13.07.2015 Views

Spoje pro přenos kroutícího momentu z hřídele na náboj

Spoje pro přenos kroutícího momentu z hřídele na náboj

Spoje pro přenos kroutícího momentu z hřídele na náboj

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího<strong>momentu</strong> z hřídele <strong>na</strong> nábojPera, drážková spojení10. cvičeníMichal Vaverka ÚK FSI VUT<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího <strong>momentu</strong>


<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího <strong>momentu</strong>• Podélný klín• Pero• Drážkové spojení• Hranolové a polygonové spojení• Svěrné spojení• Nalisované spojení• <strong>Spoje</strong>ní se svary• Lepení2<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího <strong>momentu</strong>


<strong>Spoje</strong>ní pomocí per• Druhy per• Zajištění <strong>pro</strong>ti axiálnímu posuvu3<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího <strong>momentu</strong>


<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> p přenos kroutícího <strong>momentu</strong>Příklad 10/1Na obrázku je zobraze<strong>na</strong> hřídel se dvěma řemenicemi a řemeny. Obě řemenice jsou zatíženydle obrázku tahovými silami od řemenů . Pro řemenici A uvažujme velikost síly ve volné (horní)větvi řemenu 15% síly v tažné (spodní) větvi řemenu. Materiál hřídele: ocel tažená za stude<strong>na</strong>11 550, hřídel je konstantního průměru.Určete průměr hřídele při bezpečnosti k meznímu stavu pružnosti 1.4. Navrhněte a dimenzujtespojení řemenic s hřídelí.Pro řemenici A <strong>na</strong>vrhnětespoj pomocí pera a <strong>pro</strong> řemenici B<strong>na</strong>vrhněte drážkové spojení. Prooba typy tvarových spojení<strong>pro</strong>veďte odpovídající pevnostníkontroly.4


5<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího <strong>momentu</strong>


6<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího <strong>momentu</strong>


7<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího <strong>momentu</strong>


<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> p přenos kroutícího <strong>momentu</strong>Návrh perového spoje <strong>pro</strong> řemenici A:Vypočítaný průměr hřídele se musí zvětšit o výšku t.Z řešení podle podmínky HMH vychází průměr hřídele při bezpečnosti 1.4d = 21.931 mmNa základě získaného průměru lze podle ČSN 01 4990 zvolit hřídel o průměru d = 22 mm.PERO 6e7 x 6 x l ČSN 02 2562 v délkách l= 16 -70 mmb = 6 mm, h = 6 mm, t = 3,5 mm, t 1= 2,5 mm Toto pero zkontrolujeme <strong>na</strong> otlačení (viz dále)Velikost kroutícího <strong>momentu</strong>M k= 112 500 Nmm8


<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> p přenos kroutícího <strong>momentu</strong>Kontrola zvoleného pera <strong>na</strong> smyk nebo návrh délky pera z výpočtu <strong>na</strong> smyk(většinou se ne<strong>pro</strong>vádí a pero se počítá (kontroluje) <strong>na</strong> otlačení)Mez kluzu ve smyku podle podmínky HMH:Střižná síla:Bezpečnost:RFktkse= 0,577R2Mk=dRse=ττ = FtRselbl .= k⇒ =F tke9


Kontrola <strong>na</strong> tlak mezi bokemdrážky v náboji a perem:Kontrola <strong>na</strong> tlak mezi bokemdrážky v hřídeli a perem:10<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího <strong>momentu</strong>


Návrh drážkového spojení <strong>pro</strong> řemenici B:• Rovnoboké drážkování• Evolventní drážkování• Jemné drážkování11<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího <strong>momentu</strong>


Středění drážkového spojení12<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího <strong>momentu</strong>


Dovolené tlaky <strong>pro</strong> drážková spojení13<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího <strong>momentu</strong>


Rovnoboké drážkováníKontrola:sražení14Předpokládáme, že zabírají ¾ počtu zubůvýškaNávrh:Doporučená délka drážkování: (1,2 až 2) d<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího <strong>momentu</strong>


6 x 23g7 x 28a11 x 6f7 ČSN 01 4942d = 23 mm malý průměrD = 28 mm velký průměrB = 6 mm šířka zubůN = 6 zubů počet zubůf = 0,3 mm sraženíp D = 70 MPa dovolený tlak15<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího <strong>momentu</strong>


16<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího <strong>momentu</strong>


Evolventní drážkováníKontrola:Předpokládáme, že zabírá 1/2 počtu zubů17Návrh:Doporučená délka drážkování: (0,8 až 1,6) d<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího <strong>momentu</strong>


25 x 1,25 x 9g ČSN 01 4952D = D a1= 25 mm jmenovitý průměrm = 1,25 mm modulz = 18 zubů počet zubůp D= 70 MPa dovolený tlak18<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího <strong>momentu</strong>


<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> p přenos kroutícího <strong>momentu</strong>u standardního ozubení (ozubená kola) je :výška hlavy zubu h a = m (modul)výška paty zubu h f = 1,25mvýška zubu je pak h = h a + h f = 2,25mEvolventní drážkováníale pozor u drážkového spojení jsou zuby menši, výroba jiným nástrojem (hřebenem):výška hlavy zubu h a = 0,45mvýška paty zubu h f = 0,55mvýška zubu je pak h = mtedy když hlavová kružnice je D a1 a patní D a2tak potom D a2 = D a1 -2m19


Jemné drážkováníPostup stejný jako u evolventního drážkování.20Předpokládáme, že zabírá 1/2 počtu zubůNávrh:Doporučená délka drážkování: l ≥ 0, 2 d<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího <strong>momentu</strong>


30 ČSN 01 4933D a1= 30 mm hlavový průměrhřídeleD a2= 26,5 mm hlavový průměrnábojep D= 70 MPa dovolený tlakNejmenší průměr drážkovánínesmí klesnout pod průměr jádra21<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> přenos kroutícího <strong>momentu</strong>


<strong>Spoje</strong> <strong>pro</strong> p přenos kroutícího <strong>momentu</strong>Příklad 10/2Pro ozubené kolo A <strong>na</strong>vrhněte spojení s hřídelem pomocí těsného pera a <strong>pro</strong> ozubené kolo Bpomocí drážkování.Známe přenášený kroutící moment M kA= M kC= M k= 382,082 Nm, průměr hřídele d = 32 mm,mez kluzu hřídele Re = 440 MPa, mez kluzu pera Re = 295 MPa,bezpečnost vzhledem k MSP k k= 1,5.22

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!