Методические указания

Последовательность расчета:

1. Диаметр выходного вала d = 80 мм, T = 2500 H м.

2. Вычертить эскиз муфты (рис. 1).

3. Определить размеры муфты. Можно ориентировочно принять:

D = 1, 6 d=

Do = 3 d=

D1 = 4 d=

l = 1,5 d=

b = 0,5 d=

4. Определить внутренний диаметр резьбы и округлить до стандартного значения. Черные болты без зазора работают на растяжение, и момент передается за счет силы трения, вызванной затяжкой болтов. Момент трения должен быть на 20% больше вращающего момента:

Fтр Do/2 = 1,2 T, {[σ] πd1 n f D0/8} = 1,2 T,

Откуда внутренний диаметр резьбы:

d1 = {1,2 8 T} / {[σ] n f Do} =

5. Определить диаметр чистого болта и принять необходимую резьбу.

6. Сделать вывод.

Задание 2: определить диаметр штифта предохранительной муфты со срезным штифтом, если наибольший вращающий момент, передаваемый муфтой при нормальной работе, Тmax = 172 Н м, z = 1, R = 45 , τ = 670 Н/мм, k = 1, материал штифта – сталь марки 45.

Последовательность расчета:

1. Предельный момент Т пред = 1,25 Тмах=

2. Диаметр штифта

d = {4 10 Т пред k}/ { π τ z R}=

Тема № 17. «Неразъемные соединения»

1. неразъемные соединения – это

2. Какие соединения относятся к неразъемным соединениям?

3. Сварные соединения.

Применение.

Достоинства.

Недостатки.

Типы сварных соединений. Описать стыковые соединения.

Рис. Стыковые швы: а — односторонний без скоса кромок; б — односторонний со скосом кромок; в-двусторонний с двумя симметричными скосами одной кромки; г —двусторонний с двумя симметричными скосами двух кромок

Нахлесточные соединения.

Рис. Угловые швы

Рис. 4.6. Тавровые соединения

Расчет на прочность сварных соединений.

4. Паяные соединения.

Паяные соединения – это

Определение припоя.

Основные типы паяных соединений.

а — стыковое; б— нахлесточное; в — косостыковое; г —тавровые; д — с одной накладкой; е — телескопическое; ж — сотовая конструкция

Технология пайки.

Достоинства.

Недостатки.

Применение.

Расчет на прочность.

5. Соединение с натягом.

Как получают натяг?

Применение.

Классификация по способу сборки.

Достоинства.

Недостатки.

Расчет соединений с натягом.

Тема № 18 «Разъемные соединения»

1. Какое соединение называется разъемным?

2. Какие соединения относятся к разъемным соединениям?

3. Шпоночное соединение.

1. Заполните таблицу

Достоинства	Недостатки

3.2.Разновидности шпоночных соединений

3.2.1 Описать соединения призматической шпонкой.

Рис. Соединения призматическими шпонками

2. 2.Опишите соединения сегментной шпонкой

Рис. Соединение сегментной шпонкой: 1 — винт установочный;

2— кольцо замковое пружинное

3.2.3.Опишите соединения клиновой шпонкой

Рис. 7.3. Соединение клиновой шпонкой

3.2.4.Опишите соединение тангенциальной шпонкой

Рис. 7.4. Соединение тангенциальными шпонками

3. Критерии работоспособности шпоночных соединений

3. Расчет шпоночных соединений

Рис. Расчетная схема соединения призматической шпонкой

3. Шлицевое соединение.

Рис. Прямобочные шлицевые соединения

4.1. Заполните таблицу

Достоинства	Недостатки

4.2. Классификация шлицевых соединений

3. Соединения с прямобочным профилем зубьев

3. Соединение с эвольвентным и треугольным профилем зуба

Рис. 8.2. Эвольвентное (а) и треугольное (б) шлицевые соединения

3. Основные критерии работоспособности шлицевых соединений.

3. Расчет шлицевых соединений

3. Решите задачи.

Задача 1: подобрать и проверить на прочность врезную призматическую шпонку для соединения вала электродвигателя с быстроходным валом зубчатой передачи.

Материал шпонки – сталь 40 ГОСТ 1050-88, Т1= 66 нм, d1в = 30 мм.

Допускаемые напряжения: [σсм] = 100 МПа, [τср] = 110 МПа.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Последовательность расчета:

1. В зависимости от диаметра вала выбрать размер призматической шпонки (таблица 1):

b (мм), h (мм), l (мм)? t1 (мм).

Длину шпонки выбирают из стандартного ряда так, чтобы она была несколько меньше длины ступицы (на 5-10 мм).

2.. Проверить шпонку на смятие. Уравнение прочности на смятие имеет вид.

σсм = 2 T1 1000/ {d1в (l – b)(h – t1)}< [σсм].

3. Проверить шпонку на срез. Уравнение прочности на срез имеет вид

τср = 2 T1 1000/ {d1в b l ) < [τср].

4. Сделать вывод о пригодности шпонки.

Если σсм<[σсм], τср< [τср], то шпонка условию прочности удовлетворяет, если же больше допускаемого, то не удовлетворяет.

Задача 2: заменить шпоночное соединение шлицевым. Данные взять из условия задания 1.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Последовательность расчета:

1. По ГОСТ 1139 – 80 выбрать серию и размеры шлицевого прямобочного соединения:

z х d х D; b; f.

2. Проверить соединение на смятие. Уравнение прочности имеет вид

σсм = Т1 1000/ (0,75 z F Rср)< [σсм], где

z - число зубьев, F - расчетная площадь смятия: F= [(D-d)/2 – 2f] l

Rср - средний радиус: Rср = (D+d)/4

3. Сделать вывод о пригодности соединения.

Если σсм<[σсм], то соединение условию прочности удовлетворяет, если же больше допускаемого, то не удовлетворяет.