Проверка прочности шпоночных соединений

Выбираем шпонки призматические со скругленными торцами. Материал шпонок – сталь 45 нормализированная.

Допускаемые напряжения смятия при стальной ступице [σ_см]=100÷120 МПа. Принимаем [σ_см]=120 МПа.

Напряжение смятия и условие прочности по формуле

где d – диаметр выходного конца вала, b×h – площадь сечения шпонки, T – прикладываемый вращательный момент, l – длина шпонки, l-b=l_р – рабочая длина шпонки, t₁ – глубина паза вала

Ведущий вал

d=24 мм; b×h=8×7 мм­­²; t₁=4 мм; T=65,673 Н/м; l=45 мм; l_р=45-8=37 мм

Из двух шпоночных соединений проверяем соединение на выходном конце вала как более нагруженное, так как размеры шпонки меньше

d=38 мм; b×h=12×8 мм­­²; t₁=5 мм; T=252,213 Н/м; l=50 мм; l_р=50-12=38 мм