Отчет по лабораторной работе

	Детали машинлектротехника

 

По дисциплине __________________________

^{(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)}

Тема: Шлицевое соединение

 

 

Выполнила: студентк гр. ГМ-09-1 _____________ /Николаев А.П./

ОЦЕНКА: _____________

Дата: ___________________

ПРОВЕРИЛ

Руководитель проекта: асс. /Голиков Н.С./

Санкт-Петербург

 

Цель работы:

Ознакомление с основными типами шлицевых соединений, их условными обозначениями, способами центрирования, методи­ками прочностных расчётов и оценкой их несущей способности.

Общие сведения:

Шлицевое соединение представляет собой многошпоночное соединение, в котором зубья (шлицы) выполняются заодно с валом (охватываемая деталь) и втулкой (охватывающая деталь), предна­значенное для передачи вращающего момента и взаимного осевого перемещения (например, шестерни коробок скоростей).

Стандартами предусмотрены три вида шлицевых соедине­ний: прямобочные (ГОСТ 1139-80), эвольвентные (ГОСТ 6033-80), тре­угольные.

Обозначение прямобочных шлицевых соединений валов и втулок содержит:

-букву, обозначающую поверхность центрирования;

- число зубьев z и номинальные размеры D - наружный диа­метр, d- внутренний диаметр, b - ширина шлицев;

- обозначение полей допусков и посадок диаметров и ширины шлицев.

Обозначение эвольвентных соединений валов и втулок со­держит:

-цифру, обозначающую номинальный диаметр соединения;

-модуль;

-посадку соединения в зависимости от способа центрирования (ГОСТ 6033-80).

Исходные данные:

- Деталь- вал шлицевой прямобочный;

- Материал –Сталь 45

- В комплекте со втулкой соединение имело обозначение:

1) Проходная фаска f=0,4;

2) Рабочая длинна шлицов L_р=50 мм;

3) Условия эксплуатации - тяжелые;

4) Тип соединения – подвижное под нагрузкой;

5) Твердость поверхности – HRC 40;

6) Режим работы- I;

10)Ресурс работы – 2000 часов

11)Частота вращения вала n=2900 ;

12)Условие смазки - среднее;

13)Характеристика внешних зубьев:

z =6; m =5.0мм; x =0; ;

Задание:

1) Расшифровать обозначение соединения, указать поверхность центрирования, дать условное обозначение отверстия, выполнить его эскиз;

2) Определить ресурс работы соединения, если величина передаваемого крутящего момента Т =150 Нм;

3) Выполнить проверочный расчет на изнашивание данного соединения.I

 

Расшифровка обозначения:

· Шлицевое прямобочное соединение;

· Центрирование по внутреннему диаметру;

· Число зубьев z=6;

· Внутренний диаметр d=28 мм;

· Поле допуска отверстия внутреннего диаметра H7;

· Поле допуска вала внутреннего диаметра f7;

· Наружный диаметр D=34 мм;

· Поле допуска отверстия наружного диаметра H12;

· Поле допуска вала наружного диаметра a11;

· Ширина шлица b=7 мм;

· Поле допуска отверстия F10;

· Поле допуска вала f9.

I

Проверка прочности соединения проводится по формуле:

,

где T – вращающий момент; Z – число шлицев; dm - средний диаметр соединения. =31, где D,d-наружний и внутренний диаметры; K_H – коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями ; =1; h – высота шлица, где с – проходная фаска; L_р – рабочая длинна шлица.

Подставив в формулу значения получим:

,

в ходе проверки получили, что при вращающем моменте равном 150 Нм прочность соединения не выполняется (σ_см=4÷8). Рассчитываем допустимый вращающий момент:

 

Проверочный расчет на изнашивание проводим по формуле:

,

где [σ_изн]_усл – условное допускаемое напряжение при расчете соединения на изнашивание (определяется по таблице); K_N – коэффициент числа циклов ( , где n – число оборотов в минуту; L_h – ресурс работы); K_e – коэффициент эквивалентности режима нагружения (определяется по таблице); K_oc – коэффициент осевой подвижности соединения (определяется по таблице); K_см – коэффициент условия смазки соединения (определяется по таблице).

Из таблиц принимаем значения коэффициентов:

Кос=3; Ксм=0,7; Ке=0,77;

Подставив значения проведем проверочный расчет на изнашивание:

,

условие выполняется ( ).

Вывод:

По результатам расчетов было определенно, что заданный по условию вращающий момент превышает допустимый в 1,4 раза, что недопустимо.