0089 / 1 / 3 вариант / Марк Торопчин / пересохранил / натяг

3.7. Расчет соединений с натягом

3.6.1. Соединение тихоходный вал – червячное колесо (см.[1], стр.81)

Соединение тихоходного вала со ступицей червячного колеса осуществляется посадкой с натягом. Рассчитаем параметры соединения и выберем необходимую посадку.

Исходные данные для расчета: d = 55 мм – диаметр отверстия, d₁ = 0 – диаметр отверстия в валу; d₂ = 90 мм – внешний диаметр ступицы колеса; l = 50 мм – длина сопряжения. Коэффициент запаса по зацеплению принимаем равным K = 3,5 (для тихоходных валов с звездочкой цепной передачи).

Среднее контактное давление

здесь f = 0.14 (соединение сталь – сталь при сборке с нагревом). Тогда Деформация деталей

где С₁ и С₂ – коэффициенты жесткости:

Коэффициенты Пуассона для стали μ₁ = μ₂ = 0.3. Модули упругости для стали E = 2.1·10⁵МПа. Получаем Определим минимальный натяг: u – поправка на смятие неровностей, отсутствует, так как способ сборки – сборка нагревом; δ_t–поправка на температурную деформацию, также отсутствует.

Максимальный натяг

Максимальная деформация

для стали 45. По значениям минимального и максимального допустимых натягов выбираем посадку: H7/s7, N = 32…74 мкм.

Определим температуру нагрева охватываемой детали для сборки: Здесь Z_сб = 10 мкм – зазор для удобства сборки; α2 = 12·10^-6 1/˚С – коэффициент температурного расширения для стали.