Zadanie (połączenie kołkcv/e - promieniowo)
Do przeniesienia momentu skręcającego z koła zębatego na wał zastosowano połączenie kołkowi promieniowe. Moment skręcający, jaki należy przenieść wynosi Ms = 5Nm. Należy zaprojektować połączenie wiedząc, że materiał wału i koła zębatego zamontowanego na wale to stal 2! (Re = 2S0MPa, Rm = 540MPa, xa = 2) oraz materiał kołka to stal 10 (Re = 210MPa, Rm = 34QMPa
* Średnicę wału obliczamy z warunku na skręcanie uwzględniając wykonany otwór na kołek (zmniejszenie wytrzymałości wału):
M.
16-M.
ts W,
o — H3 iU • u
Przyjmuje się średnicę kołka: =(■0,2+0,25)0
16 • M„
=
7t-d
Max naprężenia skręcające:
1-0,9- — d
•<k.
1-0.9-
0,25 -dN
16-M --
/ h . nw
0,7/5-Tc-d
062^.0^-280 .
Do dalszych obliczeń przyjmuję ks = 86MPa. • Stąd średnica wału wynosi:
I 16-Ms
d > 3i
, 16-5-103
= ?!-= /,25mm
]] 0,775 • Tc • k s ^0,775-a-86
Przyjmuję średnicę d = 10mm * Średnica kołka:
dk = (0,2 4- 0,25) • d = 0,25 - d = 0,25 -10 = 2,5mm Naprężenia skręcające w wale:
= _16150G0_^ = 3zgMPa < k s 0,775- ir-103
2. Sprawdzenie wytrzymałości kołka na naprężenia tnące:
p' '4'M- Sk,
' f„ K.d-d;
Max naprężenia tnące: Naprężenia tnące:
062^.062-210 pa