ШПОНОЧНЫЕ, ШЛИЦЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
6.1 ЗАДАЧИ К КОНТРОЛЬНЫМ ЗАДАНИЯМ
 |  | ||
Задача 1. Зубчатое колесо, рассчитанное для передачи окружного усилия Ft , соединено с валом диаметром d при помощи призматической шпонки (рисунок 6.1). Определить необходимую длину шпонки, если диаметр делительной окружности D 1 , материал шестерни и вала - Сталь 40Х, материал шпонки - сталь Ст 6 (таблица 6.1).
Таблица 6.1
| Варианты | ||||||||||
| Ft, кН | 4,5 | 5,5 | 6,0 | 8,0 | 10,0 | 12,0 | ||||
| d, мм | ||||||||||
| D1,мм |
Задача 2. Цилиндрическая шестерня закреплена на валу при помощи цилиндрического штифта (рисунок 6.2). Проверить штифт на срез, если момент, передаваемый шестерней Т (таблица 6.2). Материал штифта - сталь Ст 6.
Таблица 6.2
| Варианты | ||||||||||
| Т, Н·м | ||||||||||
| d, мм |
 |
Задача 3. Подобрать по ГОСТу неподвижное шлицевое соединение шестерни с валом (рисунок 6.3) и проверить ее на прочность. Диаметр вала d и момент Т, передаваемый валом, приведены в таблице 6.3.
 |
Таблица 6.3
| Варианты | ||||||||||
| Т, Н·м | ||||||||||
| d, мм |
Задача 4. Подобрать и проверить сегментные шпонки, с помощью которых передается окружное усилие Ft на шкиве диаметром D, если наружный диаметр вала d (рисунок 6.4, таблица 6.4).
Таблица 6.4
| Варианты | ||||||||||
| d, мм | ||||||||||
| Ft, кН | 1,0 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2,0 | 2,25 | 2,5 | 2,75 | 3,0 | 3,2 |
| D, мм |
 |
Задача 5. Втулочная муфта, соединяющая два вала диаметрами d , передает крутящий момент T (таблица 6.5) с помощью призматических шпонок (рисунок 6.5). Из условия равнопрочности вала и шпонки определить размеры последней. Вал изготавливается из стали Ст 5.
 |
Таблица 6.5
| Варианты | ||||||||||
| Т, Н·м | ||||||||||
| d, мм |
Задача 6. Блок шестерен коробки передач посажен на шлицевой вал с номинальными размерами 
(рисунок 6.6). Материал рабочих поверхностей - Сталь 45, передаваемый крутящий момент Т (таблица 6.6). Выполнить проверочный расчет для шлицевого соединения.
Таблица 6.6
| Варианты | ||||||||||
| Т, Нּм | ||||||||||
| z´d´D | 6 ´ 28 ´ 34 | 8 ´ 32 ´ 38 | 8 ´ 36 ´ 42 | 8 ´ 42 ´ 48 | 8 ´ 46 ´ 54 | 8 ´ 56 ´ 65 | 8 ´ 62 ´ 72 | 10 ´ 72 ´ 82 | 10 ´ 82 ´ 92 | 10 ´ 92 ´ 102 |
Задача 7. Подобрать по ГОСТ сегментные шпонки (рисунок 6.7) для гильзовой муфты и проверить ее на прочность. Диаметр вала d и момент, передаваемый валом Т, приведены в таблице 6.7. Материал шпонки - Сталь 45, ступицы колеса – чугун СЧ 18.
Таблица 6.7
| Варианты | ||||||||||
| Т, Нּм | ||||||||||
| d, мм |
Задача 8. Зубчатое колесо закреплено на валу d при помощи цилиндрической шпонки (штифта) диаметром dШ и длиной lШ (рисунок 6.8). При перегрузке передачи шпонка оказалась срезанной. Определить окружное усилие на колесе диаметром D1 , при котором произошел срез.
Таблица 6.8
| Варианты | ||||||||||
| d, мм | ||||||||||
| dШ, мм | ||||||||||
| D1, мм | ||||||||||
| lШ, мм |
Задача 9. На выходной вал редуктора с размерами d и l (рисунок 6.9, таблица 6.9) насажена звездочка роликовой цепи. Подобрать и проверить на прочность шлицевое (эвольвентное) соединение. Вращающий момент на валу Т. Материал валаи звездочки – сталь 45.
Таблица 6.9
| Варианты | ||||||||||
| d,мм | ||||||||||
| l, мм | ||||||||||
| Т, Н·м |
Задача 10. Определить предельный вращающий момент, который может передать призматическая шпонка длиной l установленная на валу диаметром d (рисунок 6.10, таблица 6.10). Шпонка изготовлена - Сталь 45. Материал вала - Сталь 40.
Таблица 6.10
| Варианты | ||||||||||
| d, мм | ||||||||||
| l, мм |