DSC00810 (4)

i

Rys. 5.10. Dajałanie klina: a) działanie klina poprzecznego przy wbijaniu i układ sił, d) schemat mechanizmu klinowego, c) schematy elementów mechanizmu klinowego, d) zamknięte wieloboki sił dla elementów mechanizmu klinowego

przy wbijaniu. A zatem w podanych zależnościach należy wstawić ^ tarcia ze znakiem przeciwnym, aby otrzymać wartość siły Qi potrzebi do zachowania równowagi przy zmianie kierunku możliwego ruchu kii Przy wybijaniu otrzymamy:

dla klina jednostronnego Q_Ł = F[tg a—q)—tg q],

dla klina dwustronnego niesymetrycznego Qi =» F[tg (ai~ g)+tg (a*'"

dla klina dwustronnego symetrycznego Qi = 2F-tg

Połączenie klinowe (a także inny mechanizm) nazywamy ogólnie mohamownym wówczas, gdy nie tylko nie trzeba klina przytrzy wać siłą Qi, aby nie dopuścić do wyciśniącia go z otworów trzonu i j pod działaniem sił F, ale gdy dla rozłączenia połączenia należy wybija

siłą skierowaną przeciwnie niż siła wbijająca. Jak wiecie z mecha-ogólnym warunkiem samohamowności klina (i równi pochyłej) jest J ^0. Na podstawie wyżej podanych zależności możemy zatem określić szczególny warunek samohamowności klina

__ jednostronnego i dwustronnego symetrycznego: ^    ,

jp ai+q_g % 2

— dwustronnego niesymetrycznego^,p

Aby więc klin samoczynnie nie luzował się i nie wypadał ze swego gniazda pod działaniem obciążenia zewnętrznego, kąt jego rozwarcia powinien być mniejszy od podwójnego kąta tarcia na powierzchniach roboczych. Obliczeniowy współczynnik tarcia ślizgowego w połączeniach klinowych przyjmuje się ja = 0,1; wówczas q « 5°45'.

W klinowych połączeniach złącznych stosuje się (PN-67/M-02042) pochylenie klinów wzdłużnych i stycznych A == tg a = 1:100 i 1: 60; klinów poprzecznych 1: 10, 1:15 i 1: 20; w połączeniach nastawczych zaś 1: 5,

1:3 i 1:6. W warunkach pracy bez drgań zapewnia to zwykle samohamowność połączenia. W innych przypadkach kliny nastawcze, a niekiedy również poprzeczne, powinny być zamocowane. '

Zadanie 1. Zbadać samohamowność klina jednostronnego o pochyleniu A = 1:5. Wykazać, że warunek samohamowności jest tu n^0,l (ogólnie dla klinów jednostronnych u ^ _A\

Klinowe połączenia poprzeczne. Połączenie klinowe z rysunku 5.10a zwane połączeniem bez napięcia wstępnego, może być stosowane tylko wtedy, gdy siły F stanowią obciążenie statyczne lub jednostronnie tętniące o niewielkiej amplitudzie. W przypadku obciążenia odzerowo tętniącego lub wahadłowego następowałoby luzowanie się połączenia. Stosuje się wówczas klinowe połączenie poprzeczne z napięciem wstępnym, w którym trzon jest stale dociśnięty w tulei, niezależnie od działającego obciążenja zewnętrznego. Umożliwia to przenoszenie obciążeń o zmiennym znaku lub malejących do zera — dzięki zamianie ich w niektórych przekrojach połączenia na jednostronnie tętniące o niewielkiej amplitudzie, a więc mniej szkodliwe w skutkach.

Na rysunku 5.11 przedstawiono klinowe połączenia poprzeczne z napięciem wstępnym uzyskanym w różny sposób. W połączeniach na rys. 5.11a, | zastosowano walcowy czop trzonu, a na rys. 5.11c— czop stożkowy (o zbieżności 1:15 lub 1: 10), W połączeniu na rys. 5.11 a klin wbity w otwory połączenia dociska powierzchnię czołową czopa do dna otworu tulei (połączenie „z naciskiem wstępnym na czoło czopa”), wywołując w tych częściach napięcie wstępne. Rozpatrując szczegółowo wypadkowe naprężenia i odkształcenia, wywołane wahadłowym obciążeniem zewnętrznym i statycznym napięciem wstępnym, przekonamy się, że _w omawianym przypadku wystąpi wahadłowe obciążenie niebezpiecznego