расчет болта клемового соединения

      4     1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 1. Общие вопросы проектирования машин , где - предел текучести материала болта, принимается по соответствующему стандарту; = 1.25ЂЂЂ2 ЂЂЂ допускаемый коэффициент запаса прочности по пределу текучести. Контрольные вопросы 2.1.Классификация соединений. Основное требование к соединениям. 2.2. Резьбы: разновидности и основные характеристики. 2.3.Силовые зависимости в резьбе: силы. 2.4.Силовые зависимости в резьбе: моменты. 2.5.Условие самоторможения для резьбы. 2.6. Стандартизация элементов резьбового соединения 2.7. Определение напряжений в стержне болта при затяжке соединения 2.8.Классификация резьбовых соединений. 2.9.Алгоритм расчета напряженных резьбовых соединений. 2.10.Алгоритм расчета ненапряженных резьбовых соединений. 2.11.Расчет резьбовых соединений, нагруженных центральной отрывающей силой. 2.12.К чему приводит эксцентричное нагружение болта? 2.13.Расчет резьбовых соединений при переменном нагружении. 2.14.Определение допускаемых напряжений при расчетах резьбовых соединений.2.3.Клеммовые соединения Это разъёмные соединения, предназначенные для закрепления деталей на валах, осях, колоннах и т.п. если эти детали требуют перестановок или другим способом их просто нельзя установить. Клемма представляет собой деталь со ступицей, имеющей прорезь (рис.2.24.а), или с разъёмной ступицей (рис.2.24.б). Рис.2.24. Схемы клеммового соединения: а ЂЂЂ ступица с прорезью; б - с разрезной ступицей. При затяжке болтов ступицы её половины прижимаются к цилиндрической поверхности, на которую ставится клемма. В результате здесь появляются силы трения. Момент сил трения обеспечивает передачу внешнего крутящего момента или осевой силы, или того и другого вместе. У таких соединений нагрузочная способность сильно зависит от первоначального зазора между валом и ступицей клеммы. Если зазор будет большим, то клемма может просто сломаться. В совремённом машиностроении размеры деталей клеммового соединения выполняют под посадку типа Н8/h8. При такой посадке обеспечивается свободная сборка без излишних зазоров. Достоинство соединений ЂЂЂ возможность установки деталей в любом месте зажимаемого стержня, в любом угловом положении. Недостаток - поскольку соединение передаёт нагрузку за счёт сил трения, большие нагрузки, особенно переменные, передавать нельзя. Ориентировочный расчет соединения заключается в определении размера болта для стяжки клеммы. Рассмотрим соединение с прорезной ступицей (рис.2.25). Рис.2.25. Клеммовое соединение При затяжке болта силой Fx половинки ступицы клеммы поворачиваются вокруг точки О и прижимаются к валу силой N. Вследствие прижатия возникают силы трения Fтр. Очевидно, что условие работоспособности такого соединения Fтр d ЂЂЂ PL где Fтр d ЂЂЂ момент пары сил трения; PL ЂЂЂ внешний передаваемый момент. Но Fтр= Nf. А N можно связать с требуемым усилием затяжки болта Fx. Из условия равновесия рычага SМ(О) = 0 получаем Fx(a +) = N. Откуда , а с учётом условия работоспособности . Так как соединение предварительно затянуто (чтобы создать силы трения), то стержень болта скручивается при затяжке и поэтому требуемый внутренний диаметр резьбы болта По этой величине в стандарте находится резьба, у которой внутренний диаметр ЂЂЂ ближайший больший к полученному расчетному значению . При необходимости передачи осевого усилия действия аналогичны. Если одновременно действуют момент и осевое усилие, то находятся раздельно усилие затяжки необходимое для передачи момента и усилие затяжки необходимое для передачи осевой нагрузки. Сумма этих усилий даёт необходимое усилие затяжки Fx. При расчетах таких соединений обычно вводится коэффициент запаса по внешней нагрузке b =1.2 ЂЂЂ1.8 для учёта динамичности нагрузки и особенностей соединения. Условие работоспособности в этом случае принимает вид Fтр d ЂЂЂ b PL.Контрольные вопросы 2.15. Назначение и разновидности клеммовых соединений 2.16. Чем обеспечивается и от чего зависит работоспособность клеммового соединения? 2.17. Достоинства и недостатки клеммовых соединений. 2.18. Как определить диаметр болта клеммового соединения? 2.4. Шпоночные соединения Шпонка ЂЂЂ элемент, который закладывается между валом и ступицей сидящей на нём детали. Шпонки служат, главным образом, для передачи крутящего момента. В подвижных соединениях они могут служить направляющими. Клиновые шпонки, кроме того, выполняют осевую фиксацию деталей. Размеры шпонок и допуски на них стандартизованы. Различают напряженные и ненапряженные шпоночные соединения. В первом случае при сборке соединения до приложения внешней нагрузки в его деталях создаются напряжения, во втором ЂЂЂ при сборке напряжения в деталях не появляются. Напряженные соединения. Такие соединения создаются клиновыми шпонками, у которых по способу расположения между валом и ступицей различают (рис.2.26) врезные ЂЂЂ клин, который забивается в прорезь на валу и паз в ступице, на лыске ЂЂЂ на валу обеспечивается плоская площадка - лыска, фрикционные ЂЂЂ лыска на шпонке по форме вала и тангенциальные. Последние образуются двумя шпонками, каждая из

0.72 Mb.Название страница4/6Дата конвертации05.10.2012Размер0.72 Mb.Тип источник

1. Общие вопросы проектирования машин - страница 4