Лекция 18. Соединения
Обзор: Виды соединений. Шпоночное соединение
Бесплатно
Просмотр: эта статья прочитана 3213 раз

pdf

Краткий обзор
Полностью материал скачивается выше, предварительно выбрав язык

Шпоночное соединение  Детали, входящие в конструкцию технического средства, соединяются между собой соответствующими способами, называемыми  связями. Связи могут быть подвижные  и неподвижные. Наличие подвижных связей в механизмах и машинах (кинематических пар,  например, шарниров, зубчатых зацеплений) обусловлено их кинематическими схемами. Создание неподвижных связей определяется необходимостью разделения общей конструкции технического средства на узлы  и детали для упрощения производства, облегчения сборки, ремонта и транспортировки. Неподвижные связи называются соединения.

 Соединения являются важными элементами машиностроительных конструкций. Опыт эксплуатации транспортных технических средств показал, что большое количество отказов в их работе связано с неудовлетворительным качеством соединений. Поэтому основным критерием работоспособности соединений является прочность.

Виды соединений

  • разъемные
  • неразъемные.


К разъемным соединениям, которые могут разбираться без разрушения соединяемых деталей, принадлежат:

  • резьбовые;
  • шпоночные;
  • шлицевые;
  • профильные;
  • штифтовые;
  • клиновые.

К неразъемным соединениям, которые не могут разбираться без разрушения соединяемых деталей или их поверхностей, принадлежат:

  • сварные;
  • заклепочные;
  • соединение с натягом;
  • паянные;
  • клеевые.

Шпоночные соединения

 Шпоночные соединения служат для закрепления деталей на осях и валах. Такими деталями являются шкивы, зубчатые колеса, муфты, маховики, кулачки и т.д. Соединения нагружаются в основном вращающим моментом

 Шпоночное соединение осуществляется с помощью специальной детали – шпонки, которая закладывается в соответствующие пазы поверхностей соединяемых деталей. Оно обеспечивает неподвижное соединение деталей для передачи крутящего момента.

Преимущества:

  • простота и надежность конструкции,
  • удобство сборки и разборки,
  • невысокая стоимость.


Недостатки

  • ослабление сечений соединяемых деталей;
  • наличие концентраторов напряжений;
  • часто прочность соединения ниже прочности вала и ступицы;
  • трудность обеспечения взаимозаменяемости;


Типы шпонок
 

  • клиновая врезная  (ГОСТ  8791-68), создает напряженное состояние на верхней и нижней гранях шпонки и передает крутящий момент за счет сил трения на них;
  • призматическая обычная со скругленными концами (ГОСТ 8789-68), воспринимает нагрузку боковыми гранями;
  • призматическая направляющая врезная с закреплением на валу (ГОСТ 8790-68), допускает перемещение ступицы вдоль оси вала;
  • сегментная (ГОСТ 8794-68);
  • круглая (не стандартизированная).

 Чаще всего применяются призматические шпонки. Соединение призматическими шпонками ненапряженное. Оно требует изготовления вала и отверстия с большой точностью.

 Момент передается с вала на ступицу боковыми узкими   гранями   шпонки. При этом на них возникают   напряжения   смятия, а в продольном сечении  шпонки — напряжения  среза

 Параллельность граней призматической шпонки позволяет осуществлять подвижное   соединение ступицы  с  валом в   осевом   направлении (коробки   скоростей  и   др.).  

 Стандартные шпонки изготовляют из чистотянутых стальных прутьев   углеродистой по ГОСТ 380-71 и ГОСТ 1050-74  или легированной стали с пределом прочности не ниже 500 МПа. Значение допускаемых напряжений зависит от:

  • режима работы,
  • прочности материала вала и втулки,
  • типа посадки втулки на вал.

Формат: pdf

Размер: 536 КВ

Язык: русский, украинский

Получить RSS Еще публикации по теме

Больше статей...

 На главную страницу

Оцените сайт

Примеры расчетов
Пример расчета прямозубой цилиндрической передачи
Пример расчета прямозубой цилиндрической передачи. Выполнен выбор материала, расчет допускаемых напряжений, расчет на контактную и изгибную прочность.

Пример решения задачи на изгиб балки
В примере построены эпюры поперечных сил и изгибающих моментов, найдено опасное сечение и подобран двутавр. В задаче проанализировано построение эпюр с помощью дифференциальных зависимостей, провелен сравнительный анализ различных поперечных сечений балки.

Пример решения задачи на кручение вала
Задача состоит в проверке прочности стального вала при заданном диаметре, материале и допускаемых напряжениях. В ходе решения строятся эпюры крутящих моментов, касательных напряжений и углов закручивания. Собственный вес вала не учитывается

Пример решения задачи на растяжение-сжатие стержня
Задача состоит в проверке прочности стального стержня при заданных допускаемых напряжениях. В ходе решения строятся эпюры продольных сил, нормальных напряжений и перемещений. Собственный вес стержня не учитывается

Применение теоремы о сохранении кинетической энергии
Пример решения задачи на применение теоремы о сохранение кинетической энергии механической системы

Определение реакций опор твердого тела
Исходные данные и примеры решения задачи Определение реакций опор твердого тела (задача С-2 из cборника заданий для курсовых работ по теоретической механике А.А. Яблонского)

Определение скорости и ускорения точки по заданным уравнениям движения
Пример решение задачи на определение скорости и ускорения точки по заданным уравнениям движения

Определение скоростей и ускорений точек твердого тела при плоскопараллельном движении
Пример решения задачи на определение скоростей и ускорений точек твердого тела при плоскопараллельном движении

Определение усилий в стержнях плоской фермы
Пример решения задачи на определение усилий в стержнях плоской фермы методом Риттера и методом вырезания узлов

Применение теоремы об изменении кинетического момента
Пример решения задачи на применение теоремы об изменении кинетического момента для определения угловой скорости тела, совершающего вращение вокруг неподвижной оси.


Учебники
А.А. Яблонский, В.М. Никифорова Курс теоретической механики, т.1 и 2
Курс теоретической механики для студентов высших учебных заведений в двух томах.

С.М. Тарг. Краткий курс теоретической механики
С.М. Тарг. Краткий курс теоретической механики. 10-е издание,1986 г.

Беляев Н.М. Сопротивление материалов
Учебник по сопротивлению материалов для студентов политехнических, транспортных, строительных, гидротехнических, энергетических и машиностроительных вузов

М.Н.Иванов, В.А. Финогенов - Детали машин
Учебник по дисциплине 'Детали машин и основы конструирования' в электронном формате. 12-е издание, исправленное, год издания 2008.

Н.Ф.Киркач, Р.А.Баласанян - Расчет и проектирование деталей машин Учебник по дисциплине Детали машин и основы конструирования в формате djvu

В.И.Анурьев. Справочник инженера конструктора Три тома cправочника инженера-конструктора. Приведены современные справочные сведения по расчету и конструкциям осей, валов,подшипников, муфт, механический передач, разъемных соединений. Материалы, допуски и посадки и др.

ГОСТ 19523-81 Двигатели трехфазные асинхронные короткозамкнутые серии 4А Выписка из ГОСТ 19523-81 Двигатели трехфазные асинхронные короткозамкнутые серии 4А мощностью 0,55 кВт до 15кВт, мощность, асинхронная частота вращения, геометрические размеры

ГОСТ 25347-82 «ЕСДП, поля допусков и рекомендуемые посадки» (СТ СЭВ 144-75) Настоящий стандарт распространяется на гладкие элементы деталей с номинальными размерами до 3150 мм и устанавливает поля допусков для гладких деталей в посадках и для несопрягаемых элементов.

ГОСТ 520-2002. Подшипники качения Стандарт устанавливает допуски на основные размеры и точность вращения подшипников и другие технические требования

Больше закачек...