З'єднання типу "вал - маточина": Профільні з'єднання. Штифтові з'єднання.
Загальні відомості. Профільними називають з'єднання, в яких маточина (втулка) насаджується на фасонну поверхню вала і та-ким чином забезпечується жест-кое фіксування деталей в окружному напрямку і передача обертання.
Профільні з'єднання рас-зчитують на зминання. Умова міцності по допускаються напря-жениям для з'єднання:
прямолінійної частини межі; - допустиме напруження СМЯ-ку, для термооброблених поверхонь = 100-140 МПа.
Штифтові з'єднання застосовують при невеликих навантаженнях переважно в приладобудуванні.
Основні типи штифтів стандартизовані. Їх виготовляють з вуглецевих сталей 30, 45, 50 та ін.
Штифтове з'єднання працює на зріз і зминання. Для розрахунку сполуки використовують ті ж залежності. Умова міцності при зрізі радіального штифта;
а умова міцності по смятию:
де Ft - зрізати сила (осьова або окружна); i- число по-поверхонь зрізу; - площа штифта при зрізі; - площа поверхні зминання (стиснення); = 70-80 МПа - допустиме напруження при зрізі; = 200-300 МПа - допустиме напруження при смятии.
Зрізати сила при передачі крутного моменту
Мал. 6.16. Схеми до розрахунку з'єднань радіальним (а) і осьовим
(Б) штифтами: d - діаметр штифта; d1 - діаметр вала.
Осьові штифти (круглі шпонки) застосовують в машинобудуванні для передачі крутного моменту в нероз'ємних з'єднаннях. Штифти діаметром d = (0.1-0.15) d в і довжиною l = (3-4) d в (dв- діаметр вала) встановлюють по посадці з натягом Н7 / r6 в отвори, спільно просвердлені і розгорнуті при оборці в валу і маточини по стику посадочних поверхонь (рис. 6.16 б). Матеріали деталі і вала повинні мати приблизно однакову твер-дість для виключення відведення свердла в сторону менш твердого матеріалу.
Число штифтів для передачі заданого крутного моменту
Многоштіфтовие з'єднання цього типу по міцності близькі до шліцьовим.