Розрахунки при виконанні складальних операцій

При проектуванні окремих складальних операцій виконують розрахунки щодо визначення зусиль, необхідних для складання не рознімних з’єднань, чим обумовлюються параметри відповідного устаткування.

З’єднання з гарантованим натягом здійснюють запресуванням (поздовжньо-пресові з’єднання) або шляхом теплового впливу на деталі, що підлягають сполученню (поперечно-пресові з’єднання).

При запресуванні найбільша сила Р, необхідна для складання:

Р = fπdlρ

де f – коефіцієнт тертя на поверхні дотику (f = 0,08 – 0,10);

d – номінальний діаметр з’єднання, мм;

l – довжина поверхонь з’єднання, мм;

ρ – тиск на поверхні контакту, Мпа.

ρ =

де і – натяг у з’єднанні, мкм;

С₁ і С₂ – коефіцієнти:

С₁ = ; С₂ = ;

Тут Е₁,Е₂, ₁, ₂ – відповідно модулі пружності (Гпа) і коефіцієнти Пуассона матеріалів вала та втулки;

d₁ – діаметр отвору порожнистого валу, мм;

d₂ – зовнішній діаметр запресованої деталі (втулки), мм.

Для суцільного вала d₁ = 0 і С₁ = 1 - .

Розрахунковий натяг визначається з урахуванням шорсткості поверхонь, що з’єднуються:

і = Δd – 1,2 (R_z1 + R_z2) мкм

де Δd – найбільша різниця діаметрів обхопленої та охоплюючої деталей, мкм;

R_z1,R_z2 – висота нерівностей профілю за десятьма точками, мкм.

При тепловому складанні температура Т_в нагрівання охоплюючої деталі або температуру охолодження охоплюваної, яка повинна бути на початку виконання з’єднання, визначається за залежністю:

Т_в

a – коефіцієнт лінійного розширення матеріалу деталі.

При перенесенні деталі від нагрівального (охолоджувального) пристрою на складальну позицію неминуче її охолодження (нагрівання). Знаючи час (t хв) перенесення деталі, можна знайти температуру Т_А, яку повинна мати деталь у момент її вивантаження з нагрівального пристрою:

Т_А = Т +

де Т – температура навколишнього середовища, ⁰С.

Показник k залежить від розмірів і конфігурації деталі, матеріалу, з якого вона виготовлена, та методу її нагрівання (охолодження) і визначається експериментально.

При виконанні операції клепання зусилля Р, необхідне для утворення голівок заклепок при холодному клепанні:

P = Фd^1,75σ_в^1,75

де Ф – коефіцієнт форми голівки заклепки (таблиця 8.14);

d – діаметр стержня заклепки, мм;

σ_в – межа міцності матеріалу заклепки на розтяг, Мпа.

Таблиця 8.14 Значення коефіцієнта форми Ф

Типи заклепок	Ф
Зі сферичними голівками	28,6
З плоскими та потайними голівками	26,2
З плоскими голівками	15,2
Трубчасті	4,33
Напівтрубчасті	4,33

При виконанні операції розвальцювання сила Р₀, необхідна для осадження кінців трубки на конус, і сила Р_відб., необхідна для відбортування трубок, визначається за залежністю:

Р₀ = Р_відб. = К

де К – коефіцієнт, який враховує властивості матеріалу трубок і характер виконуваної операції (таблиця 8.15);

D, d – зовнішній і внутрішній діаметр трубки, мм;

D₁ – діаметр розвальцьованого кінця трубки, мм;

S – товщина стінки, мм;

Σ_Т – межа плинності матеріалу трубок, Мпа.

Таблиця 8.15 Значення коефіцієнта К

Матеріал трубок	К
Розвальцювання	Відбортування
Мідь
Сталь

Дата добавления: 2014-12-24