2.3. Расчет шпонки в ступице мешалки

2. 3. Расчет шпонки в ступице мешалки

Рисунок 2. 4. Соединение шпонкой.

Выполняется проверочный расчет шпоночного соединения. Условие прочности шпонки на смятие:

Напряжение смятия

s_см = F/А_см = 2М_кр/[(l-b)(h-t)d₁] ≤ [s]_см = 150 МПа (2. 15)

[s]_см - напряжение смятия на боковой поверхности шпонки;

d₁ – диаметр под мешалкой (меньше диаметра вала d_в)

l = h – 20 мм – расчетная длина шпонки; h - высота из из таблицы «Мешалка»

l – исполнительная длина шпонки, выбираем ближнее число из ряда длин шпонок.

По таблице П-32 на стр. 81 размеры шпонки:

длина шпонки l = h - 20 = – 20 = мм, берем из ряда l

ширина b = мм, высота h = мм, глубина t = мм

s_см = 2 /[( - )( – ) 10^-9] = / 10⁹ Па = МПа

s_см = МПа < [s]_см = 150 МПа

Условие прочности выполняется.

Если s_см > [s]_см = 150 МПа, то берем 2 шпонки под углом 180 град.

На срез:

Напряжение среза

τ _ср = F/А_ср = 2М_кр/[(lb)d] ≤ [τ ]_ср = 90 МПа (2. 16)

[τ ]_ср - напряжение среза;

τ _ср = F/А_ср = 2 /[( ) 10^-9] = / 10⁹ Па = МПа

τ _ср = МПа < [τ ]_ср = 90 МПа

Условие прочности выполняется.