13.)Połączenie cierne - stałe, rozłączne lub nierozłączne połączenie w którym przenoszenie siły lub momentu siły z elementu do elementu połączenia zapewniane jest poprzez tarcie. Docisk elementów trących realizowany jest przez inne elementy pomocnicze lub bez ich użycia.Połączenie cierne wykorzystywane jest w: - połączeniach wciskowych ( wału z piasta) - połączeniach nitowych - połączeniach gwintowych - sprzęgłach ciernych - hamulcach -przekładniach cięgnowych - przekładniach ciernych
Połączenie wciskowe: W połączeniu wciskowym elementy odkształcające się i związane z tym siły sprężystości materiału zapewniają odpowiedni docisk. Mogą być wielokrotnie łączone i rozłączane pod warunkiem nieuszkodzenia powierzchni styku. Połączenia wciskowe używane są najczęściej do osadzania obrotowych różnego rodzaju kół (np. przekładniowych) na wałach lub osiach.
Podział połączeń wciskowych: Ze względu na budowę: -połączenia wciskowe bezpośrednie - połączenia wciskowe pośrednie
- połączenia rozprężne -połączenie dociskowe
Ze względu na sposób łączenia: - połączenia wciskowa wtłaczane - stosując zewnętrzna siłę wtłacza się jeden element w drugi połączenia wciskowe skurczowe -poprzez ogrzewanie lub zmrażanie jednego z elementów uzyskuje się zmianę wymiaru,
Pasowania: (rysunek) Są podstawą wszystkich połączeń wciskowych. Pasowanie określa charakter współpracy łączonych części, powstaje gdy kojarzy się ze sobą elementy o jednakowych wymiarach nominalnych (np. wałek i otwór) i określonych odchyłkach.
Tolerancje: (rysunek) dla zapewnienia prawidłowej współpracy części określa się tolerancję wykonania będącą różnicą między największą i najmniejszą dopuszczalną wartością danego wymiaru
Normalizacja tolerancji: (rysunek) Tolerancje można określać liczbowo i symbolowo. Tolerowanie symbolowe podlega normalizacji i podaje informacje o położeniu pola tolerancji (używając liter) oraz klasie dokładności (używając liczb)
Duże litery dotyczą wymiarów wewnętrznych (otworów), małe zewnętrznych (wałków).
Nośność połączeń: (rysunki) Obciążenie momentem
Ms≤MT $M_{T} = \text{Ts}*\frac{d}{2} = \mu*p*A*\frac{d}{2} = \frac{1}{2}*p*\pi*d^{2}*l*\mu$
Obciążenie siłą wzdłużną P≤Tp Tp = μ * p * A = p * π * d * l * μ
Obciążenie złożone $T \geq P_{\text{wyp}} = \sqrt{{(\frac{2*Ms}{d})}^{2} + P^{2}}$ T = μ * p * A = p * π * d * l * μ
13.)Obciążenie elementów: (rysunek) Nacisk występujący w połączeniu jest przenoszony przez cały przedmiot. Wynika to między innymi z odkształceniami powierzchni czopa i piasty.
Siła montażu i demontażu: Pw = pmax * π * d * l * μw
Materiały łączone:
Stal - stal Montaż 0,06 - 0,22 Demontaż 0,08 - 0,20
Stal - żeliwo Montaz 0,06 - 0,14 Demontaż 0,09 - 0,17
Stal - stopy miedzi Montaż 0,05 - 0,10 Demontaż 0,04 - 0,10
Stal - tworzywa sztuczne Montaż 0,5 Demontaż 0,3
Różnica temperatur do montażu skurczowego
$T = \frac{W_{\max} + S}{d*\alpha_{T}}$ S - Luz montażowy αT − wspolczynnik rozszerzalnosci cieplnej
Materiał - Współczynnik rozszerzalności cieplnej [1/K*10−6]
Stal 11
Żeliwo 10
Stopy miedzi 16 - 18
Stopy aluminium 23
13.)Połączenie cierne - stałe, rozłączne lub nierozłączne połączenie w którym przenoszenie siły lub momentu siły z elementu do elementu połączenia zapewniane jest poprzez tarcie. Docisk elementów trących realizowany jest przez inne elementy pomocnicze lub bez ich użycia.Połączenie cierne wykorzystywane jest w: - połączeniach wciskowych ( wału z piasta) - połączeniach nitowych - połączeniach gwintowych - sprzęgłach ciernych - hamulcach -przekładniach cięgnowych - przekładniach ciernych
Połączenie wciskowe: W połączeniu wciskowym elementy odkształcające się i związane z tym siły sprężystości materiału zapewniają odpowiedni docisk. Mogą być wielokrotnie łączone i rozłączane pod warunkiem nieuszkodzenia powierzchni styku. Połączenia wciskowe używane są najczęściej do osadzania obrotowych różnego rodzaju kół (np. przekładniowych) na wałach lub osiach.
Podział połączeń wciskowych: Ze względu na budowę: -połączenia wciskowe bezpośrednie - połączenia wciskowe pośrednie
- połączenia rozprężne -połączenie dociskowe
Ze względu na sposób łączenia: - połączenia wciskowa wtłaczane - stosując zewnętrzna siłę wtłacza się jeden element w drugi połączenia wciskowe skurczowe -poprzez ogrzewanie lub zmrażanie jednego z elementów uzyskuje się zmianę wymiaru,
Pasowania: (rysunek) Są podstawą wszystkich połączeń wciskowych. Pasowanie określa charakter współpracy łączonych części, powstaje gdy kojarzy się ze sobą elementy o jednakowych wymiarach nominalnych (np. wałek i otwór) i określonych odchyłkach.
Tolerancje: (rysunek) dla zapewnienia prawidłowej współpracy części określa się tolerancję wykonania będącą różnicą między największą i najmniejszą dopuszczalną wartością danego wymiaru
Normalizacja tolerancji: (rysunek) Tolerancje można określać liczbowo i symbolowo. Tolerowanie symbolowe podlega normalizacji i podaje informacje o położeniu pola tolerancji (używając liter) oraz klasie dokładności (używając liczb)
Duże litery dotyczą wymiarów wewnętrznych (otworów), małe zewnętrznych (wałków).
Nośność połączeń: (rysunki) Obciążenie momentem
Ms≤MT $M_{T} = \text{Ts}*\frac{d}{2} = \mu*p*A*\frac{d}{2} = \frac{1}{2}*p*\pi*d^{2}*l*\mu$
Obciążenie siłą wzdłużną P≤Tp Tp = μ * p * A = p * π * d * l * μ
Obciążenie złożone $T \geq P_{\text{wyp}} = \sqrt{{(\frac{2*Ms}{d})}^{2} + P^{2}}$ T = μ * p * A = p * π * d * l * μ
13.)Obciążenie elementów: (rysunek) Nacisk występujący w połączeniu jest przenoszony przez cały przedmiot. Wynika to między innymi z odkształceniami powierzchni czopa i piasty.
Siła montażu i demontażu: Pw = pmax * π * d * l * μw
Materiały łączone:
Stal - stal Montaż 0,06 - 0,22 Demontaż 0,08 - 0,20
Stal - żeliwo Montaz 0,06 - 0,14 Demontaż 0,09 - 0,17
Stal - stopy miedzi Montaż 0,05 - 0,10 Demontaż 0,04 - 0,10
Stal - tworzywa sztuczne Montaż 0,5 Demontaż 0,3
Różnica temperatur do montażu skurczowego
$T = \frac{W_{\max} + S}{d*\alpha_{T}}$ S - Luz montażowy αT − wspolczynnik rozszerzalnosci cieplnej
Materiał - Współczynnik rozszerzalności cieplnej [1/K*10−6]
Stal 11
Żeliwo 10
Stopy miedzi 16 - 18
Stopy aluminium 23