11 (73)

ZADANIE (Połączenie wpustowe)

Moment skręcający, o jednostronnie zmiennym charakterze obciążenia mający warto: M_s = 455±50 Nm, obciąża połączenie wpustowe. Naieży dobrać wpust i wyznaczyć długość czynn całkowitą, wpustu wykonanego ze stali St 5 (R_n = 550 MPa, R_e = 2S0 MPa) oraz wykonać oblicz sprawdzających wału wiedząc, że dla zakresu średnic przyjmujemy następujące wpusty:

-    0 17 -s- 0 22 - A 6 x 6, ti= 4 mm, t₂ = 3,3 mm

-    0 22 -s- 0 30 - A 8 x 7, h= 4 mm, t₂ = 3,3 mm

-    0 30 * 0 38 - A 10 x 8, ti= 5 mm, t₂ = 3,3 mm

-    0    38^-0‘44 - A 12 x 8, ti= 5 mm, t₂ = 3,3 mm.

Wał wykonany ze stali 20 H (R_m = 850 MPa, R_e = 650 MPa). Długość piasty wykonanej ze stali 20 (Rm = 850 MPa, R_e = 650 Mpa) wynosi L = 80 mm. W przypadku gdy nie zostanie spełniony jeder warunków należy zmodyfikować połączenie wpustowe.

Rozwiązanie:

1. Wyznaczenie średnicy wały z warunku na skręcanie

a.    Przyjmujemy do obliczeń wartość momentu skręcającego równą. M_s = M_smax = 505 Nm.

b.    Obliczamy dopuszczalne naprężenia skręcające dla obciążeń jednostronnie zmiennych

046^ = 0.45.850 _=s8Mpa ¹ x.    4

c. Obliczamy średnice wału z warunku na skręcanie

M .    .    16 -M

t. = — < k_5i => d > 3-¹

W_a ^s! Tl ^.k_5j

'16-505-10³

t-98

d > 22,71 mm

d. Przyjmuję do dalszych obliczeń średnicę d = 30 mm