Формулы для расчета прессовой посадки

Полый вал

Цельный вал

C 1 = C 1A + C 1B

Δ = pT D1 C1 + H

Минимально осуществимый натяг

Минимально осуществимый натяг вычисляется согласно условию требуемой передаваемой нагрузки. Меньшие значения натяга не позволят передавать требуемую нагрузку.

 

или

 

 

Максимально осуществимый натяг

Максимально осуществимый натяг вычисляется согласно условию предельной прочности материала. Более высокие значения натяга вызовут повреждение материала ступицы или вала.

Ступица

Вал

 

 

Полый вал

Должны выполняться следующие неравенства:

Δ'max ≤ p'Amax D1 C1 + H

Δ'max ≤ p'Bmax D1 C1 + H

Цельный вал

Должны выполняться следующие неравенства:

Δ'max ≤ p'Amax D1 C1 + H

Δ'max ≤ σB D1 C1 + H

Минимальный натяг из обоих неравенств выбирается как максимальный натяг.

Минимальный и максимальный натяг

В расчете определяется посадка согласно соответствующему стандарту, такому как ISO, ANSI, JIS и др. Стандартная посадка не может превышать предельные значения максимального и минимального натяга. По вычисленной посадке устанавливаются максимальный и минимальный натяг для второй детали соединения. Если соответствующая посадка не может быть выбрана, отклонения размеров выдаются в численном виде, и их можно получить, разделив на две половины поле допуска.

Увеличение наружного диаметра внешней детали

Δ'max ≤ p'Amax D1 C1 + H

Δ'max ≤ σB D1 C1 + H

Минимальный натяг из обоих неравенств выбирается как максимальный натяг.

Δmax подставляется вместо Δ, когда рассчитывается максимальное уменьшение диаметра D2

Δmin подставляется вместо Δ, когда рассчитывается минимальное уменьшение диаметра D2

Уменьшение внутреннего диаметра внутренней детали

Δmax подставляется вместо Δ, когда рассчитывается максимальное уменьшение диаметра D3

Δmin подставляется вместо Δ, когда рассчитывается минимальное уменьшение диаметра D2

Расчет силы давления

Расчет температуры нагрева внешней детали

Расчет температуры нагрева внутренней детали

Крутящий момент

Mp = Fp D1/2

Значение используемых переменных:

Mp

Крутящий момент

EA

Модуль упругости

EB

Модуль упругости

μA

Коэффициент Пуассона

μB

Коэффициент Пуассона

D1

Наружный диаметр внешней детали (ступицы)

D2

Диаметр посадки под давлением (номинальный диаметр вычисленной посадки)

D3

Внутренний диаметр внутренней детали (вала)

L

Длина соединения

Fpmax

Макс. сила сжатия

Fpmin

Мин. сила сжатия

k

Запас прочности

  ν

Зажимной коэффициент

ν1

Зажимной коэффициент при прессовании

σA

Коэффициент теплового расширения внешней детали (ступицы)

σB

Коэффициент теплового расширения внутренней детали (вала)

H

Гладкость поверхности

V

Зазор сборки

Pmax

Макс. контактное давление

Pmin

Мин. контактное давление

p'Tmin

Минимально осуществимое контактное давление

pTmin

Минимально осуществимое контактное давление

pTmax

Максимальное контактное давление

p'Amax

Допустимое давление на отверстие внешней детали

p'Bmax

Допустимое давление на отверстие внутренней детали

  Δ

натяг.

Δ'min

Минимально осуществимый натяг

Δ'max

Максимально осуществимый натяг

Δmin

Минимальный натяг

Δmax

Максимальный натяг

αA

Коэффициент теплового расширения материала внешней детали

αB

Коэффициент теплового расширения материала внутренней детали

t

Базовая температура