Расчет шлицевых соединений.

Он подразделяется на: проектировочный и проверочный.

Проектировочный расчет заключается в том, что по диаметру вала и по величине нагрузки подбирается серия и из таблицы выписывается размер шлицев.

Проверочный расчет:

Проводится по напряжениям смятия рабочих поверхностей.

Для прямобочных шлицев:

М_кр – передаваемый крутящий момент;

S_F - удельный суммарный статический момент площади рабочих поверхностей шлицев (табличное значение);

ℓ - длина шлицевого сопряжения;

σ_см – принимается в зависимости от материала, из которого изготовлен вал и шлицы.

Для эвольвентных шлицев:

D – наружный диаметр шлицев;

m – модуль шлицевого соединения;

Z – число шлицев.

Подвижное шлицевое соединение иногда еще проверяется на износостойкость.

Резьбовые соединения.

Резьбовыми соединениями называют разъемные соединения с помощью резьбовых крепежных деталей (винтов, болтов, шпилек, гаек) или резьбы, нанесенной непосредственно на соединяемые детали.

Широкое применение резьбовых соединений определяется причинами:

• Возможность создания больших осевых сил ввиду клинового действия резьбы, а также большого отношения длины ключа к радиусу резьбы;

• Возможность фиксирования зажима в любом положении, благодаря самоторможению;

• Удобные формы и малые габариты;

• Простота и возможность точного изготовления;

• Сравнительная дешевизна.

Недостатки:

• Резьбовые соединения плохо работают при вибрационной нагрузке, т.к. резьба является концентратором напряжений;

• Неравномерность распределения нагрузки по виткам резьбы, что вызывает перегрузку первых трех витков и недогрузку остальных;

• Сложность разборки болтового соединения, работающего на открытом воздухе.

Резьба характеризуется следующими геометрическими параметрами:

d – наружный диаметр резьбы;

d₂ – средний диаметр резьбы;

d₁ – внутренний диаметр резьбы;

Профиль резьбы – это контур сечения витка в плоскости, проходящей через ось резьбы;

α – угол профиля – угол между боковыми сторонами профиля, измеренный в осевой плоскости;

P – шаг резьбы, расстояние между параллельными сторонами профиля двух соседних витков, измеренное вдоль сои.

Классификация резьб.

1. По назначению резьб:

- крепежные, т.е. резьбы, предназначенные для скрепления деталей, как правило, они профиля с притупленными вершинами;

- крепежно – уплотняющие, служат для скрепления деталей и для предохранения от вытекания жидкости (применяются в соединениях трубопроводов и в запорной арматуре), обычно так же профиля без радиальных зазоров;

- резьбы для передачи движения. Служат для преобразования вращательного движения в поступательное.

Применяется в ходовых или грузовых винтах. Эти резьбы для уменьшения трения выполняются трапецеидальными симметричным и несимметричным профилем.

2. По форме профиля резьбы:

- треугольная

• треугольная метрическая;

• дюймовая;

• трубная резьба (резьба мелкого шага).

Метрическая резьба стандартизирована в мм. Дюймовая и трубная резьба, диаметр – в долях дюйма (25,4 мм).

- трапецеидальные:

• прямоугольная;

• трапецеидальная – равнобокая;

• трапецеидальная неравнобокая (упорная).

Упорная резьба применяется в тех случаях, когда необходимо передать осевую нагрузку (домкраты, прессы, грузоподъемные механизмы).

- круглая

Применяется для соединения тонкостенных деталей или деталей из неметаллических материалов.

3. По числу заходов:

- однозаходные;

- многозаходные.

4. По виду наносимой поверхности:

- цилиндрические;

- конические;

- внутренние;

- внешние.