Проектирование шпоночных соединений

Для передачи вращательного движения от вала к колесу и наоборот можно использовать различные средства, при невысокой массовости производства наиболее удобным принято считать соединение вала и ступицы при помощи шпонки. Шпонка это деталь, устанавливаемая в пазах соприкасающихся

деталей и препятствующая их относительному повороту или

сдвигу.

Так как валы считаются нагруженными, то есть передают большие моменты, то применяем призматические шпонки в наименьшей степени ослабляющей сечение вала.

Рисунок 11- Шпонки призматические

Таблица 8

Параметры шпонок, мм

«Шпонка 12х8х70 ГОСТ 233360-78»

«Шпонка 16х10х56 ГОСТ 233360-78»

«Шпонка 14х9х70 ГОСТ 233360-78»

3.9 Конструирование зубчатых колёс

Рисунок 12- Типовая конструкция зубчатого колеса

Длину посадочного отверстия колеса (длину ступицы) l_ст желательно принимать равной или больше ширины зубчатого венца

l_ст ≥ b₄

Принимаем l_ст = b₄ = 60мм

Диаметр ступицы d_CT назначают в зависимости от материала ступицы; для стальной ступицы, что соответствует подавляющему большинству случаев

d_ст=1, 55 d

d_ст=1, 55 * 60 = 93мм

Толщина обода S может определяться из различных соображений. Можно рассчитывать непосредственно размер как

S= 2.2m+0.05 b₄

где m- модуль зубчатого колеса

S= 2.2*3+0.05*60 = 9.6мм

Принимаем S = 10мм

Толщина диска с также может назначаться исходя из различных условий. Наиболее простой подход - в зависимости от ширины зубчатого венца

c =0.33*b₄

с =0, 33* 60=19, 8мм

Принимаем с =20мм

На торцах зубчатого венца выполняются фаски f, их размер обычно принимается в зависимости от модуля зубчатого колеса

f = (0.5...0.6) m

f = 0.53 * 3=1.6мм

f₁ = 2мм