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 w 2,77 MPa

2M,.    2-500    N-m

“ M-n-iPl 0,08-3,14_:0_f12²-0,1 m²-ni

W celu wyznaczenia wartości wcisku skutecznego Ikobliezamy współczynniki c₁ i c₂ (według wzoru 3.4), przyjmując dla stali v = 0,3

Według wzoru 3.4 obliczamy żądaną wartość montażowego wcisku skutecznego, niezbędną do uzyskania obliczonego nacisku powierzchniowego /A Dla stali przyjmujemy E = 2,1 ■ 10" M Pa (£, = £,= £).

82,94    '■

- cm sr 8,3 pm

/1,3 7 + 3,87 \ M Pa ■ cm \ 2,1 ■ 10⁵'7......MPa.....

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

dla wałka — R, = 6,3 pm,

dla otworu w tulei — R, — 10 pin.

Według wzoru 3.6 obliczamy wcisk nominalny l-k¹

W' = l++ t;2(R_:[ l R,.₂) - 8,3+ 1,2(6,3+ 10)    27,9 a-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

L_mi^= -W_ia;„^ ES-ei stąd

, _ei es - (- W„J = 40-(- 2$ - 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 Iw zakresie średnic J 20-z 140 mm), dla którego

~    = —(ES—ci) — -(40-63) = 23 pm

WL,x =    -{El-es) - -(0-88)= 88 pm.

Mimo że dla tego pasowania wcisk mierzony W\_ui„ 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 spra wdzianów (minimum 3 pm), co potwierdzi nam, że w tym przypadku zawsze uzyskamy W'_miu > 28 pm. Według wzoru 3.6 największy montażowy wcisk skuteczny wyniesie W„._ax — H^/‘ . — 1,2{/N, I- R„₇) = = 88 -1,2 (6,3 -| 10) = 68,4 pm = 0,0684 mm.

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

120

0,0684 0.37+ 387

0,0684 M ■ 10⁵

~20^;324~'

» 22,8 MPa

Na podstawie tablicy 14 [49] obliczamy wartości dopuszczalnych nacisków powierzchniowych p_mux ze względu na wytrzymałość elementów walcowych połączeń wtłaczanych. Dla walka drążonego (materia! — stal St5) /W = 0,58(1 -zlfj/ą^

'60 V

120) °'²⁵

Z tablicy 4: R_c = 300 MPa

IW = 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