11 Подбор и проверочный расчет шпоночных соединений

11.1 Методика расчета

Для закрепления на валах зубчатых колес и муфты применены призматические шпонки, выполненные по ГОСТ 23360-78.

шпонок выбираются по стандартам, расчет сводится к проверке размеров по допускаемым напряжениям при принятой длине [2. с.73]:

,

где T - крутящий момент на валу,;

d - диаметр вала, мм;

h - высота шпонки, мм;

t₁ - заглубление шпонки в валу, мм;

l – полная длина шпонки, мм;

b - ширина шпонки, мм.

Рисунок 13 – Шпоночное соединение

11.2 Шпонка под муфтой

Для заданного диаметра вала () выбираем сечение призматической шпонки,(5, табл. 9.1.2) . Принимаем длину шпонкиТогда:

, что меньше предельно допустимых

Принимаем шпонку 8728 ГОСТ 23360-78.

11.3 Шпонка под колесом цилиндрической зубчатой передачи

Для заданного диаметра вала () выбираем сечение призматической шпонки,(5, табл. 9.1.2) . Принимаем длину шпонкиТогда:

, что меньше предельно допустимых

Принимаем шпонку 10832 ГОСТ 23360-78.

11.4 Шпонка под червячным колесом

Для заданного диаметра вала () выбираем сечение призматической шпонки,(5, табл. 9.1.2) . Принимаем длину шпонки.

Тогда

, что меньше предельно допустимых

Принимаем шпонку 2012100 ГОСТ 23360-78.

11.5 Шпонка под муфтой

Для заданного диаметра вала () выбираем сечение призматической шпонки,(5, табл. 9.1.2) . Принимаем длину шпонки.

Тогда

, что меньше предельно допустимых

Принимаем шпонку 181180 ГОСТ 23360-78.

12 Назначение посадок, шероховатости поверхностей, выбор степеней точности и назначение допусков формы и расположения поверхностей

Единая система допусков и посадок – ЕСДП – регламентирована стандартами СЭВ и в основном соответствует требованиям Международной организации по стандартизации – ИСО.

Посадки основных деталей передач.

- зубчатые колеса на валы при тяжелых ударных нагрузках.

- зубчатые колеса и зубчатые муфты на валы.

- зубчатые колеса при частом демонтаже; шестерни на валах электродвигателей; муфты; мазеудерживающие кольца.

- стаканы под подшипники качения в корпус; распорные втулки.

- муфты при тяжелых ударных нагрузках.

- распорные кольца; сальники.

В соответствии с данными требованиями выбираем следующие посадки:

– цилиндрического зубчатого колеса и червячного колеса на вал Н7/p6;

– муфта на валы редуктора H7/k6;

– фланцев в корпус H7/d11;

– шпонки в вал P9/h9;

– шпонки в ступицу P9/h9.

Шейки валов под подшипники выполняем с отклонением вала k6, отклонения отверстий в корпусе под наружные кольца подшипников Н7.

Отклонения вала в месте соприкосновения с манжетой по h8.

Назначение параметров шероховатости поверхностей деталей машин.

- Поверхности отверстий из-под сверла, зенковок, фасок. Нерабочие поверхности. Посадочные нетрущиеся поверхности изделий не выше 12-го квалитета.

- Точно прилегающие поверхности. Отверстия после черновой развертки. Поверхности под шабрение. Посадочные нетрущиеся поверхности изделий не выше 8-го квалитета.

- Отверстия в неподвижных соединениях всех квалитетов точности. Отверстия в трущихся соединениях 11-го и 12-го квалитетов. Боковые поверхности зубьев зубчатых колес 8-й и 9-й степени точности.

- Отверстия в трущихся соединениях 6-8-го квалитетов. Отверстия под подшипники качения. Поверхности валов в трущихся соединениях 11-го и 12-го квалитетов. Боковые поверхности зубьев зубчатых колес 7-й степени точности.

- Поверхности валов в трущихся соединениях 6-го и 7-го квалитетов. Боковые поверхности зубьев зубчатых колес 7-й и 6-й степеней точности.

- Поверхности валов в трущихся соединениях 6-го и 7-го квалитетов. Боковые поверхности зубьев зубчатых колес 7-й и 6-й степеней точности для более ответственных поверхностей. Поверхности валов под подшипники качения.

- Весьма ответственные трущиеся поверхности валов либо других охватываемых деталей.