Какой может быть угол поворота блока зубчатых колес относительно вала, если блок соединен с валом с помощью подвижного
Какой может быть угол поворота блока зубчатых колес относительно вала, если блок соединен с валом с помощью подвижного шпоночного соединения? Известны следующие параметры: диаметр вала d = 75 мм, ширина шпонки b = 20 мм, глубина шпоночного паза t1 = 7,5мм, высота шпонки h = 12 мм, а также допустимые значения полей допуска шпонки по ширине h9 и поле допуска шпоночного паза.
14.12.2023 06:47
Разъяснение:
Угол поворота блока зубчатых колес относительно вала зависит от допуска шпонки и шпоночного паза. Чтобы найти угол поворота, необходимо рассчитать допустимую разность величин полей допуска шпонки и шпоночного паза.
Первым шагом необходимо вычислить допустимую ширину для шпонки, используя поле допуска h9. Обычно поле допуска для размера h9 составляет от -0,015 до -0,036 мм, то есть от минус 0,015 мм до минус 0,036 мм. Таким образом, допустимая ширина шпонки будет равна ширине шпонки b плюс максимальное значение поля допуска.
Следующим шагом необходимо вычислить разность между допустимой шириной шпонки и толщиной шпоночного паза t1. Эта разность показывает, насколько подвижное шпоночное соединение может поворачиваться вокруг вала.
Наконец, чтобы найти угол поворота, можно использовать следующую формулу:
Угол поворота = 2 * arctg (разность ширины шпонки и толщины паза / диаметр вала).
Например:
Пусть диаметр вала d = 75 мм, ширина шпонки b = 20 мм, глубина шпоночного паза t1 = 7,5 мм, высота шпонки h = 12 мм и поле допуска шпонки h9 равно -0,015 мм.
Допустимая ширина шпонки будет равна 20 мм - 0,015 мм = 19,985 мм.
Разность между допустимой шириной шпонки и толщиной паза будет равна 19,985 мм - 7,5 мм = 12,485 мм.
Используя формулу, получаем:
Угол поворота = 2 * arctg (12,485 мм / 75 мм) ≈ 0,333 радиана.
Таким образом, угол поворота блока зубчатых колес относительно вала составляет примерно 0,333 радиана.
Совет:
Для лучшего понимания данного материала рекомендуется изучить теорию твердости материалов, основные принципы работы подвижных соединений и допусков системы мер для измерения размеров.
Задание:
Пусть значения параметров для новой задачи следующие: диаметр вала d = 60 мм, ширина шпонки b = 15 мм, глубина шпоночного паза t1 = 6 мм, высота шпонки h = 10 мм, поле допуска шпонки h9 = -0,020 мм. Найдите угол поворота блока зубчатых колес относительно вала.