Pressliite tugevusarvutus ja pingistu valik (0)

MHE0042 MASINAELEMENDID I
Kodutöö nr. 5
Variant nr.
A -7
B -7
Töö nimetus:
Pressliite tugevusarvutus ja pingistu valik
Üliõpilane (matrikli nr ja nimi)
Rühm:
MASB-51
Juhendaja :
A.Sivitski
Töö esitatud:
Töö parandada:
Arvestatud:

KODUTÖÖ NR. 5

Pressliite tugevusarutus ja pingistu valik
Valida istu pressliite moodustamiseks. Pressliite moodustavad detailid on tiguratas ja võll (vt joon. 1),( liistliidet pole vaja arvesse võtta).
Koormused, liite (istu) nimimõõde (võlli läbimõõt) ja varuteguri väärtus valitakse vastavalt õppekoodi viimasele numbrile (А):
A
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
T, Nm
500
600
700
750
800
850
900
950
1000
1100
Fa, N
900
1100
1300
1400
1500
1600
1700
1800
1900
2000
[S]
1,5
1,6
1,7
1,8
1,9
2
2,2
2,3
2,4
2,5
d, mm
35
40
45
50
55
60
70
80
85
90
Tinglik rummu läbimõõt, rummu laius ja pinnakaredus valida õppekoodi eelviimase numbri (В) järgi:
B
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
d2 = =(d+20...40)
mm
Vasta- valt
d -le
Vasta-valt
d -le
Vasta-valt
d -le
Vasta-valt
d -le
Vasta-valt
d -le
Vasta-valt
d -le
Vasta-valt
d -le
Vasta-valt
d -le
Vasta-valt
d -le
Vasta-valt
d -le
l, mm
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
Ra; μm
0.6
0.6
0.8
0.8
0.8
1.6
1.6
1.6
1.6
1.6
s6
Joon. 1. Võllile pressitud tiguratas.
Tiguratta rummu materjal on valuteras 1.0558 DIN 1681 (σТ = ReH = 300 MPa), võlli materjal on teras C45 (σТ = ReH = 370 MPa). Liite koostamine - presiimine. Keskmine töötemperatuur on 40ºC. Tõrkedeta töö tõenäosus on 95% ehk töökindluse tegur P = 0.95.
Analüüsida, mis on pressliite eelised ja puudused võrreldes eelmises kodutöös projekteeritud liist - ja hammasliitega.
Algandmed :
T = 950 Nm
Fa = 1800 N
[S] = 2,3
d = 80 mm
d2 = d+30 = 80 + 30 = 110 mm
l = 100 mm
Ra = 1,6 µm
1,0558 DIN1681
σt = 300 MPa
σtC45=370 MPa
Δt = 40oC
P = 0,95
Pressliitega ülekantav telgjõud
p on pressliite kontakti survepinge ; K≈1,5...2 on varutegur ja f on hoordetegur (terasvõlli ja
rummu korral f = 0,1...0,2).
Pressliitega ülekantav pöördemoment
Pressliitega ülekantava pöördemomendi ja telgjõu koosmõju
Võtan f = 0,1 ja K = 2
Määratakse liite arvutuslik ping Narv seosest
ja
E1 ja E2 on võlli ja rummu materjali elastsusmoodulid;
μ1 ja μ2 on võlli ja rummu materjali Poissoni tegurid.
Teras E ≈ (21...22)∙104 MPa; μ ≈ 0,3
Määratakse nõutud minimaalne arvutuslik parandiga ping seosest:
ISO 286 piirhälvete tabelitest sellise tõenäose pingu võib garanteerida ist Ø80 H7/s7, mille ES = 35 μm; EI = 0 ning ei = +71 μm; es = + 106 μm.
Nmin.tabel = 0,071 – 0,035 = 0,036 mm ja Nmax .tabel = 0,106 – 0 = 0,106 mm.
Siinkohal tuleb mainida, et
Kontrollime, kas nõutud ping on tagatud, kui arvutada tõenäose pingu, P = 0,97. Arvutatakse tõenaosed minimaalsed ja maksimaalsed pingud :
Tegur Cp sõltub tõrketa töö tõenäosusest:
P 0,999 0,99 0,98 0,97 0,95 0,9
Cp 0,5 0,39 0,34 0,31 0,27 0,21
Järeldus: valitud pingist Ø80 H7/s7 ei põhjusta plastseid deformatsioone võlli ja rummu kontaktialas isegi maksimaalse tõenäeose pingu juures. Tuleb mainida, et tõenäoste pingude arvesse võtmine võimaldas (tõrkedeta töö tõenäosusega P = 0,95) suurendada maksimaalselt lubatava koormuse ~1,3 korda.
Hõõrdliidete peamised eelised seondliidete ees on:
1. Võllil ja rummul puuduvad nõrgestused:

• detaile ei ole nõrgestatud liistusoonega;
  
• puudub liistusoone ja hammastega kaasnev pingekonsentratsioon – detailide pinnad on siledad ning võlli läbimõõt võib olla väiksem.
  

2. Liites puudub nurklõtk ja selle tekke oht:

• liide on alati lõtkuvaba;
  
• puuduvad piirangud töötamiseks reverseeritavates ülekannetes.
  

Pressliite:
Eelised
1. Konstruktsiooni lihtsus – tagatud on pöördemomendi ülekanne ning detailide ülekanne ning detailide teljesihiline asend;
2. Hea tsentreeritus;
3. Töökindlus (kui liide on konstrueeritud õigesti).
Puudused
1. Liite kvaliteedi kontrollimine montaažil on raske;
2. Nõuded liite pindade mõõtmete ja kuju täpsusele on kõrged;
3. Liite võlli vastupidavus tsüklilistele koormustele väheneb:

• istu ping tekitab pingekontsentratsiooni;
  
• kontaktpindadel tekib hoordkorrosioon;
  

4. Kontaktpindade vigastamise oht liite saamisel pressimisega.