ВУЗ:
Составители:
Рис. 11.3. Соединение клиновой шпонкой
Рис. 11.4. Соединение тангенциальными шпонками
11.3. РАСЧЕТ ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Основным критерием работоспособности шпоночных соединений является прочность. Шпонки выбирают по таблицам
ГОСТов в зависимости от диаметра вала, а затем соединения проверяют на прочность. Размеры шпонок и пазов подобраны
так, что прочность их на срез и изгиб обеспечивается, если выполняется условие прочности на смятие, поэтому основной
расчет шпоночных соединений расчет на смятие. Проверку шпонок на срез проводят только по необходимости.
Соединения призматическими шпонками (рис. 11.5 и 11.1) проверяют по условию прочности на смятие:
[ ]
см
см
см
σ≤=σ
A
F
t
.
Сила, передаваемая шпонкой,
dTF
t
3
102⋅=
.
На смятие рассчитывают выступающую из вала часть шпонки.
Площадь смятия
(
)
p1см
lthА −=
,
следовательно,
σ
см
=
( )
[ ]
см
p1
3
102
σ≤
−
⋅
lthd
T
, (11.1)
где T – передаваемый момент, Н·м; d – диаметр вала, мм; h, t
1
, – высота шпонки и глубина паза на валу, мм (табличные
величины); [σ]
см
– допускаемые напряжения смятия (см. ниже); l
р
– рабочая длина шпонки; для шпонок с плоскими торцами
l
р
= l, со скругленными l
р
= l – b.
При проектировочных расчетах после выбора размеров поперечного сечения шпонки b и h по таблице определяют
расчетную рабочую длину l
р
шпонки.
Длину шпонки со скругленными торцами l = l
р
+ b или плоскими торцами l = l
р
назначают из стандартного ряда.
Рис. 11.5. Расчетная схема соединения призматической шпонкой
Длину ступицы l
ст
принимают равной или на 8…10 мм больше длины шпонки. Если длина ступицы больше величины
1,5d, то шпоночное соединение целесообразно заменить на шлицевое или соединение с натягом.
Соединения сегментными шпонками (см. рис. 11.2) применяют для относительно тонких валов (диаметром примерно до
44 мм). В этом случае соединение проверяют на смятие:
M
d
B
t
2
σ
c
м
τ
σ
c
м
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- …
- следующая ›
- последняя »
