Штифтовые соединения
Образуются совместным сверлением соединяемых деталей и установкой в отверстие с натягом специальных цилиндрических или конических штифтов (рис.14).
Соединения предназначены для точного взаимного фиксирования деталей, а также для передачи небольших нагрузок.
Рис.14. Штифтовые соединения
Конструкции штифтов многообразны. Известны цилиндрические (рис.15,а,б), конические (рис.15в,г,д), цилиндрические пружинные разрезные (е), просечённые цилиндрические, конические и др. (рис.15ж,з,и,к), простые, забиваемые в отверстия (рис.15б,в), выбиваемые из сквозных отверстий с другой стороны (гладкие, с насечками и канавками, пружинные, вальцованные из ленты, снабжённые резьбой для закрепления или извлечения (д) и т.д. Применяются специальные срезаемые штифты, служащие предохранителями.
Гладкие штифты выполняют из стали 45 и А12, штифты с канавками и пружинные – из пружинной стали. При закреплении колёс на валу штифты передают как вращающий момент, так и осевое усилие.
Рис.15. Виды штифтов
Достоинства штифтовых соединений:
простота конструкции;
простота монтажа-демонтажа;
точное центрирование деталей благодаря посадке с натягом;
работа в роли предохранителя, особенно при креплении колёс к валу.
Недостатком штифтовых соединений
является ослабление соединяемых деталей отверстием.
Штифты работают на срез и смятие. Соответствующие расчёты выполняют обычно как проверочные
(15)
(16)
Штифты с канавками рассчитывают также, как гладкие, но допускаемые напряжения материала занижают на 50%.
Контрольные вопросы
1. Ниже перечислены цилиндрические детали, используемые для создания соединений. Какие из них не относятся к резьбовым?
а) Штифт; б) Винт;
в
)
Шпилька; г) Болт.
2.На рисунке изображён цилиндрический стержень с треугольной метрической резьбой (размеры округлены до целых единиц). Как следует обозначить резьбу на чертеже?
а)
;
б)
;
в)
;
г)
.
3.Для определения необходимого диаметра резьбы болта пользуются формулой .Какой диаметр резьбы при этом определяется?
,
а)
Наружный; б) Средний; в)Внутренний;
г)Расчетный, несколько больший, чем
.
4.Как правильно записать условие работоспособности болтового соединения, нагружаемого только сдвигающей силой F (болт в отверстии стоит с зазором)?
а)
;
б)
;
в)
;
г)
5.Для чего, в основном, предназначено шпоночное соединение?
а) Для передачи растягивающих сил;
б) для передачи сдвигающих сил;
в) для передачи изгибающего момента;
г) для передачи крутящего момента.
6.Какая из перечисленных шпонок имеет постоянное на рабочей длине сечение?
а) Клиновая;
б) Призматическая обыкновенная;
в) Сегментная.
7.В зависимости от чего выбирают сечение шпонки по стандарту?
а) Величины передаваемого момента; б) Характера нагрузки;
в) Материала шпонки; г) Диаметра вала.
8.Что является основным критерием работоспособности ненапряжённого шпоночного соединения?
а) Изгибная прочность шпонки; б) Отсутствие смятия рабочей грани шпонки;
в) Прочность шпонки на срез; г) Прочность шпонки на сжатие.
9
.
Как называются детали, показанные на
рисунке?
а). Шпонки
б). Шлицы
в). Штифты
г). Шпонки призматические
10.Материалом для изготовления шпонок служит …..
а) бронза б) сталь в) чугун г) латунь
11.Какая из указанных характеристик не соответствует действительности при проверке утверждения: шлицевое соединение по сравнению с многошпоночным…?
а) Более технологично; б) Больше ослабляет вал;
в) Имеет большую нагрузочную способность; г) Лучше центрирует деталь на валу.
12.Что является основным критерием работоспособности неподвижного шлицевого соединения?
а) Срез шлицев; б) Изгиб шлицев;
в) Смятие шлицев; г) Износ шлицев.
13.Из какого условия определяют диаметр крепежного штифта?
а). из условия расчета штифта на смятие; б). на сжатие;
в). на срез; г). на изгиб.