Алгоритм расчета. 1. Определить проектный диаметр вала под ступицей шкива по форму­ле:

1. Определить проектный диаметр вала под ступицей шкива по форму­ле:

, (2.29)

где М_пр - приведенный или эквивалентный момент на валу передачи, определяется как

; ,

где Т_о – крутящий момент на валу приводного двигателя,

М_И – изгибающий момент от сил давления Q и веса шкива G,

C – ориентировочная ширина ступицы шкива, определяется (данные а₁ и z берутся из упражнения 5, так же, как и Т_о, D₁).

При этом a₁ - ширина верхней части сечения ремня; z - число рем­ней.

Сила тяжести шкива , (2.30)

где g =7,8 т/м³ - объемная масса металла.

[6_-1] - предел прочности для стали 45, принимается равным 350 МПа.

С учетом вышеизложенного . (2.31)

При этом диаметр вала, на котором будет шпоночная канавка, следует увеличить на 8-10 % для компенсации ослабления сечения вала. Т.е. .

1. По диаметру вала d согласно таблице 3.5 определить размеры (b и h) поперечного сечения шпонки.

Таблица 2.7 - Размеры призматических шпонок, мм

Диаметр вала, мм	Сечение шпонки	Интервалы длины	Глубина шпоночного паза, мм
b	h	t1	t2
Свыше 12 до 17 Свыше 17 до 22 Свыше 22 до 33 Свыше 33 до 38 Свыше 38 до 44 Свыше 44 до 50 Свыше 50 до 58 Свыше 58 до 65 Свыше 65 до 75 Свыше 75 до 85 Свыше 95 – 110 Свыше 110-180			10…56 14…70 18…90 22…110 28…140 36…160 45…180 50…200 56…220 63…250 80…320 90…360	3,5 4,0 5,0 5,0 5,5 6,0 7,0 7,5 9,0	2,3 2,8 3,3 3,3 3,3 3,8 4,3 4,4 4,9 5,4 6,4 7,4

2. Определить рабочую длину шпонки

, (2.32)

где Т_o - крутящий момент, Н×мм; d - диаметр вала, мм;

h - высота шпонки, мм; [ б_см ] - 100... 150 МПа.

3. Расчетную длину , мм, шпонки округлить до стандартного размера, согласуясь с размером ступицы из ряда: 14.16. 18. 20. 22, 25. 28,32.40. 45, 50. 56, 63, 70. 80. 90,100. 110, 125. 140. 160, 180, 200,220, 250. 280. 320. 360.

4. Шпоночное соединение проверить на срез:

, (2.33)

где [t] = 60...90 МПа - допускаемое напряжение на срез.