Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методичка до курсового по ДМ.doc
Скачиваний:
4
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
8 Мб
Скачать
☆

5. Підбір шпонок ( шліцевих з’єднань чи посадок з натягом) та їх перевірковий розрахунок

5.1. По номінальному діаметру з’єднання та довжині ступиці підібрати стандартну призматичну шпонку ( див. табл.38)

Таблиця 38

Шпонки призматичні ( ГОСТ 23360-78 ), мм

Діаметри вала

Переріз шпонки

Фаска

Глибина паза

Довжина

b

h

Вала t1

Ступиці t2

Більше 12 до 17

5

5

0,25...0,4

3

2,3

10…56

» 17 » 22

6

6

3,5

2,8

14…70

» 22 » 30

8

7

0,4...0,6

4

3,3

18…90

» 30 » 38

10

8

5

3,3

22…110

» 38 » 44

12

8

5

3,3

28…140

» 44 » 50

14

9

5,5

3,8

36…160

» 50 » 58

16

10

6

4,3

45…180

» 58 » 65

18

11

7

4,4

50…200

» 65 » 75

20

12

0,6...0,8

7,5

4,9

56…220

Примітки: 1. Довжини шпонок вибирають із ряду: 10; 12; 14; 16; 18; 20; 22; 25; 28;

32; 36; 40; 45; 50; 56; 63; 70; 80; 90; 100; 110; 125; 140; 160; 180; 200; 250.

2. Приклад умовного позначення призматичної шпонки: Шпонка 12x8x40 ГОСТ 23360-78.

Вибрану шпонку перевірити на зминання за умовою:

де та – відповідно розрахункове та допустиме напруження зминання, МПа;

= (100…120) МПа – при стальній ступиці;

= (50…60) МПа – при чавунній ступиці.

Т – передаваний обертаючий момент, Н · м;

d – діаметр вала, мм;

h – висота шпонки, мм

t1 – глибина паза вала, мм

lp – розрахункова довжина шпонки, мм

де – повна довжина шпонки

– ширина шпонки

Якщо умова міцності не витримується, то слід:

а) збільшити довжину ступиці;

б) збільшити діаметр з’єднання і повторити розрахунок.

Якщо задовільного результату досягти не вдається, то для вихідних кінців валів слід прийняти шліцеве з’єднання, а для посадки колеса ( чи шестерні) на вал-посадку з натягом.

5.2. Шліцеве з’єднання.

За табл. 39 прийняти параметри шліцевого з’єднання:

D – зовнішній діаметр

m – модуль

z – кількість зубів (шліців)

Таблиця 39

З’єднання шліцеві евольвентні ( ГОСТ 6033-80 ), мм

Номінальний діаметр D

Модуль

Ряд 1

Ряд 2

―

1

1,25

―

―

1,5

2

―

―

2,5

3

―

Ряд 1

Ряд 2

Число зубів

20

―

25

―

30

―

35

―

40

―

45

―

50

―

55

―

60

―

22

―

28

―

32

―

38

―

42

―

48

―

52

―

58

―

―

―

―

―

―

―

―

―

―

―

―

―

―

―

―

―

―

18

20

24

26

28

30

34

36

38

40

44

46

48

50

54

56

58

14

16

18

21

22

24

26

29

30

32

34

37

38

40

42

45

46

12

13

15

17

18

20

22

24

25

26

28

30

32

33

35

37

38

8

9

11

12

13

14

16

18

18

20

21

22

24

2

26

28

28

6

7

8

10

10

11

12

14

14

15

16

18

18

19

20

22

22

―

6

7

8

8

9

10

11

12

12

13

14

15

16

17

18

18

―

65

―

70

―

75

―

80

62

―

68

―

72

―

78

―

―

―

―

―

―

―

―

―

―

―

―

―

―

―

―

―

48

50

53

54

56

58

60

62

40

42

44

45

46

48

50

52

30

31

32

34

34

36

38

38

23

24

26

26

27

28

30

30

19

20

21

22

22

24

24

25

Примітки: При виборі номінальних діаметрів та модулів ряд 1 є переважним.

Виконати перевірку шліцевого з’єднання за умовою:

де та – відповідно розрахункове та допустиме напруження зминання, МПа

= (80..120) МПа – при не загартованих шліцах;

= (120..150)МПа – при загартованих шліцах;

Т – передаваний обертаючий момент, Н · м;

– середній діаметр з’єднання;

мм2 – площа зминання одного шліца.

– робоча довжина шліців, мм ( приймається конструктивно).

5.3. З’єднання з натягом

В з’єднанні з натягом слід забезпечити шорсткість посадочних поверхонь вала – не грубіше Ra0,8, отвору – Ra1,6, відхилення від циліндричності посадочних поверхонь – в межах 0,3 допуску на діаметр, посадку отвору – по Н7 чи Н8, вала – за розрахунком.

Розрахунок посадки вала.

Питомий тиск в з’єднанні, МПа:

,

де Tmax – пусковий момент, Н · м

Tmax = ( 1,5…2) Т,

де T – номінальний обертаючий момент на валові;

s=2 – запас зчеплення ( враховує ослаблення посадки з часом);

f – коефіцієнт тертя ( f=0,1 при складанні напресовуванням і f= 0,14 при складанні з нагріванням);

d – номінальний діаметр з‛єднання, мм;

l – довжина ступиці, мм

Коефіцієнт жорсткості:

де dст – зовнішній діаметр ступиці

Розрахунковий натяг

Основне ( нижнє) відхилення вала:

де U – поправка на зрізування та зминання мікронерівностей при складанні з’єднання ( при напресовуванні U= 20 мКм, при нагріванні U=0)

IT0 – допуск на діаметр отвору ( див. табл. 40.)

Таблиця 40

Граничні відхилення отворів та валів в посадках з натягом, мкм ( система отвору )

Номі-

нальні

Розміри, мм

Поля допусків отворів

Поля допусків вала

Н7

Н8

р6

r6

s6

t6

s7

и7

и8

х8

z8

Більше 10 до 14

» 14 » 18

+18

0

+18

0

+27

0

+27

0

+29

+18

+29

+18

+34

+23

+34

+23

+39

+28

+39

+28

―

―

―

―

+46

+28

+46

+28

+51

+33

+51

+33

+60

+33

+60

+33

+67

+40

+72

+45

+77

+50

+87

+60

» 18 » 24

» 24 » 30

» 30 » 40

» 40 » 50

» 50 » 65

+21

0

+21

0

+25

0

+25

0

+30

0

+33

0

+33

0

+39

0

+39

0

+46

0

+35

+22

+35

+22

+42

+26

+42

+26

+51

+32

+41

+28

+41

+28

+50

+34

+50

+34

+60

+41

+48

+35

+48

+35

+59

+43

+59

+43

+72

+53

―

―

+54

+41

+64

+48

+70

+54

+85

+66

+56

+35

+56

+35

+68

+43

+68

+43

+83

+53

+62

+41

+69

+48

+85

+60

+95

+70

+117

+87

+74

+41

+81

+48

+99

+60

+109

+70

+133

+87

+87

+54

+97

+64

+119

+80

+136

+97

+162

+122

+106

+73

+121

+88

+151

+112

+175

+136

+218

+172

» 65 » 80

» 80 » 100

» 100 » 120

» 120 » 140

» 140 » 160

+30

0

+35

0

+35

0

+40

0

+40

+46

0

+54

0

+54

0

+63

0

+63

+51

+32

+59

+37

+59

+37

+68

+43

+68

+62

+43

+73

+51

+76

+54

+88

+63

+90

+78

+59

+93

+71

+101

+79

+117

+92

+125

+94

+75

+113

+91

+126

+104

+147

+122

+159

+89

+59

+106

+71

+114

+79

+132

+92

+140

+132

+102

+159

+124

+179

+144

+210

+170

+230

+148

+102

+178

+124

+198

+144

+322

+170

+253

+192

+164

+232

+178

+264

+210

+311

+248

+343

+256

+210

+312

+258

+364

+310

+428

+365

+478

Примітка: Ряд рекомендованих посадок:

По обчисленому значенню за табл. 40 вибирається посадка вала та з’єднання в цілому.