26 (12)

ZADANIE (Połączenie klinowe wzdłużne)

Przedstawiony poniżej fragment układ napędowego jest obciążony moment obrotowym o wartości M₀ = 50 Nm. Należy dobrać połączenie klinowe wpuszczane i wyznaczyć jego długość czynna l₀. Klin wykonany został ze stali St 5 (R_m = 550 MPa, R_e = 280 MPa, x_z = 4). Wał i piasta wykonane zostały ze stali 20 H (R_m = 850 MPa, R_e = 650 MPa, x_z = 4).

Rozwiązanie:

1. Wyznaczenie średnicy wały z warunku na skręcanie

a. Obliczamy dopuszczalne naprężenia skręcające dla obciążeń jednostronnie zmiennych

0,46-R_m 0,46-850

X-    4

b. Obliczamy średnice wału z warunku na skręcanie

M„

= 98 MPa

^Ts W.

<k„ => d >;

16-M₀

' ^sj

- 3

16-50-10

71-38

d > 13,74 mm

c. Przyjmuję do dalszych obliczeń średnicę d = 14 mm

2. Dobór klina

Na podstawie średnicy wału z PN-74/M-85031 przyjmuję klin wpuszczany N 5 x 5 (ti= 3 mm, t₂ = 1,7 mm).

3. Zwiększam średnice wału d o wartość t-i

di = d + ti = 14 + 3 = 17 mm