Розрахунок з’єднань деталей з валами

В курсовому проекті необхідно розрахувати з’єднання напівмуфти з ведучим валом, з’єднання зубчастого колеса і шківа пасової передачі чи зірочки ланцюгової передачі з веденим валом. Для таких з’єднань часто застосовуються призматичні шпонки. Для виготовлення шпонок можна призначати конструкційні сталі 40, 45, які пройшли нормалізацію. Розрахунок з’єднання можна виконати в такій послідовності:

9.1. За діаметром вихідного кінця ведучого вала та вихідного кінця веденого вала з таблиць 19.11 [2] чи 8.9 [3] вибрати ширину шпонки b, висоту шпонки h та глибину шпонкового пазу t₁. Довжина шпонки l має бути на 5…10 мм менше ніж довжина вихідного кінця вала. Довжину шпонок слід округляти до найближчих стандартних значень.

Розміри шпонки для з’єднання зубчастого чи черв’ячного колеса з веденим валом вибирати за діаметром цього вала під маточину. Довжину шпонки приймати на 5…10 мм менше від довжини маточини.

9.2. Перевірити шпонкове з’єднання на зминання.

Т – обертовий момент (Н · мм) Для розрахунку шпонки ведучого вала підставляти Т₁, веденого вала – Т₂.

d – діаметр вала, для якого підбирається шпонка.

l_р – робоча довжина шпонки.

Для шпонок з плоскими торцями l_р = l

Для шпонок зі округленими торцями l_р = l – b

[ σ_зм ] – допустиме напруження на зминання. Якщо на вал встановлюється чавунна деталь (напівмуфта, черв’ячне колесо, шків пасової передачі), то [ σ_зм ] = 50…70 МПа, якщо напресо-вується сталева деталь (зубчасте колесо, зірочка ланцюгової передачі), то [ σ_зм ] = 100…120 МПа.