DSC00798 (6)

_Vlł v₂ — liczba Poissona materiałów czopa i oprawy; dlą stali k9 == 0,3, dla żeliwa v = 0,25, dla stopów miedzi v = o» A_lł Aj — współczynniki wydrążenia czopa i oprawy

dioi di    dtoB    d

-4^— dzi ^ d ’    ^2 ~    *** d₂

d_t — średnica wewnętrzna czopa; jeżeli wał jest pełny, wów. czas di = 0,

d₂ — średnica zewnętrzna oprawy (rys. 4.1).

Wygodnie jest posługiwać się wartością względną montażowego wcisku skutecznego s, którą często wyrażamy w promilach

W

e = —j— • 1000%o    (10)

Podczas montażu połączenia wskutek wtłaczania wygładzają się nierówności powierzchni styku. Zmniejszenie nierówności wynosi przeciętnie ok. 60% ich pierwotnej wysokości. A zatem nominalny (mierzony) wcisk W', zmierzony przed zmontowaniem połączenia, powinien być równy

W' = W+1,2 (Rzt + Rn)

gdzie: Rzi — średnia wysokość nierówności (chropowatości) powierzchni czopa fpm],

jRz2 — średnia wysokość nierówności powierzchni otworu oprawy fpm].

Wysokość nierówności (chropowatości) powierzchni zależy od rodzaju obróbki (patrz par. 6, chropowatość powierzchni), np.:

R_z = 16-440 jim 64-16 pm 2,5-r 6 (im

toczenie zwykłe gładkie

bardzo gładkie

wiercenie zwykłe z jednokrotnym rozwiercaniem 10-r25 n® gładkie    ”    ”    64-10 u®

gładkie z dwukrotnym    ”    2,54- 6 |i®

szlifowanie zwykłe    164-40p®

gładkie    64-16 ^

bardzo gładkie    14- 6 P®

Na podstawie obliczonej według wzoru 11 wartości W' dobiera się ^l0; dzaj pasowania tak, aby najmniejszy Wcisk równał się W' lub nieco wte^ce'’

Ćwiczenie. Obliczyć walcowe połączenie wtłaczane wieńca ślimacznicy, z P^ia^ (rys. 4.2), jeżeli średnica nominalna walcowej powierzchni styku d || 250 ^nłDł'^ długość l — 00 mm, średnica otworu w piaście di = 80 mm, średnica den ślimacznicy .dt = 280 mm, moment obrotowy przenoszony przez ślimacznicę ^ = 400 N-ra, materiał wieńca: brąz aluminiowo-żelazowy BA93 (odlew kp^¹⁰' materiał piasty: żeliwo szare Z1150.

Przyjmując współczynnik tarcia ślizgowego'ji = 0,05, obliczymy wg wzoru 5 wymagany nacisk na powierzchni styku

Rys. 4.2. Rysunek , da ć wiczenia [15]

2 M_s

^p ~ ji-jt-d²-!

2-400

0,05-jt-0,25²-0,06

= 1,36-10* N/m* = 1,36 MPa

Następnie obliczymy współczynniki ci i c* według wzorów 8 i 9. Przyjmiemy ,vi =■ 0,25 (żeliwo) i vg = 0,35 (brąz).

. / 80    |l

1+A?    ¹⁺V 250    /

I⁰'⁹⁸

¹    ;    , \ 25.0    ])Ią

, . Hi \^s.

¹⁺ ^ 280 '

+0,35 = 9,3

1-

250

Według wzoru 7 wyznaczymy żądany montażowy wcisk skuteczny, potrzebny do uzyskania wymaganego nacisku powierzchniowego p'. Przyjmiemy Et = = 0,9 • 10^K MPa (żeliwo) i E₂ — 0,85-10⁶ MPa (brąz).

1,36-0,25

I 0,98    9,3 j

\ 0,9-10⁶ "r" 0,85-10⁵ )

= 41-10“® m = 41 jim

. Ze względu na obróbkę przyjmiemy wysokość nierówności powierzchni styku Rn - Rzz — 10 jim (tłoczenie, wytłaczanie lub szlifowanie zgrubne)..

Wg wzoru 11 nominalny wcisk W' połączenia wynosi

W',— W +1)2 (Ra+R₂j) =41+1,2:20 = 65 jim

Na podstawie tej mierzonej wartości wcisku dobieramy rodzaj pasowania, które zastosujemy w obliczanym połączeniu. Wybieramy pasowanie wtłaczane zwykłe 025OH8/s7 wg zasady stałego otworu. Zgodnie z normą PN-60/M-02104 mamy

025OH8 = 250+MTi;    025Os7 = 250jJ;{JJ

Wcisk najmniejszy W'_mt_n = 0,140—0,072 = 0,068 mm =» 68 firn (jest on nieco większy od W' = 65 jim).

Wcisk największy W'max — 0,186—0 = 0,186 mm = 186 jim.