Ведомый вал. Подбор и проверка шпонок

Подбор и проверка шпонок

Для передачи крутящих моментов в редукторах рекомендуется применять призматические шпонки со скругленными торцами по ГОСТ 23360 – 78. Размеры поперечного сечения шпонки b, h, а также глубину паза на валу t₁ и в ступице t₂ выбирают из табл. 6.9 в зависимости от диаметра вала в месте установки шпонки. Номинальную длину l шпонки выбирают из стандартного ряда в соответствии с длиной ступицы (шириной), сидящей на валу детали, обычно длину шпонки принимают на 5…10 мм меньше длины ступицы детали.

Поскольку срез стандартной шпонки является проблематичным, основным проверочным расчетом на прочность является расчет по напряжениям смятия.

Допускаемые напряжения смятия назначают в зависимости от вида соединения (в нашем случае неподвижное), материала ступицы и характера нагрузки. При стальной ступице и спокойной нагрузке допускаемое напряжение смятия принимают [ s_см ] = 110…190 МПа, при колебаниях нагрузки [ s_см ] = 90…140 МПа. Если нагрузка имеет ударный характер, то [ s_см ] = 60…90 МПа. При чугунной ступице [ s_см ] = 50…90 МПа.

Таблица 6.9

Шпонки призматические (ГОСТ 23360 – 78)

Диаметр вала d, мм	Сечение шпонки	Глубина паза	Фаска, мм	Длина l, мм
b, мм	h, мм	Вала t1, мм	Ступицы t2, мм
Свыше 12 до 17 Свыше 17 до 22			3,5	2,3 2,8	0,25…0,4	10…56 14…70
Свыше 22 до 30				3,3	0,4…0,6	18…90
Свыше 30 до 38 Свыше 38 до 44				3,3	22…110 28…140
Свыше 44 до 50 Свыше 50 до 58 Свыше 58 до 65			5,5	3,8 4,3 4,4		36…160 45…180 50…200
Свыше 65 до 75			7,5	4,9	56…220
Свыше 75 до 85 Свыше 85 до 95				5,4	0,6…0,8	63…250 70…280

Примечания: 1. Длины призматических шпонок l выбирают из следующего ряда: 10, 12,14, 16, 18, 20, 22, 25, 28, 32, 36, 40, 45, 50, 56, 63, 70, 80, 90, 100, 110, 125, 140, 160, 180, 200, 220, 250. 2. Пример условного обозначения шпонки размерами b = 16 мм, h = 10 мм, l = 50 мм: Шпонка 16´10´50 ГОСТ 23360 – 78.

Если при проверке шпонок s_см окажется значительно ниже [s_см], то можно взять шпонку меньшего сечения – как для диаметра вала предыдущего диапазона, и снова проверить ее на смятие.

Подбор и проверку прочности шпонок на ведомом валу производят в следующей последовательности:

- Шпонка на выходном конце (под ведущей звёздочкой):

,

(6.7)

где z – число шпонок в рассматриваемом месте (чаще всего z= 1); - рабочая длина шпонки.

- Шпонка под колесом:

.

Дата добавления: 2015-04-24