Прилад виконання завдання

Обчислити допустиму силу , яку необхідно прикласти до рукоятки ключа (рис. 11) при затягуванні болта виготовленого з сталі Ст. 3 з різьбою М 10. Розрахункова довжина рукоятки ключа . Допустима сила затягування , розмір захвату гайкового ключа .

Рис. 11

Розв’язок:

Для різьби (див. додаток В) , , приймаємо кое-фіцієнт тертя для сталі по сталі або чавуну (див. додаток Г).

1. Визначаємо кут підйому різьби:

.

2. Визначаємо приведений кут тертя при :

;

звідси отримуємо:

.

3. Визначаємо відстань від точки прикладання сили до вісі болта:

.

4. Визначаємо діаметр отворів для встановлення болта:

, приймаємо .

5. Визначаємо допустиму силу, прикладену до рукоятки ключа при :

;

звідси отримуємо:

.

Питання для самоперевірки

1. Яке з’єднання називається різьбовим?

2. Опишіть способи отримання різьби.

3. Як класифікуються різьби?

4. Назвіть основні типи кріпильних деталей.

29

5. Чому для з’єднань, які працюють в умовах вібрації використовують болти з дрібною різьбою?

6. Розшифруйте позначення: ; ; ; ;

7. Дайте визначення гвинта, болта, гайки, шпильки та вкажіть області їх використання

8.Запишіть співвідношення між силою затягування та силою прикладеною до ключа.

9. Назвіть основний критерій для розрахунку працездатності різьбового з’єд-нання?

10. Назвіть співвідношення між силою затягування та силою прикладеною до ключа.

Практичне заняття № 10 Розрахунок фрикційної передачі

Мета: Поглибити теоретичні знання при проведенні практичних розрахун-ків. Оволодіти методикою розрахунку фрикційних передач.

Література: Л. 1 с. 303 – 308; Л. 3 с. 195 – 197; Л. 6 с. 21 – 40.

Теоретичні відомості

Ф рикційна передача відноситься до передач тертям з безпосереднім кон-тактом фрикційних елементів. Передача складається з двох катків, закріпле-них на валах (рис. 12).

Підшипники відомого вала, викону-ються рухомими, завдяки чому вал може переміщуватись в напрямку лінії центрів передачі. Притискна пружина, яка діє на рухомий підшипник, притискає катки один до одного з силою , навантаження передається силою тертя , яка виникає місці контакту катків, які обертаються. Умова працездатності передачі:

, Рис. 12

де - колова сила, яка передається; - сила тертя.

Відповідно, , звідси сила притискання катків:

,

де - коефіцієнт запасу зчеплення; для силових передач та для передач приладів; - коефіцієнт тертя ковзання між катками. Зна-чення сили в багато разів більше сили , що є суттєвим недоліком фрикційних передач.

На практиці використовують два способи притискання катків: постійною силою (наприклад, пружини, власна вага передачі та інші.) та змінною силою, яка автоматично змінюється пропорційно зміні сили, яка передається.

30

Переваги фрикційних передач: плавність та безшумність роботи, просто-та конструкції та експлуатації; можливість безступінчастого регулювання передаточного числа.

Недоліки фрикційних передач: великий тиск на вали та підшипники з-за значної сили притискання катків, що ускладнює конструкцію та збільшує її розміри; непостійність передаточного відношення з-за пружного ковзання катків та інші.

Всі фрикційні передачі поділяються на дві групи: нерегульовані пере-дачі, тобто з умовно постійним передаточним числом; регульовані передачі або фрикційні варіатори з плавним безступінчастим регулюванням переда-точного числа.

Фрикційні передачі з постійним передаточним числом в якості силових передач в машинобудуванні використовують дуже рідко (в фрикційних пре-сах, молотах та інші.) з-за не конкурентноздатності з зубчастими передачами за габаритами, надійності, К.К.Д. та інші. Потужність, яка передається фрик-ційною передачею до , а допустима швидкість катків до .

Фрикційні варіатори широко використовують як в силових, так і в кіне-матичних передачах, коли необхідно забезпечити плавне регулювання пере-даточного числа.