Контрольная работа на тему Контрольная работа 140408-08

Контрольная работа.
Вариант 6.

Первый вопрос.

6. Описать назначение, устройство (привести схему), основные виды, принцип действия, основные принципы расчета (показатели, их формулы расчета) для шпоночных соединений.

Шпоночные соединения служат для закрепления деталей на осях и валах. Такими деталями являются шкивы, зубчатые колеса, муфты, кулачки и т.д. Соединения нагружаются в основном вращающим моментом.
Все основные виды шпонок можно разделить на клиновые и призматические. Первая группа шпонок образует напряженные (в соединении образуются напряжения до приложения внешней нагрузки), а вторая – ненапряженные соединения. Размеры шпонок и допуски на них стандартизованы.
Соединения клиновыми шпонками (например, врезной клиновой шпонкой; рис. 1) характеризуется свободной посадкой ступицы на вал (с зазором); расположением шпонки в пазе с зазорами по боковым граням (рабочими являются широкие грани шпонки); передачей вращающего момента от вала к ступице в основном силами трения, которые образуются в соединении от запрессовки шпонки. Запрессовка шпонки смещает центры вала и ступицы на некоторое значение ?, равное половине зазора посадки и деформации деталей. Это смещение вызывает дисбаланс и неблагоприятно сказывается на работе механизма при больших частотах вращения.
Клиновая форма шпонки может вызвать перекос детали, при котором ее торцовая плоскость не будет перпендикулярна оси вала. Обработка паза в ступице с уклоном, равным уклону шпонки, создает дополнительные технологические















Изм.
Лист.
№ докум.
Подпись
Дата


Разраб.



Контрольная работа №1
Лит.
Лист
Листов

Проверил







1
18

Принял























трудности и часто требует индивидуальной пригонки шпонки по пазу, что недопустимо в массовом производстве. Это обуславливает редкое применение клиновых шпонок в современном производстве.



Рис. 1

Соединение призматическими шпонками ненапряженное. Оно требует изготовления вала и отверстия с большой точностью. Во многих случаях посадка ступицы на вал производится с натягом. Момент передается с вала на ступицу боковыми узкими гранями шпонки. При этом на них возникают напряжения смятия ?см, а в продольном сечении шпонки – напряжения среза ? (рис. 2).




Рис. 2







Лист







2

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата










Для упрощения расчета допускают, что шпонка врезана в вал на половину своей высоты, напряжения ?см распределяются равномерно по высоте и длине шпонки, а плечо равнодействующей этих напряжений равно ~d/2. Рассматривая равновесие вала или ступицы при этих допущениях, получают условия прочности в виде:
?см = 4Т/(hlpd) ? [?см]; (1)
? = 2Т/(blpd) ? [?]. (2)
У стандартных шпонок размеры b и h по