаса по сцеплению (несдвигаемости деталей соединения):

10. Максимальное значение эквивалентного напряжения для внутренней поверхности бронзового венца (опасная точка):

11. Расчетное значение силы запрессовки (определяется при ):

Заключение.  Минимальное значение коэффициентов запаса по сцеплению () наблюдается при максимальной рабочей температуре, максимальное напряжение в бронзовом венце () наблюдается при температуре хранения соединения .

Соединение бронзового венца со стальной ступицей можно признать работоспособным, поскольку даже при самом неблагоприятном сочетании расчетных параметров (что маловероятно) обеспечиваются условия прочности соединения и деталей соединения.

Необходимая сила запрессовки

8.  Вопросы для самоконтроля

1.  Дайте общую характеристику соединений с натягом, а также способа их сборки.

2.  Назовите критерии работоспособности соединений с натягом.

3.  Запишите условия прочности (несдвигаемости деталей) соединения для схемы нагружения 7а.

4.  Постройте эпюры окружных  и радиальных  напряжений для толстостенного цилиндра с внутренним давлением p, пользуясь физическими представлениями о характере изменения этих напряжений в радиальном направлении (например, на внутреннем d₁ и наружном d₂ диаметрах , при  и т.д.)

5.  Запишите в аналитической форме гипотезу прочности и найдите эквивалентное  напряжение по известным зависимостям (14) для напряжений  и .

6.  Что понимают под коэффициентом запаса по сцеплению?

7.  Что понимают под натягом посадки?

8.  Изобразите схематично способ определения предельных натягов посадки ( и ) по полям допусков размеров соединения.

9.  Велика ли вероятность того, что фактический натяг посадки равен предельным значениям (вероятность велика или мала)?

10.  Укажите, что означают величины, входящие в следующие зависимости:

         

11.  Какое из утверждений следует считать правильным:

1 – с вероятностью P фактическое значение натяга может быть равно  ();

2 – с вероятностью P фактическое значение натяга может находиться в интервале ?

12.  При заданной посадке вероятностная оценка натяга приводит к увеличению или уменьшению расчетных значений коэффициентов запаса по сцеплению и прочности деталей соединения по сравнению с детерминированным подходом, когда расчетная оценка этих коэффициентов ведется на основе предельных значений натягов ( и )?

13.  Известно, что сборка соединения ведется методом запрессовки при температуре . Параметры шероховатости контактирующих поверхностей деталей соединения –  и , возможно увеличение температуры деталей соединения в процессе работы до значения t. Запишите выражение для расчетного значения натяга посадки в случае оценки прочности соединения и прочности деталей соединения.

14.  Укажите, какое из двух соединений, собранных методом запрессовки или нагрева, обладает при прочих равных условиях большей нагрузочной способностью и почему?

15.  Укажите способы увеличения коэффициентов трения на контактирующих поверхностях деталей соединения?

16.  Проанализируйте, как при заданном натяге N изменится давление p в соединении, представленном на рис. 4 (увеличится или уменьшится), если при неизменных размерах d₁ и d увеличить размер d₂. При анализе можно воспользоваться зависимостью (1). Что можно сказать по этому же поводу, если увеличить длину деталей?

17.  Как по Вашему мнению, изменится давление p в соединении, представленном на рис. 4, если стальную втулку 2 заменить бронзовой. Приведите обоснование.