Конструктивный расчет шлицевого соединения

В качестве примера приведем прочностной расчет шлицевого соединения вала редуктора и шнека (рисунок 3.3).

Исходные данные:

1 Мощность, предаваемая одним шнеком, Nш = 7,2/2 = 3,6 кВт;

2 Диаметр шнека, dш = 0,44 м;

3 Частота вращения шнека, nш = 250 об/мин.;

4 Диаметр вала, dв = 36 мм;

5 Параметры соединения – d-8х36Н7х40Н ГОСТ 1139–980.

Боковые поверхности зубьев шлицевого соединения работают на смятие, а основание их – на изгиб и срез. Решающее значение имеет расчёт на смятие:

, (3.6)

где M кр – наибольший крутящий момент, передаваемый соединением;

y – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения усилий по рабочим поверхностям зубьев (принимаем y = 0,75 по [6]);

F = 0,8 ´ h ´ z – площадь всех боковых поверхностей зубьев с одной стороны на 1 мм длины (для прямозубых соединений), мм 2, h – высота шлица, мм; z – число шлицев.

Рисунок 3.3 – Шлицевое соединение

l – рабочая длина зуба, мм, принимаем l = 30 мм;

[s см] – допускаемое напряжение на смятие.

Для шлицов на входном валу:

M кр = , H· мм,

где: N – мощность на одном шнеке, кВт; w – частота вращения, рад/с;

если nш = 250 об/мин, тогда w = 40 рад/с.

Мкр = 3,6: 40 = 0,09 Н×м = 90 Н×мм.

F = 0,8 · 2,0 · 8 = 12,8 мм 2;

[s см] = 400 Н/мм2.

Подставляя данные в формулу 3.6, имеем

Тогда

Напряжение смятия в соединении меньше допустимого. Шлицевое соединение проходит проверку на смятие зубьев.

Статьи о транспорте:

Камера пуска и приема очистных устройств
Очистные поршни эксплуатируются на всех видах магистральных трубопроводов с целью очистки внутренней полости. В сложный состав такого устройства входят: узлы пуска и приема очистных поршней, система автоматического управления и контроля за процессом очистки. В самый начальный участок магистраль ...

Проверка критической массы состава по условию взятию поезда с места
Критическая масса состава должна быть меньше массы mс.тр, полученной по формуле (3.6) где mс.тр – масса состава по условию взятия поезда с места, т; Fк.тр – сила тяги электровоза при трогании поезда с места, Н; wтр – удельное основное сопротивление движению состава при трогании поезда с места ...

Киотский протокол
Киотский протокол – международное соглашение о сокращении выбросов парниковых газов в атмосферу для сдерживания глобального потепления, подписанное в 1997 г. в Киото (Япония). Он является одним из проявлений глобализации современной экономики, когда регулирование экономической деятельности переста ...