Расчет и выбор посадки с натягом

Задача № 3

Расчет и выбор посадки  с натягом.

Исходные данные: наружный диаметр вала d = 110 мм,

                                       внутренний диаметр вала  = 60 мм ,

                                       наружный диаметр втулки  = 210 мм ,

                                       l=90 мм, = 2500 Н∙м.

3.1. Определение величины минимального допустимого эксплуатационного удельного давления, способного передать заданный крутящий момент.

 

где f – коэффициент трения материалов, k – коэффициент запаса прочности.

 

3.2. Определение предела текучести материала.

 

где - предел текучести материала, - наружный диаметр втулки,

d - наружный диаметр вала.

 

Принимаем материал Ст 5, у  которой пердел текучести 

3.3. Определение конструктивных коэффициентов Ляме.

 

 

μ – коэффициенты Пуассона (для стальных деталей μ = 0,3).

3.4. Определение наименьшего расчетного натяга, при котором может быть передан крутящий момент:

 

где d – номинальный диаметр сопрягаемых поверхностей, м; – коэффициенты, определяющие жесткость и конструкцию сопрягаемых поверхностей (коэффициенты Ляме); – модели упругости, Н/м² (для стальных деталей Е=2∙ Н/м².

 

3.5. Определение максимального  расчетного натяга:

 

где – комплекс равный .

 

3.6. Определение шероховатости поверхности вала и втулки (итерация №1), мкм.

Квалитет – Н7/s7.

 

где - шероховатость вала, - шероховатость втулки (по Зябрева и Шегал).

3.7. Определение минимального технического натяга.

 

3.8. Определим максимального технического натяга.

 

3.9. Определение среднего технического натяга.

 

 

 

Зная, что  (итереция №2)

 

Окончательно принимаем  H7/u7.

3.10. Определение максимального  технического удельного давления.

 

3.11. Определение предела текучести материала втулки.

 

3.12. Оценка прочности соединения по приделу текучести, Н/м².   

 

Вывод: по условию прочности  посадка  выбрана верно.