Для соединения валов с деталями, передающими вращение, применяются призматические шпонки. В разрабатываемом стенде шпоночное соединение предусмотрено при соединении вала со съемным кронштейном. Необходимо проверить шпонку на прочность, т.е. напряжение смятия узких граней шпонки не должно превышать допускаемого.
Условие прочности имеет вид:
(63)
где F – окружная сила, Н;
(64)
где Т – передаваемый вращающий момент, ;
d – диаметр вала в месте установки шпонки, мм.
- площадь смятия, мм
;
(65)
где h – высота шпонки, мм;
- глубина шпоночного паза вала, мм;
- рабочая длина шпонки, мм.
Вращающий момент определяем из выражения:
(66)
где Р – поперечная сила, действующая на вал, Н
l – плечо действия силы, мм.
Данные берем из условий работы стенда:
T =2800*155=434000 Н
Допускаемое напряжение смятия при стальной ступице и спокойной нагрузке 100МПа.
С учетом приведенных выше значений F и формулу (63) приводим к виду:
(67)
Размеры сечений шпонок и пазов и длины шпонок принимаем по ГОСТ 23360-78. Материал шпонок – сталь 45 нормализованная. Длину шпонки назначаем из стандартного ряда так, чтобы она была меньше длины ступицы на 5-10 мм. Подставив все значения в формулу (63), получим:
<
Условие выполнено. Следовательно, прочность соединения обеспечена.
Другое по теме:
Тепловой расчёт водомасляного теплообменника
Используемые на тепловозах водомасляные теплообменники предназначены для охлаждения водой масла дизеля. Для реализации максимального теплосъёма в ограниченных габаритах теплообменника чаще всего применяют противоточно–перекрестное течение ...
Расчет
площадей производственных помещений
Для расчета площадей производственных помещений применяются два способа: по площади оборудования на коэффициент плотности растановки и графически – планировочный.
Для расчета площадей зон ТО и ТР по удельным площадям используется выражен ...
Расчёт осветительной нагрузки
В общем балансе потреблённой энергии значительную часть составляет электрическое освещение. Для экономии топливно-энергетических ресурсов необходимо добиваться увеличения естественного освещения помещений предприятия и применять новые тип ...