|
| |
 |
Электронные компоненты Мануалы Максимальное напряжение в стыке приближенно можно вычислить для случаев плоскость-плоскость, плоскость-цилиндр, плоскость-сфера и сфера-сфера по следующим формулам: : = F,/s; (5.1) (5.2) (5.3) . = 2,99/,/Мд; ст шах = 2350 /fj4p; у ср "ср (5.4) где - напряжение, Н/мм; Fx - усилие на стык, Н; s - площадь стыка, мм; / - длина образующей цилиндра, мм; - диаметр цилиндра, мм; D - диаметр внешней (вогнутой) сферы, мм; d<,p - диаметр внутренней (выпуклой) сферы, мм. Формулы выведены для пары однородных материалов, имеющих шероховатость поверхности по 9а классу (ГОСТ 2789-73). Такие поверхности могут быть получены обработкой алмазным инструментом на токарных и строгальных станках, шлифованием, развертыванием, протягиванием, притиркой пастами и т. п. Погрешности при передаче усилия как векторной величины возникают в основном вследствие изменения положения равнодействующей всех сил на элементарных площадках поверхности относительно ее теоретического положения. Модуль величины остается неизменным. Исследование стабильности положения линии действия равнодействующей в функции от дестабилизирующих факторов может быть проведено только с помощью физического эксперимента. С точки зрения оценки динамических характеристик стыка следует принимать во внимание две характеристики: массу подвижных частей и податливость стыка. Масса подвижных частей не может быть сделана меньше некоторого значения, зависящего от передаваемого усилия. Эта зависимость приведена на графике (рис. 5.2). Жесткость стыка зависит от модуля упругости конструкционного материала и чистоты обработки. Например, для чугуна (Е = == 2-10 Н/мм) были получены следующие значения жесткости стыков, приведенные в табл. 5.1. Данные приведены для сухого стыка. Наличие масляного слоя м ежду поверхностями увеличивает жесткость тем больше, чем больше Сфера --плоскость  Рис. 5.2. Функция корреляции массы подвижных частей стыка с передаваемым усилием Таблица 5.1 Жесткость стыка (серый чугун)
Таблица 5.2 Доля пластических деформаций в общей деформации стыка
 вязкость масла и чем более чисто обработана поверхность. Так, веретенное масло увеличивает жесткость стыка (R = = 20 мкм, удельная нагрузка 5 Н/мм) на 25%, смесь равных долей компрессорного масла и олеиновой кислоты - на 34%. Поскольку при сближении поверхностей имеют место как упругие, так и пластические деформации, целесообразно оценить долю пластических деформаций в общей величине сближения. Эти данные приведены в табл. 5.2. Жесткость стыка / (в Н/мм) может быть подсчитана по формуле Рис. 5.3. Варианты стыков с предварительным натягом При 0,1 < 9 < 10 H/мм где W - коэффициент, зависящий от материала, шероховатости поверхности и числа нагружений; q - удельная нагрузка на стыке, Н/мм. Значения податливости для одинаковых образцов приведены в табл. 5.3. Представляет интерес вопрос о жесткости стыка, составленного из разнородных поверхностей. Эксперименты показали, что при сочетании гладкой поверхности (стальная закаленная плитка, шероховатость по 10а классу) с шероховатой (точеный торец круглого образца, шероховатость по 4-му классу) происходит существенное сближение поверхностей под удельной нагрузкой 5 Н/мм (табл. 5.4). Таблица 5.3 Податливость стыков из стали и чугуна
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 [ 33 ] 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||