Проверка прочности шпоночных соединений

Для передачи вращающего момента чаще всего применяют призматические шпонки. ГОСТ 23360 – 78 (табл. 6.32) предусматривает для каждого размера вала определенные размеры поперечного сечения шпонки. Материал шпонок – сталь 45, нормализованная. Формула определения напряжений смятия и условия прочности имеют вид

.

Допускаемые напряжения смятия при стальной ступице
= 100…200 МПа, при чугунной = 50…70 МПа. В формуле Т – крутящий момент на валу, Н×мм, d – диаметр вала, мм, h – высота шпонки, мм; b – ширина шпонки, мм; t ₁ – глубина паза вала, мм, l – длина шпонки, выбирают из ряда стандартных длин (табл. 6.32) l» l _ст – 8…10 мм; l _ст – длина ступицы, мм.

Таблица 6.32

Диаметр вала d,мм	Сечение шпонки b ´ h,мм	Глубина паза, мм	Фаска S ´ 45º
вала t 1	втулки t 2
17…22 22…30	6´6 8´7	3,5 4,0	2,8 3,3	0,16…0,25
30…38 38…44	10´8 12´8	5,0 5,0	3,3 3,3	0,25…0,40
44…54 50…58 58…65	14´9 16´10 18´11	5,5 6,0 7,0	3,8 4,3 4,4	0,25…0,40
65…75 75…85 85…95	20´12 22´14 25´14	7,5 9,0 9,0	4,9 5,4 5,4	0,4…0,6
Длину шпонки выбирают из ряда: 16; 18; 20; 28; 32; 36; 40; 45; 50; 56; 63; 70; 80; 90; 100; 110; 125 …