Максимально допустимый вращающий момент для соедине­ния можно рассчитать, приняв в качестве давления допускаемые напряжения смятия [a]_CM , т. е ρ = [a]_CM , при этом допускаемые напряжения [а]_см выбирают по табл. 7.1.

При расчетах следует проверять два условия прочности: во- первых, давление на поверхности контакта ρ не должно превы­шать допускаемые напряжения смятия [о]_см (см. табл. 7.1) и, во- вторых, должна быть обеспечена прочность деталей соединения (вала и ступицы) при действии распределенного давления ρ (рас­чет аналогичен расчету на прочность деталей соединений с натя­гом, см. гл. 5).

7.2. Соединения коническими стяжными кольцами

Соединения коническими стяжными кольцами предназна­чены, в основном, для передачи вращающего момента и осевой силы в соединениях типа вал-ступица. Иногда эти соединения бывают нагружены и изгибающими моментами. Соединение об­разуется после приложения осевой силы затяжки, затяжка осуще­ствляется при завинчивании (затяжке) гайки 1 (рис. 7.3, а) или винтов 4 и 5 (рис. 7.3, б и 7.3, в). Во время затяжки кольца надви­гаются одно на другое, при этом диаметр наружных колец 2 и 6 увеличивается и кольца прижимаются к ступице, а диаметр внут­ренних колец 3 и 7 уменьшается и они прижимаются к валу. На поверхностях контакта колец с валом и со ступицей возникает нормальное к поверхности контакта давление ρ и, как следствие, силы трения, которые определяют несущую способность соедине­ния при сдвигающих нагрузках. Кольца выполняют неразрезными.

Достоинства соединений коническими стяжными коль­цами: вал и ступица не ослабляются шпоночными канавками или шлицами; надежная передача нагрузки в случае, когда она удар­ная, динамическая с перегрузками или реверсивная; затяжку (сборку соединения) можно осуществить при любом взаимном угловом положении деталей соединения; детали соединения хо­рошо центрируются; соединения допускают практически неогра­ниченное число сборок и разборок.