Достоинства клеммовых соединений: простота монтажа и
демонтажа; возможность перестановки и регулировки взаимного положения деталей
(вала и клеммы) как в осевом, так и окружном направлениях.
Недостатки:
малая несущая способность; нестабильность коэффициента трения и рассеяние
нагрузочной способности.
|
а б
Рис. 7.7. Клеммовые соединения: а — с прорезью; б — с разъемной ступицей
|
При
расчетах клеммовых соединений обычно определяют силу затяжки винтов,
обеспечивающую необходимую силу прижатия клеммы к валу и передачу соединением
заданной нагрузки, а затем определяют размер винтов в соответствии с методами
расчета резьбовых соединений, см. гл. 2.
В
приближенных расчетах как наиболее вероятный рассматривают следующий расчетный
случай. Принимают, что детали клеммы 7 и 2 (рис. 7.8) обладают малой изгибной
жесткостью и при затяжке винтов клемма прижимается к валу всей внутренней
поверхностью отверстия в клемме. Возникшее после затяжки винтов давление ρ считается
равномерно распределенным по поверхности контакта полуступиц 1 η 2 клеммы с валом (осью) 3. Равнодействующая
давления на каждую полуступицу в таких предпосылках равна
где
I —
длина клеммы в осевом направлении; здесь пренебрегают отсутствием давления в
месте разъема клеммы ввиду малости участка (на рис. 7.8 этот участок ограничен
дугами окружностей с углом 2α ι).
Суммарная
нормальная к поверхности контакта вала с клеммой сила, которая определяет
величину силы трения для каждой полуступицы клеммы, равна
Условие прочности
сцепления клеммы с валом при действии вращающего момента Г выражают в виде
|
Рис, 7.8.
Расчетная схема клеммового соединения
|
Из
равновесия сил, действующих на одну из полуступиц, следует 2zFim = FN ;
после подстановок и сокращений получают необходимую силу затяжки Fw
одного клеммового винта при действии на соединение вращающего момента Т\
а при действии осевой силы Fa
где
ζ —
половина общего числа винтов, стягивающих полуступицы клеммы; / — коэффициент
трения; d — диаметр вала соединения; I — длина клеммы в направлении оси
соединения.
При
расчеге клеммовых винтов нужно учитывать, что они дополнительно нагружаются от
вращающего момента Т, который действует на клеммовое соединение.
|