Рис.2.2
Все расчеты производим для расчетной модели, представленной на рис.2.2. Используя таблицы основных отклонений и допусков строим поля допусков рис.2.3.
Определяем минимальный и максимальный натяги
=69мкм (2.1)
мкм (2.2)
Поля допусков для посадки диаметром 110 Н7/t6
Рис.2.3
Расчетный натяг при нормальной температуре
мкм
мкм
мкм
Выбираем из стандартного ряда : мкм; мкм.
Согласно расчетной модели податливость вала
(2.4)
Радиальная податливость бронзового венца
(2.5)
Окружная сила, отнесенная к поверхности с диаметром d
Н (2.6)
Усилие, сдвигающее бронзовый венец
Н (2.7)
Минимальное давление на контактной поверхности при температуре 20 С
Н/мм (2.8)
Коэффициент запаса сцепления при нормальной температуре определим из условия прочности соединения при минимальном коэффициенте трения (наихудший расчетный случай)
(2.9)
Расчетный натяг при рабочей температуре
; (2.10)
Подставляя значения в формулу (2.10), получаем
мкм.
Минимальное давление на контактной поверхности при рабочей температуре
Н/мм (2.11)
Коэффициент запаса сцепления при рабочей температуре определим из условия прочности соединения при минимальном коэффициенте трения (наихудший расчетный случай)
. (2.12)
Так как коэффициент запаса сцепления больше нормативного коэффициента, то надежность соединения обеспечивается, и посадка, заданная в техническом задании, обеспечивается отсутствие сдвига в детали.
Определение коэффициента запаса прочности бронзового
Венца и силы запрессовки
Проверку бронзового венца на прочность производим при максимальном натяге и нормальной температуре. В этом случае расчетный натяг
мкм (2.13)
Максимальное давление на контактной поверхности
Н/мм (2.14)
Эквивалентное напряжение
Н/мм (2.15)
Коэффициент запаса прочности
(2.16)
Так как , то запас прочности обеспечен.
Сила запрессовки определяется при максимальном натяге и максимальном коэффициенте трения f=0,09
Н (2.17)
Результаты расчета
кН
РАСЧЕТ РЕЗЬБОВОГО ГРУППОВОГО СОЕДИНЕНИЯ
Техническое задание
Проверить работоспособность соединения кронштейна со стенкой при условии, что сила Q изменяется по пульсирующему циклу. Затяжка контролируется по моменту на ключе.
Расчетная схема группового соединения
Рис 3.1
Таблица 3.1
Исходные данные
Q | α | b | h | h1 | l1 | l2 | y | H1 | H2 |
кН | град | мм | |||||||
σmin | f | Ксц | [Sт] | [Sа] | Резьба | Класс прочности |
Н/мм2 | ||||||
1,5 | 0,2 | 1,5 | 2,2 | 4,0 | М16 | 5.6 |
Материал корпуса кронштейна – чугун, основание – сталь.
Н1, Н2, h, h1 – размеры основания кронштейна.
, – нормативные коэффициенты запаса по текучести и амплитуде.