Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

ПСИХОЛОГИЯ. Клеммовые соединения (рис

Клеммовые соединения (рис. 4.2.26a) применяются для крепления деталей на валах и осях. Они выполняются с неразъемной или разъемной ступицей (рис. 4.2.26b, c). Неподвижность такого соединения обеспечивается посредством трения на сопряженной поверхности клеммы. Трение в контакте, в свою очередь, возникает вследствие усилий затяжки резьбового соединения.

a) b) c)

Рис. 4.2.26

Клеммовые соединения просты в изготовлении, монтаже и демонтаже. Однако существенным недостатком таких соединений является их малая нагрузочная способность. При больших нагрузках соединения получаются громоздкими, и их применение считается неоправданным. Не рекомендуется также использование клеммовых соединений при высоких скоростях вращения вала, так как это может привести к появлению значительных динамических нагрузок.

Расчет клеммового соединения одинаков для любых видов клемм, но в сильной степени зависит от принятой расчетной модели. Рассмотрим вначале модель, при которой клемма считается абсолютно жесткой и установленной с зазором (рис. 4.2.27). В таком случае ее контакт с валом полагается линейным, а нормальные давления представляются равномерно распределенными по линии контакта. Условие отсутствия сдвига при приложении момента вращения для такой модели можно записать в виде

, (4.2.72)

где – сила затяжки винта; – внешний момент трения; – диаметр сопряжения; – коэффициент трения.

Условие несдвигаемости для случая приложения осевой силы записывается как

. (4.2.73)

Рис. 4.2.28

Предложенная выше расчетная модель является предельной. Можно также рассмотреть альтернативную предельную модель: клемма установлена на валу без зазора и считается податливой (рис. 4.2.28). Контакт с валом в таком случае принимается равномерным. Если предположить, что контактное давление постоянно и равно, а ширину клеммы обозначить через, то условия несдвигаемости при приложении нагрузок различных типов представляются в форме следующих неравенств:

· для случая приложения момента вращения

(4.2.74)

· для случая нагружения осевой силой

. (4.2.75)

Поскольку очевидно, что, то выражения (4.2.74) и (4.2.75) соответственно принимают вид

(4.2.76)

и. (4.2.77)

Следует отметить, что как первая, так и вторая модели не отражают объективной картины, поскольку клемму нельзя считать ни абсолютно жесткой, ни абсолютно податливой. Полученные результаты следует рассматривать лишь как некоторые предельные решения. Реальную величину силы затяжки, обеспечивающей передачу требуемого момента вращения, для клеммы конечной жесткости рекомендуется рассчитывать по следующим формулам:

· при приложении момента вращения:

, (4.2.78)

где – коэффициент запаса по сдвигу; – число винтов, расположенных с одной стороны вала;

· при приложении осевой силы:

. (4.2.79)

В случае одновременного приложения осевой силы и момента вращения расчет на несдвигаемость выполняется по результирующей нагрузке F_as, значение которой определяется из выражения

. (4.2.80)

В заключение необходимо выполнить расчет прочности винтов. Под расчетом прочности винтового соединения понимается определение диаметра винта по известным величинам силы затяжки и внешней нагрузки с учетом материала винта. Такая задача была рассмотрена в главе 4.1.

Ю9.я7

Я972

ПСИХОЛОГИЯ