16.2.8 Побор шпонок и проверочный расчет их по напряжениям смятия

На валах в местах крепления деталей, передающих крутящий момент, выполняют шпоночный паз, размеры которого, а также размеры шпонок стандартизованы (см. таблицу 6.1). По техническим соображениям рекомендуется для разных ступеней одного и того же вала назначать одинаковые шпонки по сечению и длине исходя из ступени меньшего диаметра.

Длину шпонки назначают на 5 – 10 мм меньше длины ступицы из ряда стандартных значений: 10, 12, 14, 16, 18, 20. 25, 32, 36, 40, 45, 50, 56, 63, 70, 80,90, 100.

В условном обозначении шпонки указывается ее ширина b, высотаhи длина1. например: шпонка 12840 СТ СЭВ 189-75.

По таблице 6.1 подбирают шпонки с нужными геометрическими характе­ристиками, сведенными в таблицу 16.5.

Выбранные шпонки проверяем на смятие:

,

где Т – передаваемый крутящий момент, Нм;d – диаметр вала, м;l_р – длина шпонки (при плоских торцахl_р = l), м; [σ_см] – допускаемое напряжение смятия, принимаемое при стальной ступице,–100 – 120 МПа, а при чугунной – 50 – 60 МПа.

Если напряжение смятия получается значительно меньше допускаемо­го, целесообразно взять шпонку меньшего сечения и повторить расчет; ес­ли больше, то необходимо ставить симметрично две шпонки или приме­нять шлицевые соединения.

Проверяем шпонки на смятие:

шпонка 1

МПа;

шпонка 2

МПа;

шпонка 3

МПа;

шпонка 4

МПа.

Таблица 16.5 – Параметры выбранных шпонок

Параметр	Значение параметров пазов и шпонок на валах
	1	2		3
Глубина паза вала t1	3,5	4	4	4
Глубина паза втулки t2	2,8	3,3	3,3	3,3
Ширина δ	6	8	8	8
Высота h	6	7	7	7
Длина l	28	22	22	56

Выбор смазки, выбор посадок деталей и порядок сборки редуктора см. разд. 8, 11, 12, пп. 16.1.16.

54