334 (25)

550

W przypadku tarczy nasadzonej na wal z wciskiem jest p > 0. Gdy mamy tarczę z otworem centralnym bez wcisku (np. wirnik integralny), wtedy p = 0 i wzór (XIV.51) przechodzi w postać:

550

2.5. Tarcze bez otworu w osi

Oznaczając pierścień przedostatni indeksem 1' oraz ostatni pierścień indeksem 2 możemy wykorzystać bezpośrednio równania (XIV.47):

(1)

°V*2 = aj X +b\,

Uij2 ⁼ Cj X T dj.

Ale naprężenia a_rz i <r_ri na zewnętrznym promieniu pierścienia bez otworu w osi są ze sobą związane warunkiem (XIV.32):

(2)

1 — V    |

2 p <*?s2H--j— e Ux2-

Wstawiając równanie (1) do wzoru (2) znajdujemy z równania

brakujący warunek brzegowy:

X =

dy-a\

(XIV.52)

2.6. Obieranie nacisku powierzchniowego przy połączeniu skurcznym

Jedna z najczęściej stosowanych metod połączenia tarczy z wałem polega na osadzeniu tarczy za pomocą wcisku. Połączenie to winno przenosić moment obrotowy z tarczy na wał za pośrednictwem tarcia, tj. moment tarcia w połączeniu M_r powinien być większy od momentu wynikającego z mocy wewnętrznej stopnia N_t:

(XIV.53)

gdzie

M₀ =

N

(XIV.54)

Siła elementarna dociskająca wał do tarczy (rys. XIV. 11) wynosi

Siła tarcia

dP = pLrdy.

dR = pdP = upLrdip.

(a)

(b)

Rys. XIV.11. Obliczanie wcisku

Moment tarcia

dM_r = rdR = (ipLrdę,    (c)

stąd

M_r= j dM_r = 2nppLr^z.    (XIV.55)

•■o

Łącząc (XIV.53), (XIV.54) i (XIV.55) znajdujemy wymaganą wartość nacisku:

NJoj

^ ^> IniiLr'

(XJV.56)

Współczynnik tarcia spoczynkowego n jest wartością trudną do oceny:

H ~ 0,1 —0,3.

Dla pewności należy przyjmować w obliczeniach wartości mniejsze:

pa 0,1.

Przykład. Moc wewnętrzna stopnia N, = 10000 kW, n = 3000 obr/min = = 314 rad/s; L = 30 cm, d = 30 cm.

Przenoszony moment

P>

N, 10⁴-10³ M₀ = — *    -

oj 314

M₀ _    3,28-10⁴

2n/iLr² 271-0,1 0.3-0.15²

= 3,28-10⁴ Nm,

= 7,9-10⁶ Pa =

7,9 MPa.