- •Тема 1. Выбор сечений при деформациях изгиба и кручения
- •Тема 2. Концентрация нагрузки и напряжений
- •Тема 3. Объёмная (собственная) и контактная жёсткости,
- •Тема 4. Износостойкость и способы её повышения
- •Силовые зависимости в затянутом резьбовом соединении Цель работы
- •Общие сведения
- •Подготовка к работе
- •Характеристика болтового соединения
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка и анализ результатов работы
- •Контрольные вопросы
- •Общие сведения
- •Допускаемые напряжения смятия в прямобочных шлицевых
- •Коэффициент условий смазки соединения Kсм
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Изучение конструкции цилиндрического двухступенчатого редуктора Цель работы
- •Общие сведения
- •Схемы одно- и двухступенчатых редукторов
- •Порядок выполнения работы
- •Расшифровка параметров зубчатых передач цилиндрического двухступенчатого редуктора
- •Степень точности зубчатой передачи в зависимости от окружной скорости
- •Коэффициент Kн , учитывающий неравномерность распределения
- •Базовый предел контактной выносливости поверхностей зубьев и коэффициент безопасности Sh
- •Контрольные вопросы
- •Осевые модули m и коэффициенты диаметра червяка q по гост 19672-74
- •Минимальная длина нарезаемой части червяка, отнесённая к модулю, b1 / m
- •Основные размеры червячной пары
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Изучение подшипников качения Цель работы
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Результаты расшифровки обозначений подшипников (пример)
- •Библиографический список
- •Содержание
Общие сведения
Шлицевое соединение представляет собой многошпоночное соединение, в котором зубья (шлицы) выполняются заодно с валом (охватываемая деталь) и втулкой (охватывающая деталь), предназначенное для передачи вращающего момента и взаимного осевого перемещения (например, шестерни коробок скоростей).
Стандартами предусмотрены три вида шлицевых соединений: прямобочные (ГОСТ 1139-80), эвольвентные (ГОСТ 6033-80), треугольные (ОСТ 100092-73).
Обозначение прямобочных шлицевых соединений валов и втулок содержит:
– букву, обозначающую поверхность центрирования;
– число зубьев z и номинальные размеры D – наружный диаметр, d – внутренний диаметр, b – ширина шлицев;
– обозначение полей допусков и посадок диаметров и ширины шлицев.
Разрешается не указывать в обозначении допуски нецентрирующих поверхностей (диаметров).
Пример условного обозначения прямобочного шлицевого соединения z = 8; d = 36 мм; D = 40 мм; b = 7 мм с центрированием по внутреннему диаметру d и посадкой по этому диаметру и по ширине шлицев b – :
d – 8 х 36 х 40 х 7 или
d – 8 х 36 х 40 х 7 ;
то же, при центрировании по наружному диаметру D:
d – 8 х 36 х 40 х 7 ;
то же, при центрировании по ширине шлицев b:
b – 8 х 36 х 40 х 7 или
b – 8 х 36 х 40 х 7 .
Условное обозначение втулки и вала того же соединения при центрировании по внутреннему диаметру d:
втулка: d – 8 х 36 Н7х 40 Н12 х 7 D9 или d – 8 х 36 Н7х 40 х 7 D9;
вал: d – 8 х 36 f7х 40 а11 х 7 h9.
Обозначение эвольвентных соединений валов и втулок содержит:
– цифру, обозначающую номинальный диаметр соединения;
– модуль;
– посадку соединения в зависимости от способа центрирования (см. ГОСТ 6033-80).
Пример условного обозначения эвольвентного шлицевого соединения D = 60 мм; т = 3 мм при центрировании по боковым поверхностям:
60 х 3 х ГОСТ 6033-80,
где 9H – поле допуска ширины впадины зубьев втулки; 9g – поле допуска толщины зуба вала; то же, при центрировании по наружному диаметру D:
60 х х 3 ГОСТ 6033-80.
Условное обозначение втулки и вала того же соединения при центрировании по боковым поверхностям зубьев:
втулка: 60 х 3 х 9Н ГОСТ 6033-80;
вал: 60 х 3 х 9g ГОСТ 6033-80.
При центрировании по наружному диаметру:
втулка: 60 х Н7 х 3 ГОСТ 6033-80;
вал: 60 х g6 х 3 ГОСТ 6033-80.
Шлицевые соединения рассчитываются по напряжениям смятия на боковых поверхностях зубьев и по критерию износостойкости по следующим зависимостям:
|
|
(3.1) |
|
|
(3.2) |
где Т – передаваемый вращающий момент, Н·м; dm – средний диаметр соединения, мм; KH – коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями (KH = 0,7 0,8); h – рабочая высота зуба, мм; l – рабочая длина соединения (длина втулки), мм; см – допускаемое напряжение смятия (табл. 3.1), МПа; изн – допускаемое напряжение на износ, МПа; изнусл – условное допускаемое напряжение при расчёте соединения на изнашивание (табл. 3.4), МПа; KN – коэффициент числа циклов; KЕ – коэффициент эквивалентности режима нагружения (табл. 3.2); Kос – коэффициент осевой подвижности соединения (табл. 3.3); Kсм – коэффициент условий смазки соединения (табл. 3.5):
; ; , (3.3)
где N – расчётное число циклов; c – размер продольной фаски зуба (справочная величина)
, (3.4)
где n – частота вращения, мин –1; Lh – срок службы соединения, час.
Для выбора условных допускаемых напряжений на изнашивание необходимо определить параметры внешней нагрузки d и :
|
, |
(3.5) |
где F – поперечная внешняя нагрузка в зубчатом зацеплении, Н:
|
, |
(3.6) |
где Ft и FR – окружное и радиальное усилия в зацеплении, Н:
; ,
w – угол зацепления передачи; – угол наклона линии зуба на делительном цилиндре колеса d.
Таблица 3.1