З’єднання деталі з валом

З'єднання деталі з валом, що містить вал з робочою поверхнею та деталь, встановлену на робочій поверхні вала, яке відрізняється тим, що деталь виконана у вигляді конічного зубчастого колеса, а робоча поверхня вала виконана конічною гладкою з кутом, який вибирається із умови: 3 45086 4 d - кут ділильного конуса конічного зубчастого колеса. Виконання деталі у вигляді конічного зубчастого колеса, а робочої поверхні вала конічною гладкою з кутом, який вибирається із умови: проковзує відносно конічного зубчастого колеса). Запропоноване з'єднання деталі з валом працездатне як для нереверсивних, так і для реверсивних з'єднань. Вибір кута робочої поверхні із умови: æ fdcp tg a ö ÷ дозволяє здійснити з'єдb= arcsin ç ç kd × sin d ÷, è ø нання деталі з валом без послаблення робочої поверхні вала та деталі, що забезпечує підвищення довговічності роботи з'єднання. На кресленні представлена схема з'єднання деталі з валом. З'єднання містить вал 1 з конічною гладкою робочою поверхнею 2 (надалі — робоча поверхня) та деталь 3, виконану у вигляді конічного зубчастого колеса (надалі - конічне зубчасте колесо). З'єднання працює таким чином. При нерухомому валу 1 конічне зубчасте колесо 3 надівається на робочу поверхню 2 і входить в зубчасте зачеплення з другим конічним зубчастим колесом (на кресленні не показано). При обертанні вала 1 осьова сила Fa, що виникає в зубчастому зачепленні обох конічних зубчастих коліс, зумовлює осьову силу притиску Q конічного зубчастого колеса 3 до робочої поверхні 2 валу 1. Сила тертя, що виникає при цьому в зоні контакту робочої поверхні 2 вала 1 з конічним зубчастим колесом 3, забезпечує надійність роботи з'єднання. Довговічність з'єднання забезпечується відсутністю на робочій поверхні вала та конічного зубчастого колеса (деталі) пазів та інших компенсаторів напружень в зоні їх взаємодії. При цьому слід відмітити, що з'єднання дозволяє здійснювати кутове регулювання положення деталі відносно вала, а також запобігати перевантаженню з'єднання (при перевантаженнях вал æ fdcp tg a ö ÷ зумовлений припущенb= arcsin ç ç kd × sin d ÷, è ø ням, що момент тертя пари робоча поверхня вала - конічне зубчасте колесо забезпечує працездатність з'єднання деталі з валом: TT=T, (1) де Тт - момент тертя пари робоча поверхня вала - конічне зубчасте колесо, Qfd cp TT = (2) 2k sin b Q - осьова сила притиску конічного зубчастого колеса до робочої поверхні валу; Т- крутний момент, що передається валом деталі (або деталлю валу), Fa d (3) T= 2tga sin d Fa- осьова сила в конічному зубчастому зачепленні. Підставляючи вирази (2), (3) в рівняння (1) та враховуючи, що Q = Fa, одержуємо: fd cp d = (4) k sin b tg a sin b З рівняння (4) знаходимо кут конуса робочої поверхні, що задовольняє умові працездатності з'єднання деталі з валом: Комп’ютерна верстка О. Рябко æ fdcp tga ö ÷ b = arcsinç ç kd × sin d ÷, (5) è ø Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601