71 / 126
Актуальные проблемы в машиностроении
. Том 4. № 3. 2017
Технологическое оборудование,
оснастка и инструменты
____________________________________________________________________
71
а
б
Рис. 4
. Площадь контакта для соединений в верхней части сопряжения:
а – при нагрузке 3000 Н; б – при нагрузке 15000 Н
При контакте в нижней части сопряжения, график зависимости распределения коэф-
фициента запаса прочности от нагрузки, соединения «головка минимум – ножка максимум»
показывает значение в 1,2 раза выше, чем у соединения «головка максимум – ножка мини-
мум», при этом максимальные напряжения у «головка минимум-ножка максимум» меньше в
1,13 раза. Максимальная площадь контакта наступает у соединения «головка минимум -
ножка максимум» раньше, чем у соединения «головка максимум - ножка минимум».
Анализируя полученные результаты расчетов, можно сделать вывод, о том, что со-
единение с контактом в нижней части сопряжения имеет более низкие показатели в исследу-
емом диапазоне нагрузок.
Выводы
Путем сравнения расчетов для представленных сочетаний геометрических параметров
головки и ножки можно сделать следующие выводы:
1. Коническое сопряжение «головка минимум - ножка максимум» испытывает мень-
шие напряжения при прочих равных условиях;
2. Сопряжение «головка минимум - ножка максимум» при контакте в верхней части
сопряжения лучше по расчетным данным обеспечивает работоспособность ТБС в условиях
нагружения, чем коническое сопряжение «головка минимум - ножка максимум» при контак-
те в нижней части сопряжения.
Следует также отметить, что в случае сопряжения «головка минимум - ножка макси-
мум» для просадки ножки в отверстие головки обеспечивается больший зазор.
Список литературы
1.
Прохоренко В.М.,
Садовой М.А.,
Слабодской А.Б.
Атлас первичного
эндопротезирования крупных суставов. – Новосибирск: Наука, 2016. – 268 с.
2.
Надеев А.А.
Эндопротезирование тазобедренного сустава в России (философия
построения, обзор имплантатов, рациональный выбор). – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний,
2006. – 177 с.