2. Розрахунок шпонки на міцність
Перевіряємо шпонку на можливість сприйняття навантажень, вказаних у вихідних даних, за умови забезпечення міцності на зминання.
За умовою міцності на зминання
; (5.1)
, (5.2)
де 
– розрахункове значення напружень
зминання, МПа;
– обертальний момент, який передає
шпонкове з’єднання, Н∙мм;
– діаметр вала, мм;
– глибина паза (прийняти менше з
і
),
мм;
– робоча довжина шпонки, мм;
МПа – допустиме значення напружень
зминання [4, с. 304].
Одержане розрахункове значення напружень зминання порівнюємо з допустимим. Якщо розрахункове напруження зминання набагато менше за допустиме, необхідно взяти шпонку на один номер менше (з вищого рядка) та повторити розрахунок.
При
перевірці міцності бувають випадки,
коли розрахункові напруження виявляється
більшим за допустимі. При цьому
рекомендують приймати дві шпонки і
розташовувати їх на валу симетрично
(під кутом взаємного розташування
)
або використовувати шліцьове з’єднання.
У такому випадку при перевірці на
міцність вважають, що кожна шпонка
сприймає половину навантаження (
).
Бібліографічний список
Артоболевский, И. И. Теория механизмов и машин: учебн. для втузов / И. И. Артоболевский. – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988. – 640 с.
Гузенков, П. Г. Краткий справочник к расчетам деталей машин / П. Г. Гузенков. – М.: Высш. шк., 1964. – 325 с.
Дунаев, П. Ф. Детали машин. Курсовое проектирование: учеб. пособие для машиностроит. спец. техникумов / П. Ф. Дунаев. – М.: Высш. шк., 1984. – 336 с.
Чернавский, С. А. Проектирование механических передач: учеб. пособие для немашиностроит. вузов / С. А. Чернавский, Г. М. Ицкович, В. А. Киселев [и др.]. – М.: Машиностроение, 1976. – 608 с.
Цехнович, Л. И. Атлас конструкций редукторов / Л. И. Цехнович, И. П. Петриченко. – К.: Высш. шк., 1979. – 128 с.
Иванов, М. Н. Детали машин: учебн. для вузов / М. Н. Иванов. – М.: Высш. шк., 1976. – 399 с.
Додатки
Додаток А
Варіанти завдань та вихідні дані
№ варіанта |
Потужність на виході , кВт |
Частота обертання вихідного вала , об/хв. |
Передаточне число
|
Модуль
зубчатих коліс
|
Кут нахилу зубів коліс , град. |
1 |
0,22 |
340 |
2 |
1,0 |
0 |
2 |
0,32 |
330 |
2 |
2,0 |
0 |
3 |
0,50 |
350 |
2 |
3,0 |
0 |
4 |
0,68 |
175 |
4 |
2,5 |
0 |
5 |
0,95 |
230 |
3 |
4,0 |
8 |
6 |
1,4 |
350 |
2 |
2,0 |
10 |
7 |
2,0 |
175 |
4 |
2,0 |
11 |
8 |
2,8 |
350 |
2 |
3,0 |
12 |
9 |
3,7 |
230 |
3 |
1,0 |
15 |
10 |
5,0 |
260 |
2 |
2,0 |
0 |
11 |
6,9 |
240 |
3 |
1,0 |
10 |
12 |
10,2 |
180 |
4 |
2,0 |
0 |
13 |
13,8 |
240 |
3 |
2,0 |
0 |
14 |
17,0 |
487 |
2 |
4,0 |
10 |
15 |
20,2 |
367 |
4 |
4,5 |
0 |
16 |
0,22 |
270 |
3 |
2,0 |
10 |
17 |
0,32 |
303 |
3 |
3,0 |
12 |
18 |
0,50 |
300 |
3 |
4,5 |
0 |
19 |
0,68 |
450 |
2 |
3,0 |
0 |
20 |
0,95 |
460 |
2 |
2,5 |
0 |
21 |
1,4 |
460 |
2 |
4,0 |
0 |
22 |
2,0 |
316 |
3 |
5,0 |
8 |
23 |
2,8 |
475 |
2 |
4,5 |
9 |
24 |
3,7 |
316 |
3 |
3,5 |
10 |
25 |
5,0 |
240 |
2 |
4,0 |
11 |
26 |
6,9 |
325 |
3 |
2,0 |
12 |
27 |
10,2 |
325 |
3 |
2,5 |
0 |
28 |
13,8 |
195 |
5 |
3,0 |
9 |
29 |
17,0 |
367 |
4 |
3,5 |
0 |
30 |
20,2 |
490 |
3 |
4,0 |
8 |
31 |
0,22 |
170 |
4 |
3,5 |
0 |
32 |
0,32 |
225 |
3 |
4,0 |
10 |
33 |
0,50 |
300 |
3 |
2,5 |
0 |
34 |
0,68 |
325 |
3 |
2,0 |
12 |
35 |
0,95 |
305 |
4 |
3,0 |
0 |
36 |
1,4 |
272 |
4 |
2,5 |
11 |
37 |
2,0 |
237 |
4 |
2,0 |
0 |
38 |
2,8 |
238 |
4 |
2,5 |
14 |
,
ммПродовження дод. А
№ варіанта |
Потужність на виході , кВт |
Частота обертання вихідного вала , об/хв. |
Передаточне число |
Модуль зубчатих коліс , мм |
Кут нахилу зубів коліс , град. |
39 |
3,7 |
475 |
5 |
2,0 |
0 |
40 |
5,0 |
320 |
3 |
2,5 |
15 |
41 |
6,9 |
520 |
3 |
2,5 |
0 |
42 |
10,2 |
243 |
2 |
4,0 |
8 |
43 |
13,8 |
487 |
2 |
3,5 |
9 |
44 |
17,0 |
243 |
4 |
5,0 |
10 |
45 |
20,2 |
735 |
2 |
5,5 |
11 |
46 |
0,22 |
170 |
4 |
4,0 |
12 |
47 |
0,32 |
337 |
2 |
6,0 |
0 |
48 |
0,50 |
347 |
4 |
5,0 |
10 |
49 |
0,68 |
463 |
3 |
3,0 |
0 |
50 |
0,95 |
355 |
4 |
2,5 |
8 |
51 |
1,4 |
353 |
4 |
2,0 |
0 |
52 |
2,0 |
475 |
3 |
2,5 |
10 |
53 |
3,7 |
715 |
2 |
3,0 |
0 |
54 |
5,0 |
481 |
3 |
2,0 |
12 |
55 |
6,9 |
363 |
4 |
2,5 |
0 |
56 |
10,2 |
730 |
2 |
4,0 |
9 |
57 |
13,8 |
488 |
3 |
5,0 |
0 |
58 |
17,0 |
366 |
4 |
5,5 |
10 |
59 |
20,2 |
733 |
2 |
6,0 |
0 |
60 |
0,22 |
335 |
2 |
1,0 |
11 |
61 |
0,32 |
168 |
4 |
2,0 |
0 |
62 |
0,50 |
347 |
4 |
3,0 |
0 |
63 |
0,68 |
946 |
3 |
4,0 |
8 |
64 |
0,95 |
702 |
4 |
2,0 |
0 |
65 |
1,4 |
950 |
3 |
2,0 |
10 |
66 |
2,0 |
570 |
4 |
2,5 |
0 |
67 |
2,8 |
946 |
3 |
3,0 |
8 |
68 |
3,7 |
960 |
3 |
4,0 |
10 |
69 |
5,0 |
720 |
4 |
3,0 |
12 |
70 |
6,9 |
1450 |
2 |
2,0 |
0 |
71 |
10,2 |
966 |
3 |
2,5 |
0 |
72 |
13,8 |
755 |
4 |
2,0 |
0 |
73 |
17,0 |
1470 |
2 |
2,0 |
8 |
74 |
20,2 |
981 |
3 |
2,5 |
10 |
75 |
0,22 |
194 |
3 |
3,0 |
12 |
76 |
0,32 |
192 |
3,5 |
3,5 |
0 |
77 |
0,56 |
347 |
4 |
4,0 |
0 |
78 |
0,68 |
233 |
3 |
4,5 |
0 |
79 |
0,95 |
230 |
4 |
3,0 |
8 |
Закінчення дод. А
№ варіанта |
Потужність на виході , кВт |
Частота обертання вихідного вала , об/хв. |
Передаточне число |
Модуль зубчатих коліс , мм |
Кут нахилу зубів коліс , град. |
80 |
1,4 |
267 |
3,5 |
2,5 |
10 |
81 |
2,0 |
316 |
4 |
3,0 |
8 |
82 |
2,8 |
238 |
4 |
2,0 |
10 |
83 |
3,7 |
715 |
2 |
3,0 |
9 |
84 |
5,0 |
481 |
3 |
2,0 |
0 |
85 |
6,9 |
325 |
4 |
3,0 |
10 |
86 |
10,2 |
243 |
3 |
4,0 |
0 |
87 |
13,8 |
488 |
3 |
4,0 |
12 |
88 |
17,0 |
366 |
4 |
5,5 |
0 |
89 |
20,2 |
490 |
3 |
4,0 |
10 |
90 |
0,22 |
170 |
4 |
3,0 |
0 |
91 |
0,32 |
225 |
3 |
4,0 |
8 |
92 |
0,50 |
350 |
2 |
3,0 |
12 |
93 |
0,68 |
450 |
2 |
4,0 |
0 |
94 |
0,95 |
460 |
2 |
2,5 |
10 |
95 |
1,4 |
350 |
2 |
2,5 |
0 |
96 |
2,0 |
175 |
3 |
3,0 |
8 |
97 |
2,8 |
350 |
2 |
3,0 |
0 |
98 |
3,7 |
316 |
3 |
4, |
10 |
99 |
5,0 |
481 |
4 |
2,0 |
0 |
100 |
6,9 |
240 |
4 |
2,0 |
10 |
Навчальне видання
Горячев Юрій Костянтинович
Дідковський Леонід Васильович