§ 2.3. Модули упругости материалов охватываемой и охватывающей деталей
Здесь d — посадочный диаметр (рис. 2.3); d\ — диаметр отверстия охватываемой детали (для сплошного вала di = 0); d
Е\ и £2 — модули упругости материалов охватываемой и охватывающей деталей (для сталей £ = 2,1 • 105 Н/мм2; для чугуна £=105 Н/мм2; для бронзы £ = 0,9-105 Н/мм2);
μι и μ2 — коэффициенты Пуассона материалов охватываемой и охватывающей деталей (для стали μ = 0,3; для чугуна μ = 0,25; для бронзы μ = 0,35).
Е\ и £2 — модули упругости материалов охватываемой и охватывающей деталей (для сталей £ = 2,1 • 105 Н/мм2; для чугуна £=105 Н/мм2; для бронзы £ = 0,9-105 Н/мм2);
μι и μ2 — коэффициенты Пуассона материалов охватываемой и охватывающей деталей (для стали μ = 0,3; для чугуна μ = 0,25; для бронзы μ = 0,35).
При сборке соединения микронеровности посадочных поверхностей частично срезаются и сглаживаются (рис. 2.4). Для
компенсации этого в расчет вводят поправку w, представляющую собой обмятие микронеровностей:
и = 5,5 (/?α1+/?α2),
где Rai и Ra2 — средние арифметические отклонения профиля микронеровностей посадочных поверхностей. Наиболее распространенные значения Ra для поверхностей деталей, соединенных с натягом: 2,0; 1,6; 1,25; 0,80; 0,63; 0,40 мкм.
Если соединение с натягом подвержено нагреву в процессе работы и собрано из деталей разных материалов (например, соединение бронзового зубчатого венца червячного колеса с чугунным или стальным центром), то вследствие температурных деформаций деталей происходит ослабление натяга соединения. Для компенсации этого в расчет вводят поправку на температурную деформацию:
компенсации этого в расчет вводят поправку w, представляющую собой обмятие микронеровностей:
и = 5,5 (/?α1+/?α2),
где Rai и Ra2 — средние арифметические отклонения профиля микронеровностей посадочных поверхностей. Наиболее распространенные значения Ra для поверхностей деталей, соединенных с натягом: 2,0; 1,6; 1,25; 0,80; 0,63; 0,40 мкм.
Если соединение с натягом подвержено нагреву в процессе работы и собрано из деталей разных материалов (например, соединение бронзового зубчатого венца червячного колеса с чугунным или стальным центром), то вследствие температурных деформаций деталей происходит ослабление натяга соединения. Для компенсации этого в расчет вводят поправку на температурную деформацию:
где d — номинальный посадочный диаметр, мм; t\ и U — температуры деталей соединения в процессе работы, °С; αι и аг — температурные коэффициенты линейного расширения материала деталей (для стали а= 12• 10~6 С"1; для чугуна а= 10• 10~6 °С-1; для бронзы, латуни а= 19• 10~6 °С-1).
Минимальный требуемый натяг соединения, необходимый для воспринятия и передачи внешних нагрузок:
Минимальный требуемый натяг соединения, необходимый для воспринятия и передачи внешних нагрузок:
Опасным элементом соединения, как правило, является охватывающая деталь.
Максимальный допустимый натяг соединения, гарантирующий прочность охватывающей
детали-
где [А]тах — максимальная деформация соединения, допускаемая прочностью охватывающей детали,
Здесь \рm\max — максимальное контактное давление, допускаемое прочностью охватывающей детали. По гипотезе наибольших касательных напряжений
Здесь \рm\max — максимальное контактное давление, допускаемое прочностью охватывающей детали. По гипотезе наибольших касательных напряжений
где σΤ2 — предел текучести материала охватывающей детали.