Расчет и конструирование соосного редуктора / 11. Подбор и проверочный расчет шпоночных и шлицевых соединений
.docx
11. ПОДБОР И ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ШПОНОЧНЫХ И ШЛИЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Элемент соединения шпонка препятствует относительному повороту вала и установленной на нем детали и предназначен для передачи вращающего момента. Призматические шпонки создают ненапряженные соединения ступицы детали с валом, сборка которых обычно производится с натягом.
Размеры шпонки и пазов выбирают в зависимости от диаметра вала, длина шпонки выбирается исходя из длины ступицы (примерно на 5-10 мм меньше).
Для всех шпоночных соединений принимаем призматические шпонки со скругленными концами ГОСТ 23360-78 (см. рис. 11.1).
Материал шпонки - Сталь 45 ГОСТ 1050-88.
Рисунок 11.1- Шпонка призматическая.
Расчет производим на смятие боковых граней шпонки [7, стр.170]:
(11.1)
где высота шпонки, мм [7, стр. 169, табл. 8.9];
рабочая длина шпонки, мм;
диаметр вала, мм;
высота шпонки в пазу вала, мм [7, стр. 169, табл. 8.9].
допускаемое напряжение смятия при стальной ступице;
допускаемое напряжение смятия при чугунной ступице;
Шпонка под упругую муфту быстроходного вала:
Таблица 11.1 - Параметры шпонки
d,мм |
b,мм |
h,мм |
t1,мм |
l,мм |
lp,мм |
материал ступицы |
22 |
6 |
6 |
3,5 |
28 |
22 |
сталь |
Проверим данную шпонку на смятие:
Условие прочности шпонки на смятие выполняется.
Шпонка под шестерню быстроходного вала:
Таблица 11.2 - Параметры шпонки
d,мм |
b,мм |
h,мм |
t1,мм |
l,мм |
lp,мм |
материал ступицы |
30 |
8 |
7 |
4 |
22 |
14 |
сталь |
Проверим данную шпонку на смятие:
Условие прочности шпонки на смятие выполняется.
Шпонка под колесо промежуточного вала:
Таблица 11.3 - Параметры шпонки
d,мм |
b,мм |
h,мм |
t1,мм |
l,мм |
lp,мм |
материал ступицы |
36 |
10 |
8 |
5 |
28 |
18 |
сталь |
Проверим данную шпонку на смятие:
Условие прочности шпонки на смятие выполняется.
Шпонка под шестерню промежуточного вала:
Таблица 11.4 - Параметры шпонки
d,мм |
b,мм |
h,мм |
t1,мм |
l,мм |
lp,мм |
материал ступицы |
36 |
10 |
8 |
5 |
50 |
40 |
сталь |
Проверим данную шпонку на смятие:
Условие прочности шпонки на смятие выполняется.
Шпонка под зубчатую муфту тихоходного вала:
Таблица 11.5 - Параметры шпонки
d,мм |
b,мм |
h,мм |
t1,мм |
l,мм |
lp,мм |
материал ступицы |
55 |
16 |
10 |
6 |
70 |
54 |
сталь |
Проверим данную шпонку на смятие:
Условие прочности шпонки на смятие выполняется.
Шпонка под цилиндрическое колесо тихоходного вала:
Таблица 11.6 - Параметры шпонки
d,мм |
b,мм |
h,мм |
t1,мм |
l,мм |
lp,мм |
материал ступицы |
67 |
20 |
12 |
7,5 |
56 |
36 |
сталь |
Проверим данную шпонку на смятие:
Условие прочности шпонки на смятие выполняется.