17

Rozwiązanie

Na podstawie wzoru 4,3 obliczamy najmniejszy nacisk powierzchniowy niezbędny do przeniesienia obciążenia. Współczynnik tarcia ślizgowego (stal — stal) przyjmujemy /< = 0,08.

2764500 Pa x 2,77 MPa

2 M,    2-500    N-m

^S ji-jy.l'-! ~ 03)8■ 3,14-OdŻ-Od m²-ni

W celu wyznaczenia wartości wcisku skutecznego IPobliezamy współczynniki c_t i c₂ (według wzoru 3.4), przyjmując dla stali v = 0,3

•J

c

1,37

c-,

.1+4;

i-

^i+0,3 = 3,57+0,3 = 3,87

Tfio

Według wzoru 3.4 obliczamy żądaną wartość montażowego wcisku skutecznego, niezbędną do uzyskania obliczonego nacisku powierzchniowego p\ Dla stali przyjmujemy E = 2,1 ■ KP M Pa (£, = £,= £).

2.77-12

J ,37 + 3,87\ MPa -cm    82,94

2,1 ■ U)⁵

MPa

10⁵

cm a; 8,3 pm

W przypadku połączeń wtłaczanych stosuje się pasowania ciasne i klasy dokładności 6-^8 ((abl. 23), do uzyskania których niezbędna jest obróbka wykańczająca. Przyjmujemy następujące chropowatości powierzchni (wg tabl. 27 i-28):

dla wałka — A’. = 6,3 gm,

dla otworu w tulei — R. — 10 pnr.

Według wzoru 3.6 obliczamy wcisk nominalny W¹

W' = W-\- ł,2(R_;[l .R..,)    8,3+ 1,2(6,3+ 10) - 27,9 « 28 pm

Dla W¹ = 28 pm dobieramyodpowiednie pasowanie. W tym celu zakładamy wykonanie otworu w tulei z tolerancją H7 i obliczamy wartości odchyłki dolnej dla wałka

■4,.,,= - W_m!n= ES~ei stąd

- (- W_mii) - 40-<- 28) - 68 pm ■

Z tablicy 25 dla walka o 0— J20 mm odczytujemy najbliższą wartość odchyłki dolnej (ei = 63 pm), co odpowiada tolerancji r6. Ostatecznie przyjmujemy więc pasowanie H7/r6 (w zakresie średnic 120-z 140 mm), dla którego

kK.a, = -E_inax = ~{ES—ci) ~ —(40—63)'= 23 pm WL.r = -    - “ {El-os) = -(0-88)= 88 pm.

Mimo że dla tego pasowania wcisk mierzony W'_mhi jest mniejszy od żądanego o 5 pm, m ożemy je przyj ąć, pon ieważ w prak tyce nic spo ty ka się przed miotów wykonanych dokładnie na wymiary graniczne. Można również przeprowadzić analizę tolerancji sprawdzianów (minimum 3 pm), co potwierdzi nam, że w tym przypadku zawsze uzyskamy S- 28 pm. Według wzoru 3.6 największy montażowy wcisk skuteczny wyniesie W_max — H⁷J„„_V— ! -2{R_:] -j- R,₂) = = 88 — J,2(6,3-f 10) — 68,4 pm = 0,0684 mm.

Znając W„,_ax sprawdzamy (wg wzoru 3.4). jaką największą wartość osiągnie nacisk na powierzchni styku

120

0,0684

T.37+ 3^87 ’.! • !•,)'

0,0684-2,1 - 10^s '    T20^:W4^—'

a; 22,8 MPa

Na podstawie tablicy 14 [19 J obliczamy wartości dopuszczalnych nacisków powierzchniowych p„_mv ze względu na wytrzymałość elementów walcowych połączeń wtłaczanych. Dla walka drążonego (materiał — stal St5)

/W = 0,58 (1-/1 f\-R_e

Z tablicy 4: R_ć = 300 MPa

P„,„_x = 0,58(1 — 0,25) 300 = 130,5 MPa 22,8 MPa < 130,5 MPa

Dla tulei (materiał: stal 45G2 w stanie ulepszonym cieplnie) z tablicy 4:

75