76378 IMGb62

O—>

Tablica 5.1

Dopuszczalne naciski powierzchniowe w połączeniach kształtowych

Rodzaj połączenia	Warunki pracy
	! 1	II | III
	współczynnik z
Spoczynkowe	0,35	0,60	0,80
Przesuwne — bez obciążenia	0,1$	0,25	0,30
Przesuwne lub obrotowe (wahliwc) — pod obciążeniem *)	0,03	0,06	0,10

•) dotyczy przypadku, gdy powierzchnie robocze czopa walu (lub sworznia) 14 ulepszone cieplnie lub hartowane.

Warunki pracy

I — ciężkie: obciążenia zmienne o cyklu wahadłowym, uderzeniowe, drgania o dużej częstotliwości i amplitudzie, powierzchnie niedostatecznie smarowane (w połączeniach przesuwnych) ilp.

11 — średnie: obciążenia zmienne, minimalne drgania, przeciętne smarowanie, przeciętna obróbka powierzchni itp.

III — lekkie: obciążenia jednokierunkowe, dobre smarowanie, dokładna obróbka i mała chropowatość.

ko = s- ki, gdzie z — współczynnik zależny od warunków pracy oraz uwzględniający, pominięcie w obliczeniach ścięć i promieni (zwykle 0,3 : 0,5 mm).

Ac — naprężenia dopuszczalne (dla materiału słabszego z elementów współpracujących).

Dla zabezpieczenia się przed deformacją rowków pod wpływem nacisku, a tym samym przed uszkodzeniem wału lub współpracującej części, wpusty wykonuje się z materiału o mniejszej wytrzymałości niż materiał części łączonych (najczęściej ze stali St6 lub St7).

PRZYKŁAD 5.1. Dobrać wpust pryzmatyczny łączący wałek tokarki z osadzonym spoczynkowo kołem zębatym, średnica czopa wału d = 56 mm, przenoszony moment obrotowy Af_# * 1,8 kN - m.

Rozwiązanie

Obliczamy silę działającą na wpust

F --

2Mo

d

—= 64,3 kN — 64 300 N 0,056

Wg normy PN-70/M-85005 wymiary wpustu wynoszą: 6xA 16x10 mm. Przyjmujemy, że wpust będzie wykonany ze stali St7, dla której k_c = 175 MPa (ztabl. 1.4).

Wal tokarki pracuje przy sutym kierunku ruchu obrotowego i zmiennych obciążeniach (w zależności od wykonywanych prac), przyjmujemy zatem średnie warunki pracy i ustalamy wartość nacisków dopuszczalnych wg ubl. 5.1 “ 0,6 • 175 = 105 MPa

Przyjmując i_a st 0,5A = 0,5 • 10 » 5 mm, obliczamy długość wpustu

O

64 300 N 5 mm • 105 MPa

% 122,5 mm

oraz    122,5 + 16 = 138,5 mm

Najbliższa znormalizowana długość wynosi / - 140 mm, zatem wg normy przyjmujemy: WPUST PRYZMATYCZNY A 16x 10x 140 PN-70/M-85005.

94