Третий способ решения посадки с натягом. Расчет предельно допустимой нагрузки на детали соединения

Исходный данные: F r=1000Н, d =50мм, d ₁=0мм, d ₂=65мм, l =40мм, материал втулки и вала Сталь 40Х. Рабочая температура деталей близка к температуре сборки. Сборку производят при нагреве охватывающей детали, поэтому f =0,14.

Рассчитать и выбрать посадку с натягом в соединении втулки и сплошного вала при воздействии радиальной нагрузки.

1. Определяем модули упругости Е по таблице 10 и коэффициент трения по таблице 12.

Материала втулки и вала Сталь 40Х E ₁ = E ₂ = 2×10¹¹ Н/м^2..

2. Определяем коэффициенты формы (коэффициенты Ляме) по таблице 11:

3. Определяем наименьший расчетный натяг по формуле (49)

4. Поправки к расчетному натягу по формуле (51)

- определяем поправку на смятие микронеровностей по формуле (53):

i- коэффициенты (i=3 при классах IT5-IT6, i= 4 при IT7-IT9, i=5 при IT10-IT14)

- определяем поправку, учитывающую различие рабочей температуры деталей

,

где ∆ t _d= t -20º- разность между рабочей температурой вала и нормальной температурой, ∆ t _D= t -20º- разность между рабочей температурой отверстия и нормальной температурой.

В данном примере материал втулки и вала одинаковый, то можно принять D_t =0

Исходя из условий задачи, принимается: D_t =0;D_ц = 2; D_в = 0; D_уд=0,87

5. Наименьший функциональный натяг, при котором обеспечивается прочность соединения по формуле (60)

6. По ГОСТ 25347-82 выбираем посадку, соответствующую условиям < .

Этим условиям соответствует посадка Æ50

18,27мкм <29мкм.

Рисунок 14-Схематичное изображение условия < .

Рисунок 15 - Схема расположения полей допусков посадки Æ50 Н 7/ t6

7. Проверяем прочность соединяемых деталей при наибольшем стандартном натяге

(67)

По условиям (55) и (56), при которых деформации деталей соединения остаются упругими, допускаемое давление равно:

на поверхности вала

на контактной поверхности втулки

Таким образом, запас прочности вала:

запас прочности втулки

Дата добавления: 2014-12-29