Шпоночное соединение ступицы мешалки с валом

Крутящий момент с вала на ступицу мешалки передаётся при помощи призматической шпонки, размещённой в шпоночных пазах вала и ступицы. Боковые грани на половине своей высоты шпонки испытывают напряжения смятия σ _см, а продольное сечение – напряжения среза τ _ср. Шпонку рекомендуется изготавливать из того же материала, что и вал. Допускаемые напряжения [σ ] принимают равными нормативным допускаемым напряжениям σ *.

Шпонки выбираю по ГОСТ 10748-79:

b = 14 мм

h1 = 12, 4 мм

t1 = 4, 9 мм

t = 7, 5 мм

Рис. 7. Схема к расчёту шпоночного соединения.

Длины призматических шпонок l (м) назначают конструктивно с учётом высоты ступицы h.

Т.к. h = 110 мм = 0.11 м, то l = 0.11– 0, 01 = 0.1 м = 100 мм.

Полученное значение округляют до стандартного значения: l = 100 мм.

Для шпоночного соединения выполняется проверочный расчёт на смятие. Шпонка испытывает смятие с двух противоположных сторон: со стороны вала и со стороны ступицы.

Сила, вызывающая смятие:

Поверхность смятия определяется по формуле:

Условие прочности шпонки на смятие:

,

где σ _см – напряжение смятия на боковые поверхности шпонки, Па;

[σ ]_см = 1.5[σ ] – допускаемые напряжения на смятие материала шпонки, Па.

Условие прочности выполняется!