]
I
?
t
(
\
wierzchni kolka umożliwia podczas wbijania ujście powietrza ze gje 1f otworu kolkowego. ®°
Do ogólnych zalet połączeń wciskowych należą:
— prostota, łatwość i taniość wykonania (w produkcji masowej)
— zbędność elementów pomocniczych,
— dobre centrowanie (środkowanie) części łączonych,
— duża obciążalność złącza, również przy obciążeniach zmiennych i udarowych.
— rozłączność złącza.
Wadami są:
— zależność siły połączenia od tolerancji wykonawczych i od wartości współczynnika tarcia,
— niepewność połączenia, związana ze znacznym rozrzutem produkcyjnym, powodująca konieczność stosowania kłopotliwych i nietechnolo-gicznych zabezpieczeń dodatkowych w przypadkach niepewnych,
— wrażliwość na zmiany temperatury (w przypadku różnych materii-łów),
— duże naprężenia montażowe, niebezpieczne dla materiałów kruchych,
— trudność montażu i demontażu,
— znaczny spadek wytrzymałości zmęczeniowej wywołany spięte niem naprężeń.
Duże zalety połączeń wciskowych powodują dziś coraz większe ich rozpowszechnienie.
Obliczanie walcowego połączenia wtłaczanego. Siła wzdłużna F obciążająca złącze nie powinna przekroczyć siły tarcia T w złączu. Stąd wiru-nek obciążalności złącza wtłaczanego
Akader J łm.Sfl WY# MECHAM
F ^ [L-p-K-d' q_
gdzie: u — współczynnik tarcia ślizgowego,
p — najmniejszy wymagany nacisk powierzchniowy na powierzchni styku,
S = a'd’1 — pole walcowej powierzchni styku,
d, l — średnica i długość powierzchni styku.
Na podstawie warunku 2 obliczymy wartość wymaganego docisku
W przypadku obciążenia złącza momentem skręcającym M, warun** obciążalności złącza przedstawia się następująco
M,<T
Stąd
(5)
Jeżeli złącze jest obciążone jednocześnie siłą wzdłużną F i momentem skręcającym AT„ wówczas wymagany docisk
(6)
P" =j/p1+(p/)2
Na podstawie zależności 3, 5 lub 6, znając obciążenie i wymiary złącza, można wyznaczyć wartość wymaganego docisku, albo znając wartość docisku i zakładając stosunek Ud, można wyznaczyć średnicę powierzchni styku.
Walcowe połączenia wtłaczane stosuje się dziś w granicach średnic d = 0,1 mm-r-10 m. Stosunek l/d przyjmuje się zwykle równy 0,5-f-l^, a najczęściej 0,7-M. W przypadku dużego stosunku Z/d stosuje się wybranie (podtoczenie) w środkowej części długości powierzchni styku lub obniża się wartość obliczeniową współczynnika tarcia ślizgowego.
Obliczeniowa wartość współczynnika, tarcia ślizgowego we wzorach 2-r5 przyjmuje się dla stali i żeliwa p. = 0,08 przy połączeniach wtłaczanych oraz p = 0,14 przy połączeniach skurczowych i rozprężnych. Jeżeli jedna część połączenia jest stalowa lub żeliwna, a druga — mosiężna lub brązowa, przyjmuje się p = 0,05.
Montażowym wciskiem skutecznym (wciskiem obliczeniowym, rzeczy-
Iwistym) W połączenia wtłaczanego nazywamy sumę odkształceń sprężystych powierzchni styku czopa i otworu po zmontowaniu. Jego wartość jest związana z naciskiem powierzchniowym p na powierzchni styku następującą zależnością, która wynika z tzw. zadania Lamćgo1)
gdzie: Cj i c, — współczynniki
(9)
d — średnica walcowej powierzchni styku po złączeniu;
JEj, Ez — moduł Younga (sprężystości wzdłużnej) materiałów czo-
pa i oprawy; dla stali E — 2,1 1 10® MPa, dla żeliwa E = = 0,9 1105 MPa, dla stopów miedzi E = 0,85110® MPa;
ł) Zadanie Lamćgo wchodzi w zakres wyższego kursu wytrzymałości materiałów i dotyczy zagadnienia naprężeń i odkształceń w walcowym naczyniu grubościennym, obciążonym ciśnieniem wewnętrznym i zewnętrznym.
113
Części maszyn — cz. I