Проверка прочности шпоночных соединений

7.1 Шпонки призматические со скруглёнными торцами. Размеры сечений шпонок и пазов и длины шпонок – по ГОСТ 23360–78 [2, с.169], [5, с.449, 450].

Материал шпонок – сталь 45 нормализованная.

Напряжение смятия и условие прочности определяется по формуле [2, с.170]

σ_{см. max} σ_см.adm, (7.1)

где σ_{см. max} – максимальное напряжение смятия, МПа;

Т – вращающий момент, Н·м;

d – диаметр вала в месте установки шпонки, мм;

h – высота шпонки, мм;

t₁ – глубина паза вала под шпонку, мм;

ℓ – длина шпонки, мм;

b – ширина шпонки, мм;

σ_см.adm – допускаемое напряжение смятия, при чугунной ступице σ_см.adm = 50…70 МПа; при стальной ступице σ_см.adm = 100…120 МПа.

7.2 Ведущий вал: d_в1 = 20 мм; b × h = 6×6 мм; t₁ =3.5 мм; ℓ = 25 мм; Т_е1 = 26.71 Н·м.

= 14.8 МПа

σ_cм.max < σ_cм.adm

7.3 Ведомый вал:

Из двух шпонок – под зубчатым колесом и на выходном конце вала – более нагружена вторая (меньше диаметр вала и поэтому меньше размеры поперечного сечения шпонки). Проверяем шпонку на выходном конце вала:

d_в2 = 42 мм; b × h = 8 × 7 мм; t₁ = 4 мм; ℓ = 32 мм; Т_е2 = 76.13Н·м.

= 96.12 МПа

σ_cм.max < σ_cм.adm

Дата добавления: 2015-08-17