104
Zadanie 3.3
Na rys. 3.5 pokazano schemat sprzęgła kołoucgo przeciążeniowego. Po przekroczeniu momentu maksymalnego A/ następuje przesuw tarczy 2 po wpuście w prawo i rozłączenie napędu. Dobrać i obliczyć wpust dia tarczy przesuwnej, przyjmując następujące dane: M = 250 [Nm]. d - 40 [mm], minimalna długość współpracy piasty z wpustem l = 40 [mm]. Przyjąć, że wałek oraz tarczę wykonano ze stali do ulepszania cieplnego.
Rozwiązanie
Rozważane połączenie wpustowe ze względu na charakter pracy stanowi połączenie przesuwne Dla średnicy d = 40 [mm] dobieramy wymiary wpustu z tabl. 3.1
b x h = 12 x 8,
głębokość osadzenia wpustu w wałku
/, « 5 [mm].
Przyjmijmy naciski dopuszczalne wg tabl 3.3
p^ = 30 [N/mm2]. Długość obliczeniowa wpustu
2M
2 250000
dtiP** 40-5-30
= 83 [mm].
Ponieważ minimalna długość piasty współpracującej z wpustem wynosi / = 40 [mm], zatem nie możemy zastosować obliczonej długości wpustu.
Nic zmieniając wymiarów połączenia można utwardzić wszystkie powierzchnie ślizgowe współpracujące z wpustem jak również rowek wpustowy w wałku powyżej 451 IRC. Wtedy, zgodnie z tabl. 3.3, przyjmiemy
Pa,p = 150 [N/mm2'J.
Teraz długość obliczeniowa wpustu
. 2 • 250000 . _
Przy spełnionym warunku nacisków jest również spełniony warunek konstrukcyjny
/>/„•
Sprawdzenie wpustu na ścinanie
Dla wpustu wykonanego ze stali St 6 naprężenia dopuszczalne na ścinanie Ki = 80 [N/mm2]
=» 26,04 [N/mm2] < ktJ.
= 2M Z~ dbl0
2 250000 40-12 40
Zadanie 3.4
Zaprojektować połączenie czopowe-stożkowe koła pasowego prądnicy samochodowej (rys. 3.6) dla następujących danych: D - 16 [mm], d = 12 [mm].
1 = 20 [mm]. Dobrać wpust oraz obliczyć moment dokręcenia nakrętki zapewniający przenoszenie przez siły tarcia momentu skręcającego. Przyjąć maksymalną moc prądnicy N = 700 [W] przy obrotach N = 3000 [1/min].
Rozwiązanie
Z tabl. 3.2 wg PN-73/M-85008 dla zakresu średnic 12 h- 17 [mm] z szeregu
2 dobieramy wpust czółenkowy o wymiarach
b x h = 3.0 x 5.0.
Ponieważ założono, że moment skręcający
Af, = 9548000 • - 2227,9 fNmm]