38 / 146
Actual Problems in Machine Building. Vol. 4. N 4. 2017
Innovative Technologies
in Mechanical Engineering
____________________________________________________________________
38
УДК 621.753.2
ПРОЧНОСТЬ СОЕДИНЕНИЙ С НАТЯГОМ ПРИ УПРУГО-ПЛАСТИЧЕСКОМ
СОСТОЯНИИ СОПРЯГАЕМЫХ ДЕТАЛЕЙ
И.С. БУКАНОВА, канд. техн. наук, доцент
Г.Г. ИЛЬИНЫХ, студент
И.И. ЯТЛО, канд. техн. наук, доцент
(АлтГТУ им. Ползунова, г. Барнаул)
Буканова И.С.
– 656038, г. Барнаул, пр. Ленина, 46,
Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова,
e-mail:
irbis68@mail.ruПредлагаются теоретические зависимости для расчёта гарантированных натягов
прессовых соединений при упруго-пластическом состоянии сопрягаемых деталей.
Теоретические зависимости получены на основе рассмотрения трёхосного напряжённого
состояния за пределами упругости при степенной аппроксимации кривых упрочнения
материалов элементов соединения.
Ключевые слова
: соединения с натягом, минимальный натяг, упруго-пластическое
состояние, несжимаемость, удельное давление
Введение
Соединения с натягом относятся к распространенным типам гладких цилиндрических
соединений (рис.1). Это объясняется простой технологией их изготовления и сборки и
надёжными эксплуатационными характеристиками при правильном выборе определяющих
параметров.
Одним из определяющих параметров является минимальный натяг, допускаемый в
соединении и рассчитываемый из условия обеспечения прочности. Минимальный натяг в
соединении должен обеспечивать появление в зоне контакта удельного давления,
удовлетворяющего одному из следующих равенств (в зависимости от характера
эксплуатационных нагрузок)
;
(1)
где
,
– эксплуатационное осевое усилие,
эксплуатационный крутящий момент;
–
коэффициент трения, диаметр и длина соединения.
Связь между величиной натяга и удельным
контактным давлением, как правило, представляется
зависимостью Ламе-Гадолина, справедливой для
упругого деформированного состояния сопрягаемых
деталей.
В настоящее время существует тенденция к
использованию полной
несущей способности
Рис. 1.
Схема соединения