РАЗЪЕМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ»

ВОПРОСЫ К ЛАБОРОТОРНОЙ РАБОТЕ

«РАЗЪЕМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ»

1. Шпоночные соединения — соединение охватывающей и охватываемой детали для передачи крутящего момента с помощью шпонки. Шпоночные соединения служат для закрепления деталей на осях и валах, например шкивов, зубчатых колес, муфт, маховиков, кулачков и т.д.

2. Шпоночные соединения подразделяют на напряженные и ненапряженные.

По форме различают три основных типа шпонок – призматические, сегментные и круглые.

Сегментные шпонки и пазы для них просты в изготовлении и удобны для монтажа и демонтажа. Глубокая посадка шпонки обеспечивает ей устойчивое положение. Сегментные шпонки не нуждаются в дополнительной фиксации от осевого перемещения.

Призматические шпонки изготавливают в нескольких исполнениях – с плоскими и скругленными торцами. Округление торцов шпонки облегчает монтаж конструкции.

4. , где Т- передаваемый крутящий момент, Н*мм;

d – диаметр вала, мм;

k- рабочая высота, мм, k=0,4h;

l -рабочая длина шпонки, мм.

5. Шпонки подбирают по таблицам ГОСТа в зависимости от диаметра вала и проверяют расчетом соединения на смятие.

6. Шпоночный материал обычно производят из углеродистой стали Ст45, реже - из сталей Ст20, Ст35, Ст50, 40Х, А4.

7. Шпоночные пазы для призматических шпонок могут быть сквозными закрытыми с одной стороны закрытыми с двух сторон, т.е. глухими. Наименее технологичными являются глухие шпоночные пазы

8. Основное назначение шлицевых соединений - передача вращающего момента между валом и ступицей. При этом ступица может быть закреплена на колесе, фланце, шкиве, ролике или другом валу. Шлицевые соединения стандартизованы и широко распространены в машиностроении.

9. Все существующие шлицы условно можно поделить на группы:

прямые;

крестообразные;

квадратные;

шлицы из комбинации квадратов;

внутренние шестигранники;

звездообразные;

антивандальные;

комбинированные;

различные узкоспециализированные.

10. Центрирование (обеспечение совпадения геометрических осей) соединяемых деталей выполняют по наружному D, внутреннему d диаметрам или боковым поверхностям b выступов. Выбор способа центрирования зависит от требований к точности центрирования, от твердости ступицы и вала.

11. σ_см = 2×103ТКз / d_срzhl_р ≤ [σ]_см, где:

Т – расчетный вращающий момент (наибольший из длительно действующих моментов при переменном режиме нагружения, Нм);

Кз = коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями из-за ошибок изготовления по шагу; Кз = 1,1…1,5;

d_ср – средний диаметр соединения (мм);

z – число зубьев;

h – рабочая высота зубьев (мм);

l_ср – рабочая длина соединения (мм);

[σ]_см – допускаемое напряжение смятия (Н/мм2).

12. Виды резьбы классифицируются по следующим признакам:

по форме поверхности:

• цилиндрическая резьба, образованная на поверхности цилиндра,

• коническая резьба, образованная на поверхности конуса;

по характеру поверхности:

• наружная резьба, образованная на наружной поверхности цилиндра или конуса.

• внутренняя резьба, образованная на внутренней поверхности цилиндра или конуса. В резьбовом соединении внутренняя резьба является охватывающей поверхностью, она наносится на поверхности отверстия в гайке;

по направлению резьбы:

• правая резьба, образованная контуром, вращающимся по часовой стрелке и перемещающимся вдоль оси в направлении от наблюдателя (подъем винтового выступа на видимой (передней) стороне идет слева направо);

• левая резьба, образованная контуром, вращающимся против часовой стрелки и перемещающимся вдоль оси в направлении от наблюдателя (подъем винтового выступа идет справа налево);

по числу заходов (выступов и канавок):

• однозаходная резьба, образованная одной винтовой ниткой;

• многозаходная резьба, образованная двумя, тремя и т.д. винтовыми нитками.

13. Основной материал резьбовых деталей — конструкционные и легированные стали. При выборе материала учитывают характер нагрузки (статическая или переменная), способ изготовления и объем производства.

14. В условное обозначение метрической резьбы с крупным шагом входит буква М и номинальный (наружный) диаметр резьбы в миллиметрах. В условное обозначение трубной цилиндрической резьбы входит буква G, указывающая тип резьбы, и обозначение размера резьбы (т. е. размера внутреннего диаметра трубы, на которой резьба нарезана). В условном обозначении трубной конической резьбы указывают тип резьбы (буквой R - для наружной резьбы, буквой Rc - для внутренней резьбы) и обозначение размера резьбы (условный диаметр в дюймах).

15. Производится расчет на прочность резьбового соединения по одному основному критерию — прочности резьбовой части стержня при растяжении