Основы проектирования передаточных механизмов. Кушнаренко В.М - 127 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Выбор шпонок
Шпонки массовые детали и поэтому они стандартизированы. Шпонки
выбираются по стандартам, по таблицам.
В таблицах даются в зависимости от диаметра вала размеры сечения
шпонки db b x h , t
1
, t
2
и для каждого сечения шпонки дается ряд
допускаемых длин b x h l
1
; l
2
; l
3
... Например, шпонка 160х10х50 ГОСТ
23360-78.
Причем из конструктивных соображений:
l = l
ступицы
- (5...10) мм
Чтобы найти из данного ряда длину шпонки проводится расчет
шпоночного соединения на прочность.
Расчет шпонок на прочность
Основной критерий работоспособности шпоночных соединений -
прочность. Вращающий момент будет передаваться, когда:
Т F d/2 (Рисунок 1.68).
Отсюда сила, действующая на шпонку F = 2T/d. Под действием силы F
шпонка испытывает деформацию смятия:
σ
см
= F/А
см
[σ
см
];
Рисунок 1.68
А
см
= l
р
t
2
- площадь смятия;
t
2
= h - t
1
= 0,4 h; l
р
= l - b; σ
см
= 2 T/(dl
р
t
2
) [σ
см
].
Если это условие не выполняется, то соединение образуют с помощью
двух или трех шпонок, установленных под углом друг к другу соответственно
180
о
или 120
о
.
Соединения сегментными шпонками проверяют на смятие:
σ
см
= 2Т/(d t
2
l
p
) [σ]
см
, где t
2
- рабочая глубина в ступице.
Этот расчет выполняется обычно как проектировочный
l
р
2Т/(dt
2
[σ
см
]).
Для стальных шпонок [σ
см
] 150 Н/мм
2
при работе со слабыми толчками
значение допускаемых напряжений снижают на 1/3, при ударной нагрузке - на
2/3.
     Выбор шпонок
     Шпонки массовые детали и поэтому они стандартизированы. Шпонки
выбираются по стандартам, по таблицам.
     В таблицах даются в зависимости от диаметра вала размеры сечения
шпонки db → b x h , t1, t2      и для каждого сечения шпонки дается ряд
допускаемых длин b x h → l1; l2 ; l3 ... Например, шпонка 160х10х50 ГОСТ
23360-78.
     Причем из конструктивных соображений:
     l = lступицы - (5...10) мм
     Чтобы найти из данного ряда длину шпонки проводится расчет
шпоночного соединения на прочность.

     Расчет шпонок на прочность
     Основной критерий работоспособности шпоночных соединений -
прочность. Вращающий момент будет передаваться, когда:
     Т ≥ F d/2 (Рисунок 1.68).
     Отсюда сила, действующая на шпонку F = 2T/d. Под действием силы F
шпонка испытывает деформацию смятия:
     σсм = F/Асм ≤ [σсм];




                             Рисунок 1.68

      Асм = lр⋅t2 - площадь смятия;
      t2 = h - t1 = 0,4 h; lр = l - b; σсм= 2 T/(dlр⋅t2) ≤ [σсм].
      Если это условие не выполняется, то соединение образуют с помощью
двух или трех шпонок, установленных под углом друг к другу соответственно
   о          о
180 или 120 .
      Соединения сегментными шпонками проверяют на смятие:
      σсм = 2Т/(d⋅ t2⋅lp) ≤ [σ]см, где t2 - рабочая глубина в ступице.
      Этот расчет выполняется обычно как проектировочный
                                   lр ≥ 2Т/(dt2 [σсм]).
                                         2
      Для стальных шпонок [σсм] ≈ 150 Н/мм при работе со слабыми толчками
значение допускаемых напряжений снижают на 1/3, при ударной нагрузке - на
2/3.