РУКОВОДЯЩИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

КРАНЫ ГРУЗОПОДЪЕМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ШПОНОЧНЫЕ. МЕТОДЫ РАСЧЕТА

МОСКВА 1977

РУКОВОДЯЩИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ЕШ 24.090.16-76

краны тэшодъшшв

СОЕДИНЕНИИ ШПОНОЧНЫЕ.

МЕТОДЫ РАСЧЁТА

Министерство тяжелого я транспортного машиностроения

Москва

Стр. 8 ИМ 24.090.16-78

3. ШПОНКИ ШШЦШЬНЫЕ Расчет ведется на окну шпонку (на одну пару клиньев), т.к каждая шпонка передает крутящий момент только в одном направления.

л/

te*^s+ff)cL e.(A~c) * №й»_ггг/см*

ИДИ

f)cL£/>fa - c)[^]du tUX* ₍₈₎

me

€» - ореднее давление на боковых рабочих гранях шпонки, kp/om^j

М - расчетный крутящий момент, перепеваемый соединением, кгск;

об - диаметр вала в о тупице (ом. черт. 3), ом; топиина шпонки (см. табл. 4), ом;

- рабочая длина шпонки, ом;

£ * 0,12 - коэффициент трения медку шпонкой и сопрягаемыми деталями;

feJtuT ДООУОйаемое напряжение смятия на рабочих гранях шпонки, принимаемое пэ табл. 5;

[М]_м~ допуокаемПЙ соединением крутящий момент,

кг смр

С - ширина фаски на рабочей грани шпонки (ом. табл» 6), см.

FTM 24.090.16-76 Стр.9

FUR 24.090.16-75 охр. II ПРИЛОЖЕНИЕ!

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА

Пример I

Определить наибольшую величину крутящего момента, которым можно нагрузить неподвижное шпоночное соединение о однсЗ нестандартной призматической шпонкой шириной *= 1,8 см, толщиной кг = 1,6 ом и рабочей длиной А* 3,7 ом, установленной

п

нь валу диаметром & = 6,0 ом. Ступица чугунная, 6/ * 1500кг/см^й Предел текучести материала вала    3000    кг/см². Предел те

кучести материала шпонки G* * 3200 нг/см². Нагрузка знакопеременная . Режим работа тяжелый.

1.    Определяем допускаемое напряжение смятия.

По табл. 2 при неподвинном соединения я знакопеременной нагрузке для тяжелого режима работы имеем;

для стели: fcjf*- 0.36.    б£**=    0,36    б/» 0,36.3000 -

= 10Ю кг/см²

для чугуна    0,36.    64 = 0,36.1500 * 540 кг/см²

Принимаем [6f]m =»    =    540    кг/ом²

2.    Нахоцим наибольший крутящий момент из раочета на омятие;

_e *J*g^{t s}*B ₌ 3jy₀

3.    Определяем допускаемое напряженне среза.

По табл. 3 при неподвижном аеядннения я знакопеременной нагрузке для тяжелого режима работа имеем.'

0.3. 6fm 0,3.3200 = 960 кг/см²

4.    Находим наибольший крутящий момент яз расчета на срез-

__ J4000 игом

СтрДЗ РШ 24,090,16-76

5, Наибольшая величина крутящего момента определяется мень# ним значением двух полученных: крутящих моментов

* (мТ ом * 3820 кгсм.

Пример 2,

Определять наибольшую величину крутящего момента,которым можно нагрузить ««подвижное соединение с двумя стандартными японками шириной 4 * 1рт, толщиной ^ = £Иш и рабочей данной ip * 4р ем, установленными на валу диаметром cl - брсм. Все детали соединения стальные; наименьшее значение предела текучести 0У« 3000 кг/ом®» Нагрузка ударная. РежинГ работы Весьма тяжелый.

1,    Определяем допускаемое напряжение смятия.

По табЛ.2 при неподвижном соединении и ударной нагрузке для веоьма тяжелого режима работы имеем

£<&3т* 0,16 6г •    0*16.3000    *    880 кг/6#*

2,    Находим наибольший крутящий момент,передаваемый одной

«почкой* яп раочета на смятие

• * 2520 кгсм .

3,    Определяем наибольший крутящий момент передаваемый соединением

* 1,5 tMl _ом * 1,5 . 2520 * 3780 кгсм.

Пример 3,

Проверить допустимость Крутящего момента М = 100000 кгсм для Соединения вала диаметром d * 15,5 см одной клиповой шпонкой шириной 4 * 4*0 ом* толщиной ^ = 2,2 ом н рабочей длиной 4р * 16 СМ. Нагрузка знакопостоянная. Режим работы оредиий. Вое детали соединения отельные:, наименьшее значение вреде-

full 24.090.16-76 0Тр. t3

ла текучеоти &r = 3200 кг/ом²,

1.    Определяем напряжение смятия ни рабочих поверхностях шпонки

tZM    U-Шосо    ,    _а

^&<ы = -Ц ЩЩм} ^s    ~ ”30    хг/оч

где f = 0,2 - коэффициент трения между шпонкой и сопрягаемыми деталями.

2.    Определяем допускаемое напряжение смятия:

По табл. 4 для ехали и знакопостоянной нагрузки при среднем рркше рабою» С з имеем;

/6^ 0,4 6У * 0,4.3200 * 1280 Кг/ом²

3.    Сравниваем действующее напряжение смятия q допуонаемнм 6^,= ИЗО < 1280 « /"З^сы* следовательно< крутящий момент

М а 100000 крем для данного соединения допустим.

Пример 4

Определить наибольшую величину крутящего момента, которым можно нагрузить соединение вала диаметром 24,0 см тангенциальными шпонками толщиной h * 1,6 ом, рабочей длиной 4» ~ 32,0 ом, с фаской о * 0,2 ом. Нагруака ударная. Режим рабонн легкий . Все детали соединения стальные, наименьшее' значение предела текучеоти = 3000 хГ/см².

1.    Определяем допуокаемое напряжение смятия.

По табл. 5 для стали М ударной нечруакй црй легком рвИИШЙЫ работы имеем

0,22 0Т * 0.22.3000 « 660 кг/ом²

2.    Находим наибольший крутящий момент, передаваемый соединением.

Мс«    С H-'jrOc* =

» (0,46    0,12)24.32(1,6 - 0,2).660 - 362000 КГШ.

РАЗРАБОТАН Всесоюзным научно~ис следовательским я проекмиь конструкторским институтом подъемно-транонортного машиностроения, погрузочно-разгрузочного я склвдокого оборудования и контейнеров (ВНШТМАШ)

Директор

Заведующий оТдеЛйМ стандартизации

Руководитель теий

Воеооввшм заочным полит''хничеоким институтом (ВЗНИ)

'научной'райоте    ^вГ^5    Малиновский В.А.

руководитель теыа    W&ujr-    „    „    „

Руководитель я    П    лЬ а ^{Ивашков Й,И}’

Исполнитель    Аовадуров Д»0.

ВНЕСЕН Всесоюзным научно-исследовательским и проектно-конотруктороИМ Институтом нодьемно-транопортного машиностроения, погрувочно-разгру зочного и складского оборудования И контейнеров (ШЙШТМАШ)^-,

Директор    Комашенко АЛ.

ПОДГОГОВйЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Главным управлением подъемно-транснортноГо машиностроения.

иняенер

ПТИдаин Мяннстероч^ом тяжелого и транспортного отроения

Заместитель Министра

Письмом Министерства тяжелого а трековортного маииностроэ-ния от " $ *• я>е£/эвл4 _г 197в г.    дейт*    руководящий

материал утвержден в качестве рекомендуемого,

Настоящий РТМ раопроотраайетой на юионочнве аоедйненая валов о муфтами, зубчатыми кааеойа! й другою! де&шдо.

РТМ оодержвт методику pa one та негюдвйжкмх й подвижных оое-диненвй при помошя призматячеоййх шпонов (век стандартных. Так я нестандартных), а также неподвижных при ЬоМощй клиновых (Врез-ных я на лыске) и тангенциальных шпонок,

1. ШПОНКИ ПРИЗШВДЕОКЙЕ

I.I. Шпонки призматические отвндартвых размеров (ой. Табл Л) рассчитываются на смятие боковых рабочих граней.

Для призматических шпонок нестандартных размеров проводятся два вида расчета:

-    расчет на смятие боковых рабочих граней ашонкяЦ

-    расчет шпонки по напряжению среза.

Нагрузочная способность соединения определяется меньшим из двух значений крутящего момента, полученных расчетом на смятие и на срез. При шпоночном соединении а помощью двух призматических шпонок, которое следует располагать под углом 180° Друг

к другу, принимается, что обе шпонки могут передать только полуторный крутящий момент но отношению к крутящему моменту, передаваемому одной шпонкой.

1.2. Расчет на смятие производится по формуле

***    ^iPSjcu    *^г/ен*    Ш

^Ш /AfL, -    ^_CA<

^s (2)

Таблица I

Шпонки призматические обыкновенные (выборка из ГОСТ 8788-68 и 8709-68). Шпонки клиновые (выборка из ГОСТ 8791-68, В792-68 И 8793-68). Шпонки призматические высокие (Выборка из ГОНТ 107    >.

РМ 24.090Д6-76 етр. 3

сЪ    - среднее давление на боковых рабочих гранях шношш, кг/ом^

М - расчетный крутящий момент, передаваемый соединением,кг ти; /

^ - диаметр вала в отупице, ем;

^ - толщина шнонка, см;

- рабочая длина шпонка, (ем, черт. 1), ом;

[&]_ш- допускаемое напряжение смятия, принимаемое по табя. 2. кг/см**;

Кг допускаемый соединением крутящий момент (для одной шпон 1Ш), кг см»

I 3. Расчет на срез (для нестандартных ыяонок) производится по формуле

П* 2М _г ^

dSZa    щ?/см^й;

г Mi =

L    2    кг|йм

где X “ Сиднее напряжение среза шпонки,⁴ кг/ом*Ч M,d,    - см. пояснения к формулам (I) и (2);

S - ширина шпонки (см. черт. I), см;

допускаемое напряжение среша, принимаемое по табл» 3,

о

кг/см ;

/fllJcp ~ допускаемый соединением крутящий момент (для Одной шпонки), кгсм.

2. ШПОНКИ КЛИНОВЫЕ Расчет ве >ется на смятие рабочих граней шпонки по фор

мулам

(5)

PM 24.090.16 -76 Cl'p.S

Примечания: т. Допускаемые напряжения омятая выбира&тоя

по материал; наименее прочкой детали (отопила» вале ,шпонки),

2.    GV - предел текучести стали.

3,    - предел прочности при растяжении чугуна.

I, В скобках указаны примерные режимные группы no PC 5138-75 "Техника безопаопооти,КраШ1 грузоподоьемные .Классификация режимов работы механизмов".

Стр. 6 РТМ 24,090.16-76

FM 24.090Л6-76 отр. 7

где

б' - расчетное напряжение смятия на рабочих гранях шпонки, кг/см²;

М - расчетный крутящий момент, передаваемый соединением, кг,см ;

& - ширина шпонки (ом. та$8. Т), cmj

Вр - рабочая длина шпонки, ем;

ct - диаметр вале в ступице,(ем, черт. 2), см»

/ = 0,12 - коэффициент трегча маияу шпонкой и сопрягаемыми деталями;

допускаемое напряжение смятия на рабочих гранях шпонки, принимаемое по табл. 4;

[М]_м- допускаемый соединением крутящий момент, кг см.