Неподвижные конические соединения

Неподвижные конические соединения получают приложением осевой силы, создающей натяг. Под действием этой силы происходит самоцентрирование деталей (рис. 54 а, б). Конические соединения позволяют регулировать натяг в процессе работы, обеспечивают удобство сборки-разборки и возможность большого числа переборок без повреждения сопрягаемых поверхностей.

,

где Р – давление.

Натяг в в неподвижных конических соединениях регулируют следующими способами:

Рис. 54

1. Запрессовка регламентированной силой (рис. 54 в)

,

где М_к – момент, передаваемый коническим соединением;

К – конусность;

d_ср – средний диаметр конуса;

m - коэффициент трения.

Данный способ не обеспечивает высокой точности из-за значительного колебания коэффициента трения.

2. Запрессовка тарированным ударом – падением груза с необходимой высоты (рис.54 г).

3. Запрессовка на расчетное осевое перемещение (рис. 54 д).

,

где Δ – необходимый натяг;

Rz₁, Rz₂ – шероховатость поверхности вала и отверстия.

Сначала детали сопрягают плотно вручную, а затем запрессовывают на расчетную величину h.

4. Тепловая сборка.

где Δ – необходимый натяг;

a₂, a₁ – коэффициенты линейного расширения охватывающей и охватываемой детали;

Т_о – температура окружающей среды;

D – наибольший диаметр конуса.

5. Затяжные соединения (гайкой) (рис. 54 е).

.

В конструкциях машин также применяют конические кольца, установленные в зазоре между валом и корпусом и затягиваемый гайкой. При затяжке кольца надвигаются друг на друга и создают необходимый натяг. (рис. 54 ж, з,и).

В крупногабаритных деталях неподвижность соединения обеспечивается коническими пружинно-затяжными кольцами (рис. 54 к).