Чертеж шпоночный паз: Изображение шпоночного паза на чертеже

alexxlab | 17.08.1981 | 0 | Разное

Содержание

Обозначение шпоночного паза на чертеже гост

Шпонка и шпоночное соединение

Шпоночное соединение – разновидность соединения, состоящего из шпонки на валу и ступицы. Шпонкой называется деталь, которая соединяет узлы путем установки в пазы. Основной ее функцией является передача вращающего момента между узлами. Существует определенная стандартизация их разновидностей. Шпонка имеет специальные пазы, вырезанные путем фрезерования.

Применение

Основным применением шпоночных соединений является монтаж на вал с помощью пазового соединения. В большинстве своем шпоночный паз напоминает клин. Такой тип соединения деталей позволяет валу и ступице не проворачиваться относительно оси друг друга. Фиксированное положение ступицы к валу со шпонкой позволяет добиться высокого КПД при передаче усилия.

Наиболее часто шпоночное соединение можно встретить в машиностроении, при строительстве станков. Часто она используется при производстве автомобилей и других механизмов, где требуется повышенная надежность фиксации деталей машин. Высокая надежность достигается благодаря функции предохранительного узла вала со шпоночным пазом.

Шпонка выступает предохранителем в случаях превышения максимального уровня крутящего момента. В подобных случаях происходит срез шпонки, поглощая чрезмерную нагрузку она снимает ее из вала и ступицы.

Благодаря своим свойствам она стала широко распространенной в машиностроении, она отличается высокой эффективностью, простотой изготовления и монтажа, а также низкой стоимостью. Подобные характеристики особо важны в промышленном производстве, особенно в сельском хозяйстве. В разгар сезона часто возникают случаи поломок отдельных узлов, которые нужно заменить максимально быстро. Чаще всего можно встретить в узлах пресс-подборщиков.

Учитывая все вышесказанное, выделяются основные позиции, для чего нужна шпонка:

  1. Обеспечение безопасность соединяемых узлов при повышенных нагрузках.
  2. Достижение высокой степени фиксации отдельных элементов механического узла.
  3. Выполняет функцию предупреждения проворачивания узла и ступицы.
  4. Надежность подобного соединения превышает надежность аналогов при фиксации вала с деталями.

В общем, встретить шпоночное соединение можно практически в любом сложном механизме, что обусловлено его техническими характеристиками.

Виды шпонок

Основные виды шпонок делят на два типа: напряженные и ненапряженные. Среди которых выделяются такие типы шпонок:

    1. Клиновые. Особый тип, который отличаются углом наклона верхней грани. В общем разделение на виды происходит исходя из классификации шпоночных соединений. Устанавливается в паз с помощью физической силы, ударным методом. Применение такого типа соединения позволяет добиться необходимого напряжения. Нарезанный клин, находясь в пазе, распирает его изнутри. За счет силы прижатия, вал и ступица совместно вращаются.Используется довольно редко, так как ее использование предусматривает индивидуальный подгон. Это можно считать недостатком для массового производства механизмов. Основное назначение — применение в тихоходных передачах и узлах неподвижного соединения.Среди клиновых шпонок выделяют:
      • врезные;
      • на лыске;
      • фрикционные;
      • без головки и с головкой.
    2. Сегментные. Производятся в виде сегментной пластины, загоняемой в паз. Производиться методом фрезерования. Широко применяются в производстве, так как просты в изготовлении, не требуют особой точности при нарезании и легко устанавливается. Отличается установкой в боле глубокий паз, в сравнении с аналогами. Глубокий паз не подходит для больших нагрузок, так как значительно снижает прочность вала, поэтому используется при небольших крутящих моментов.На длинных ступицах может устанавливаться несколько шпонок, так как они имеют фиксированную длину. Выполняют предохранительную функцию на срез и смятие.
    3. Призматические. Отличаются параллельными гранями, которые устанавливаются в паз и фиксируют ступицу. Рабочими гранями в таки случаях являются боковые. Относятся к ненапряженному типу шпоночных соединений, поэтому существует вероятность возникновения коррозии в месте соединения. Для исключения коррозии, муфта и вал соединяются с натягом. Концы производятся обычно со скругленными или плоскими концами. Для скругленного типа рабочей поверхностью считается длина прямых краев. Паз нарезается с помощью фрезы.Передача усилия происходит путем давления поверхности паза на шпонку, которая передает крутящий момент на паз ступицы. Данный тип соединения призматической шпонкой часто используется для подвижных соединений, поэтому используют дополнительное крепление с помощью винтов. Как и многие другие типы выполняет функцию предохранителя при смятии и срезе.
    4. Цилиндрические. Штифты в таких шпонках изготавливаются в виде цилиндров. Работаю в натяжении с отверстием на торце вала, которое высверливается под соответствующие размеры шпонок. Используется в тех случаях, когда ступица устанавливается на конце вала. Требует особого подхода к монтажу шпоночных соединений.Позволяют работать на срез и смятие. Поэтому выбор шпонки производят исходя из прочности на смятие.

Исходя из типа посадки выделяются:

  1. Свободная – применяется в случаях, когда выполнять сварочные работы довольно сложно и есть необходимость подвижного сцепления деталей во время работы.
  2. Плотная – нужна для создания сцеплений, движение которых во время работы выполняется в одном пространственном положении.

Обозначения на чертежах

На чертежах обозначение призматических шпонок происходит исходя из нормативного документа ГОСТ. Они делятся на шпоночные пазы: высокие, нормальной высоты и направляющие. Рабочими гранями у них являются боковые.

На сборочном чертеже обозначение выполняется с учетом диаметра вала, крутящего момента, сечения и длины.

Шпонка 3–20Х12Х120 ГОСТ 23360-78;
Где 3 – исполнение, 20Х12 – сечение, 120 – длина.

Обозначение остальных типов шпонок на изображениях выполняется таким же образом, исходя из соответствующих ГОСТов, разработанных для каждой отдельной модели.
Указанное обозначение должно четко характеризировать деталь, что очень важно для получения надежного соединение. Ведь даже малейший зазор может стать причиной быстрого износа рабочих узлов и потери эффективности во время работы.

Достоинства и недостатки

Как и любой тип соединений, шпоночные имеют ряд достоинств и недостатков. К достоинствам шпоночных соединений можно отнести простоту большинства типов шпонки. При этом монтаж и замена такой детали выполняется легко и быстро. Благодаря чему они получили широкое применение в машиностроении. Также обеспечивает функцию предохранения.

К недостаткам относиться ослабление ступицы и вала. Оно возникает исходя из повышенного напряжения и уменьшения поперечного сечения. Также ослабление деталей вызвано из-за нарезанного паза, который снижает осевую прочность вала.

Чтобы минимизировать недостатки, нужно добиться отсутствия перекоса шпонки в пазе. Для этого нужно обеспечить отсутствие зазора, что делается путем индивидуального изготовления и подгона шпонки. Из-за этого в крупносерийном производстве редко применяют любые разновидности шпоночных соединений. Если добиться отсутствия перекоса не удалось, площадь рабочего контакта уменьшается, в следствие чего степень максимальной нагрузки уменьшается.

Также наличие зазора вызывает эффект биения, особенно на высоких скоростях. Это приведет к быстрому износу рабочих деталей. Из-за этого подобное соединение редко применяется для быстровращающихся валов. Для подбора подходящей шпонки лучше использовать таблицу шпоночных соединений.

Материал шпонок

Для изготовления шпоночного соединения применяют калибровочный металлопрокат. Чаще всего используется сталь марки 45. Она относиться к углеродистым сталям обычного типа, которая часто применяется для производства деталей высокой прочности. Сталь используется в виде бруска длиной 1 м.

В некоторых случаях может применять углеродистая сталь марки 50. Она необходима, когда требуется повышенные прочностные свойства полученных шпонок. Реже применяются легированные стали, например, марки 40х, для которой характерен высокий показатель твердости, достигаемый путем термической обработки.

Стальные заготовки обрабатываются с помощью фрезы, сверлильных станков, станков для рубки, шлифовальных машин и других инструментов. Используемые станки имеют блок управление, который позволяет с помощью числовых программ изготовить деталь необходимых параметров.

Цена полученной шпонки довольно низка, поэтому приобрести необходимую деталь довольно легко. Но в некоторых случаях, когда есть необходимость срочного получения шпонки, изготовить ее можно самостоятельно. Чаще всего подобная необходимость возникает в сельском хозяйстве, где во время сезонных работ часто возникают поломки, которые нужно отстранить. При этом ближайшие точки продажи необходимых деталей находиться на расстоянии в несколько десятков километров.

Имея небольшое количеству инструмента под рукой и заготовку из соответствующего материала, можно быстро изготовить временную замену. При соблюдении технических характеристик, полученная деталь сможет полноценно заменить заводскую, но лучше всего при первой возможности приобрести шпонку нужной прочности и геометрических параметров. Это необходимо для избежание преждевременного износа механизмов.

Иногда для производства могут использовать другие материалы, например, пластик высокого качества. В качестве материала может использоваться дерево, чаще всего при изготовлении мебели.

В качестве материала лучше использовать разные породы дерева, для шпонки подойдет более мягкий материал чем основной. Это позволит обезопасить основную конструкцию от повреждений в случае повышенной нагрузки. Легче заменить шпонку чем большой конструкционный узел.

Для предотвращения проникания влаги в железобетонные конструкции используются специальные шпонки – ватерстоп. Изготавливают их из резины высокого качества и ПВХ. Это позволяет добиться необходимой степени водонепроницаемости и стойкости к растворам агрессивных химических веществ.

Заключение

Такой тип соединения отличается простотой и достаточно высокой надежностью, из-за чего получил высокую популярность в промышленности. Разнообразие видов позволяет подобрать оптимальный тип соединения, что позволит добиться высокой эффективности, надежности готовой конструкции и страховку узлов от повреждений при повышении допустимых нагрузок. Подобрав шпонку исходя из соответствующих ГОСТов, можно добиться высокой эффективности работы соединения.

На сегодняшний день можно легко подобрать необходимую деталь, что позволяет быстро сделать монтаж и замену в случае необходимости.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Шпоночный паз: размеры по ГОСТ

Как средство для передачи вращения шпонка используется повсеместно. На первый взгляд здесь нет ничего сложного: вырезал шпоночный паз, вставили, узел готов. Почему шпоночное соединение, несмотря на довольно устаревшую технологию, не потеряло своей актуальности?

Шпоночные соединения

Шпонка представляет собой некую деталь, являющуюся промежуточным звеном для передачи вращательного момента вала ступице. Данный процесс осуществляется за счет образования напряжения смятия шпоночных пазов. Именно по этой причине шпоночные соединения относят к группе жесткого способа передачи вращения.

В большинстве случаев шпонками пользуются в низко нагруженных изделиях. Преимущественно для деталей мелкой серии. Происходит это из-за малой несущей нагрузки шпонок, причина которой кроется в наличии следующих недостатков:

  • Шпоночные пазы уменьшают поперечную площадь вала, что отрицательно влияет на его прочностные характеристики. Особенно это имеет сильный эффект на пустотелых валах с отношением внутреннего и наружного радиусов 0,6. Изготовление шпоночных пазов в таких условиях является неприемлемым.
  • Форма паза отличается резкими переходами, что служит причиной образования концентраторов напряжения. Все это заметно снижает устойчивость соединения к циклическим нагрузкам.
  • Достаточно низкая технологичность.

Несмотря на все вышеуказанные недочеты шпонки все равно активно применяются в отраслях машиностроения из-за упрощенной конструкции и низкой стоимости. Но на массовом и крупносерийном производстве высоко ответственных деталей шпонки уступили более совершенным во всех планах шлицевым соединениям.

Виды шпонок

Современное производство предоставляет свыше 20 наименований разного рода.. Но среди них выделяют следующие наиболее применяемые типы в машиностроении:

  • Клиновые используются на концевых установках и являются разновидностью забивных шпонок. Такое шпоночное соединение применяют при диаметре вала от 100 мм. В настоящее время встречаются крайне редко. Причина этого кроется в высокой вероятности перетяжки узла и смещении соосности ступицы и вала под воздействием одностороннего усилия. А также затрудненное извлечение шпонок.
  • Призматические. Размеры паза регулируются ГОСТ 23360-78. Они наиболее востребованы в промышленности из-за оптимального соотношения прочности и технологичности. Существует две их разновидности: врезные и закладные. Врезные шпонки устанавливаются с натягом, а закладные с небольшим зазором.
  • Направляющие шпонки. От призматических их отличает наличие отверстий под крепеж на валу. Помимо передачи вращения они служат элементом для направления деталей.
  • Сегментные шпонки выделяются среди остальных повышенной технологичностью вырезания пазов. Пазы изготавливают с помощью дисковых фрез, что обеспечивает им большее значение точности и производительности. Крепеж шпонок на валах также отличается более высокой устойчивостью из-за более глубокого врезания в их поверхность. Однако одновременно все эти достоинства являются причиной существенного ослабления вала. Это обстоятельство наряду с небольшой длиной паза приводит к появлению повышенных напряжений, которые и ограничивают использование шпонок малонагруженными изделиями.

Стоит отметить, что шпоночные пазы изготавливаются методом фрезерования, долбления протяжки. Наиболее распространено их получение пальчиковой фрезой, поскольку этот способ обеспечивает относительно благоприятное распределение напряжение и приемлемую технологичность.

Материал

Для шпонок наиболее подходят стали с содержанием углерода свыше 0,4%. Именно такой состав обеспечивает необходимое значение износостойкости, прочности и твердости. Сюда относятся конструкционные стали марок 45 и 50, а также сталь обыкновенного качества Ст.6.

Применение более дорогих аналогов стальных сплавов не имеет смысла, поскольку повышенная жесткость шпонки увеличивает вероятности пазов валов и ступицы. Для улучшения условий передачи вращения куда выгодней воспользоваться другими более оптимальными.

Маркировка

Обозначение шпоночного крепления вала на ступице покажем на примерах. Шпонка призматическая с шириной 18 мм, высотой 11 мм и длиной 50 мм маркируется:

Шпонка 18х11х50 ГОСТ 8789-68

Стоит заметить, что посадочные размеры пазов отличаются. Их значения находятся в соответствующих стандартах шпоночных соединений.

Таблица 1. Размеры и предельные отклонения призматических шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ 23360-78.

Соединения шпоночные с призматическими шпонками. Размеры шпонок и сечений пазов. Допуски и посадки. ГОСТ 23360-78. Взамен ГОСТ 8788-68.

  • 1. Настоящий стандарт распространяется на шпоночные соединения с призматическими шпонками и устанавливает размеры и предельные отклонения размеров призматически× шпонок и соответствующи× им шпоночны× пазов на вала× и во втулка×.
  • Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 189—79.
  • Стандарт соответствует рекомендации ИСО/Р 773—69.
  • 2. Размеры шпонок и и× предельные отклонения должны соответствовать указанным на черт. 1 и в табл. 1.
Черт. 1Таблица 1. Размеры шпонок и и× предельные отклонения.
Ширина, (пред. откл. h9), ммВысота (пред. откл. h21; h9), ммРазмер фаски или радиус r, ммДлина (пред. откл. h24), мм
не болеене менееотдо
220,250,16620
33636
44845
550,400,251056
661470
771663
871890
1080,600,4022110
12828140
14936160
161045180
181150200
20120,800,6056220
221463250
2414
251470280
281680320
321890360
36201,201,00100400
4022100400
4525110450
5028125500
56322,01,6140500
6332160500
7036180500
80403,002,50200500
9045220500
10050250500

Примечания:

  • 1. У шпонок с высотой от 2 до 6 мм предельные отклонения высоты соответствуют h9.
  • 2. Допускается применять шпонки длиной, вы×одящей за указанные пределы диапазонов длин. При этом длины свыше 500 мм следует выбирать из ряда Ra20 по ГОСТ 6636-69.
  • 3. Наименьшая фаска и радиус даны для ответственны× шпоночны× соединений.
  • 4. Допускается по заказу потребителя изготовлять шпонки высотой от 2 до 6 мм с предельными отклонениями по h21.
  • 5. Шпонки 7×7 мм и 24×14 мм допускается применять только для крепления режущего инструмента.

    Пример условного обозначения шпонки

    исполнения 1, размерами b=18 мм, h=11 мм, l=100 мм:

    Шпонка 18×11×100 ГОСТ 23360-78
    То же, исполнения 2:

    Шпонка 2-18×11×100 ГОСТ 23360-78

    Таблица 2. Размеры сечений пазов и и× предельные отклонения. (для шпонок)
    Диаметр вала dСечение шпонки b×hШпоночный паз
    Ширина bГлубинаРадиус закругления r2 или фаска s1×45°
    Свободное соединениеНормальное соединениеПлотное соединениеВалВтулка
    Вал (Н9)Втулка (D10)Вал (N9)Втулка (Js9)Вал и втулка (Р9)Номин.Пред. откл.Номин.Пред. откл.Не болееНе менее
    От 6 до 82×2+0,025
    +0,060
    +0,020
    -0,004
    -0,029
    +0,012
    -0,012
    -0,006
    -0,031
    1,2+0,1
    1,0+0,1
    0,160,08
    Св. 8 до 103×31,81,4
    Св. 10 до 124×4+0,030
    +0,078
    +0,030
    0
    -0,030
    +0,015
    -0,015
    -0,012
    -0,042
    2,5+0,1
    Св. 12 до 175×53,02,30,250,16
    Св. 17 до 226×63,52,8
    Св. 22 до 307×7+0,036
    +0,098
    +0,040
    0
    -0,036
    +0,018
    -0,018
    -0,015
    -0,051
    4,0+0,2
    3,3+0,2
    8×75,03,3
    Св. 30 до 3810×85,03,30,40,25
    Св. 38 до 4412×8+0,043
    +0,120
    +0,050
    0
    -0,043
    +0,021
    -0,021
    -0,018
    -0,061
    5,03,3
    Св. 44 до 5014×95,53,8
    Св. 50 до 5816×106,04,3
    Св. 58 до 6518×117,04,4
    Св. 65 до 7520×12+0,052
    +0,149
    +0,065
    0
    -0,052
    +0,026
    -0,026
    -0,022
    -0,074
    7,54,90,60,4
    Св. 75 до 8522×149,05,4
    Св. 85 до 9524×14;
    25×14
    9,05,4
    Св. 95 до 11028×1610,06,4
    Св. 110 до 13032×18+0,062
    +0,180
    +0,080
    0
    -0,062
    +0,031
    -0,031
    -0,026
    -0,088
    11,07,4
    Св. 130 до 15036×2012,0+0,3
    8,4+0,3
    1,00,7
    Св. 150 до 17040×2213,09,4
    Св. 170 до 20045×2515,010,4
    Св. 200 до 23050×2817,011,4
    Св. 230 до 26056×32+0,074
    +0,220
    +0,100
    0
    -0,074
    +0,037
    -0,037
    -0,032
    -0,106
    20,012,41,61,2
    Св. 260 до 29063×3220,012,4
    Св. 290 до 33070×36+0,074
    +0,220
    +0,100
    0
    -0,074
    +0,037
    -0,037
    -0,032
    -0,106
    22,014,4
    Св. 330 до 38080×4025,015,42,52,0
    Св. 380 до 44090×45+0,087
    +0,260
    +0,120
    0
    -0,087
    +0,043
    -0,043
    -0,037
    -0,124
    28,017,4
    Св. 440 до 500100×5031,019,5

    Примечания:

  • 1. Допускаются для ширины паза вала и втулки любые сочетания полей допусков, указанных в табл. 2.
  • 2. Для термообработанных деталей допускаются предельные отклонения размера ширины паза вала Н11, если это не влияет на работоспособность соединения.
  • 3. В ответственных шпоночных соединениях сопряжения дна паза с боковыми сторонами выполняются по радиусу, величина и предельные отклонения которого должны указываться на рабочем чертеже.
  • 4. Допускается в обоснованных случаях (пустотелые и ступенчатые валы, передачи пониженных крутящих моментов и т.п.) применять меньшие размеры сечений стандартных шпонок на валах больших диаметров, за исключением выходных концов валов. (Измененная редакция, Изм. №2).
  • 6. При контроле размеров (d-t1) и (d+t2) предельные отклонения должны соответствовать указанным в табл.3.
    Таблица 3. Предельные отклонения размеров (d-t1) и (d+t2)
    Высота шпонокПредельные отклонения размеров
    d-t1d+t2
    От 2 до 60
    -0,1
    +0,1
    Св. 6 до 180
    -0,2
    +0,2
    Св. 18 до 500
    -0,3
    +0,3
  • 7. Предельные отклонения размера длины паза вала должны соответствовать полю допуска Н15. 6, 7. (Измененная редакция, Изм. №1).
  • 8. Теоретическая масса шпонок указана в приложении 1.
  • 9. Контроль размеров шпоночных пазов и их расположения относительно соответствующих цилиндрических поверхностей — по ГОСТ 24109-80 — ГОСТ 24118-80, ГОСТ 24120-80 и ГОСТ 24121-80.
  • 10. Для изделий, спроектированных до 1 января 1980 г., допускаются предельные отклонения на размеры шпоночных соединений, приведенные в приложении 3.
  • 11. Параметры шероховатости поверхности элементов шпоночных соединений приведены в приложении 2. (Введен дополнительно, Изм. №1).

    Шпоночные соединения

    Служат для передачи крутящего момента от вала к ступице или наоборот.
    Наибольшее распространение получили ненапряженные шпоночные соединения, в которых окружное усилие воспринимается боковыми поверхностями шпонок

    Призматические и сегментные шпонки стандартизованы и подбираются по таблицам ГОСТ в зависимости от диаметра вала. Длина шпонок рассчитывается. Материал шпонок — Сталь 45, Сталь 50, для призматических шпонок — чистотянутая по профилю. Как правило, применяют лишь одну шпонку вследствие трудности пригонки нескольких (не более двух)

    Расчет ненапряженных шпоночных соединений

    Для упрощения расчета предполагается равномерная эпюра распределения нагрузок на боковую поверхность шпонки (хотя в действительности она неравномерна).
    Шпонки рассчитываются на смятие и срез от действующего по диаметру вала окружного усилия

    где h, b, l — высота, ширина и длина шпонки;

    [σ]см, [τ] — допускаемые напряжения смятия и среза

    Длина шпонки выбирается по более опасному напряженному состоянию

    Соединения шпоночные с призматическими шпонками по ГОСТ 23360

    Основные размеры шпонок и сечений пазов

    Диаметр вала d, ммШирина шпонки bВысота шпонки hРадиус закругления или фаска Sх45°Глубина паза вала t1Глубина паза ступицы t2
    св. 12 до 17550,16 — 0,253,02,3
    св. 17 до 22660,16 — 0,253,52,8
    св. 22 до 30870,16 — 0,254,03,3
    св. 30 до 381080,25 — 0,45,03,3
    св. 38 до 441280,25 — 0,45,03,3
    св. 44 до 501490,25 — 0,45,53,8
    св. 50 до 5816100,25 — 0,46,04,3
    св. 58 до 6518110,25 — 0,47,04,4
    св.65 до 7520120,4 — 0,67,54,9
    св. 75 до 8522140,4 — 0,69,05,4
    св. 85 до 9525140,4 — 0,69,05,4
    св. 95 до 11028160,4 — 0,610,06,4
    св. 119 до 13032180,4 — 0,611,07,4

    Ряд длин шпонок: 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 25, 28, 32, 36, 40, 45, 50, 56, 63, 70, 80, 90, 100, 110, 125, 140, 160, 180, 200, 220, 250, 280

    Пример условного обозначения шпонки исполнения 1 по ГОСТ 23360-78 b = 18мм, h = 11мм, l = 70мм:
    Шпонка 18×11×70 ГОСТ 23360-78
    То же, исполнение 2:
    Шпонка 2-18×11×70 ГОСТ 23360-78

    Соединения шпоночные с сегментными шпонками по ГОСТ 24071

    Диаметр вала d, ммСечение шпонки bxhxDДлина шпонки lГлубина паза вала t1Глубина паза ступицы t2r или Sх45°r1 или S1х45°
    св. 12 до 144х6; 5х1615,75,01,80,25 — 0,40,16 — 0,25
    св.14 до 164х7; 5х1918,66,01,80,25 — 0,40,16 — 0,25
    св. 16 до 185х6; 5х1615,74,52,30,25 — 0,40,16 — 0,25
    св. 18 до 205х7; 5х1918,65,52,30,25 — 0,40,16 — 0,25
    св. 20 до 225х9х2221,67,02,30,25 — 0,40,16 — 0,25
    св. 22 до 256х9х2221,66,52,80,25 — 0,40,16 — 0,25
    св. 25 до 286х10х2524,67,52,80,25 — 0,40,16 — 0,25
    св. 28 до 328х11х2827,38,03,30,4 — 0,60,25 — 0,4
    св. 32 до 3810х13х3231,410,03,30,4 — 0,60,25 — 0,4
    св. 38 до 4412х19х6559,116,03,30,4 — 0,60,25 — 0,4

    Пример условного обозначения шпонки исполнения 1 по ГОСТ 24071-80 сечением b × h = 5 × 6,5 мм :
    Шпонка 5×6,5 ГОСТ 24071-80
    То же, исполнения 2 сечением b х h1 = 5 х 5,2 мм
    Шпонка 2-5×5,2 ГОСТ 24071-80

    ГОСТ 24071-97 Основные нормы взаимозаменяемости. Сегментные шпонки и шпоночные пазы

    ГОСТ 24071-97
    (ИСО 3912-77)

    Основные нормы взаимозаменяемости

    СЕГМЕНТНЫЕ ШПОНКИ
    И ШПОНОЧНЫЕ ПАЗЫ

    МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
    ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

    1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом ТК 258 «Зубчатые передачи и конструктивные элементы деталей машин»

    ВНЕСЕН Госстандартом России

    2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 12-97 от 21 ноября 1997 г.)

    За принятие проголосовали:

    Наименование национального органа по стандартизации

    Госстандарт Республики Казахстан

    3 Настоящий стандарт представляет собой полный аутентичный текст ИСО 3912-77 «Сегментные шпонки и шпоночные пазы» и содержит дополнительные требования, отражающие потребности экономики страны

    4 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 17 ноября 1999 г. № 409-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 24071-97 (ИСО 3912-77) введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 июля 2000 г.

    5 ВЗАМЕН ГОСТ 24071-80

    1 Назначение . 2

    2 Область применения . 2

    3 Размеры и допуски шпонок . 2

    5 Форма, размеры и допуски шпоночных пазов . 3

    6 Зависимость между диаметром вала и размерами шпонки . 4

    7 Обозначение . 4

    Приложение А. Дополнительные требования, отражающие потребности экономики страны .. 5

    Приложение Б. Теоретическая масса 1000 шпонок нормальной формы .. 5

    Приложение В. Предельные отклонения размеров шпоночных соединений изделий, спроектированных до 01.01.80 . 6

    Приложение Г. Зависимость параметров шероховатости поверхности от допуска размера . 6

    ГОСТ 24071-97
    (ИСО 3912-77)

    Основные нормы взаимозаменяемости

    СЕГМЕНТНЫЕ ШПОНКИ И ШПОНОЧНЫЕ ПАЗЫ

    Basic norms of interchangeability.
    Woodruff keys and keyways

    Дата введения 2000-07-01

    1 Назначение

    Настоящий стандарт устанавливает размеры и предельные отклонения размеров сегментных шпонок и соответствующих им шпоночных пазов на валу и во втулке, а также устанавливает зависимость между диаметром вала и сечением шпонки, возникающую при передаче крутящего момента и фиксации положения.

    Дополнительные требования, отражающие потребности народного хозяйства, приведены в приложениях А, Б, В и Г.

    Требования настоящего стандарта и приложения А являются обязательными.

    2 Область применения

    Настоящий стандарт предназначен для цилиндрических валов и цилиндрических концов валов общего назначения.

    3 Размеры и допуски шпонок

    Размеры и предельные отклонения размеров шпонок указаны на рисунке 1 и в таблице 1.

    * Применяется по согласованию заинтересованных сторон.

    ** h 2 = 0,8 h 1 (значение можно округлить до 0,1 мм).

    * Другой допуск может быть принят по согласованию заинтересованных сторон.

    4 Материал

    Материал — сталь с временным сопротивлением разрыву не ниже 590 Н/мм 2 после окончательной обработки (если не будет другой договоренности между заинтересованными сторонами).

    5 Форма, размеры и допуски шпоночных пазов

    Размеры и допуски шпоночных пазов указаны на рисунке 2 и в таблице 2.

    Размеры шпонки нормальной или низкой формы b ´ h 1 ´ D

    Вал и втулка Р9

    6 Зависимость между диаметром вала и размерами шпонки

    В таблице 3 даны две серии взаимосвязи между диаметром вала и размером шпонки: серия 1 — для передачи крутящего момента, серия 2 — для фиксации детали (в случае неподвижной посадки, когда передача момента осуществляется за счет трения).

    Таблица 3 — Зависимость диаметра вала от размера шпонки

    Диаметр вала d , мм

    Размер шпонки, мм, нормальной формы b ´ h 1 ´ D или эквивалентной низкой формы

    7 Обозначение

    В обозначении шпонки должны указываться ее ширина и высота и обозначение стандарта.

    Обозначение шпонки нормальной формы и сечением b ´ h 1 = 5 ´ 6,5 мм:

    Обозначение низкой шпонки с сечением b ´ h 2 = 5 ´ 5,2:

    ПРИЛОЖЕНИЕ А

    Дополнительные требования, отражающие потребности экономики страны

    А.1 Стандарт не распространяется на соединения, спроектированные до введения в действие настоящего стандарта, а также на шпоночные соединения, собираемые подгонкой или подбором шпонок.

    А.2 Материал шпонок — чистотянутая сталь для сегментных шпонок по ГОСТ 8786-68 или по разделу 4.

    A.3 Допускается в технически обоснованных случаях (пустотелые и ступенчатые валы, передача пониженных крутящих моментов и т.п.) применять меньшие, чем указано в таблице 2, размеры сечений шпонок на валах больших диаметров, за исключением выходных концов валов.

    А.4 Допускается для неответственных соединений сопряжение дна паза с боковыми стенками выполнять с фаской под углом 45°, равной радиусу R .

    А.5 Допускается свободное соединение шпонки с валом и втулкой. Предельные отклонения при свободном соединении ширины паза b должны соответствовать полям допусков для вала — Н9, для втулки — D 10.

    А.6 Допускаются для ширины паза b вала и втулки любые сочетания полей допусков, указанные в таблице 2.

    А.7 Для термообработанных деталей допускаются предельные отклонения размера ширины паза вала, соответствующие полю допуска Н11, размера ширины паза втулки — D 10.

    А.8 Контроль размеров шпоночных пазов и их расположения относительно соответствующих цилиндрических поверхностей — по ГОСТ 24109 — ГОСТ 24111 ; ГОСТ 24115 — ГОСТ 24117 ; ГОСТ 24119 ; ГОСТ 24120 .

    А.9 Серия 2 (таблица 3) может применяться также для неответственных соединений (при передаче малых крутящих моментов с небольшой частотой вращения, не влияющих на долговечность деталей; при кратковременной работе соединения и т.д.).

    А.10 Допускается в зависимости от принятой базы обработки и измерения указывать вместо t 1 на рабочем чертеже номинальный размер для вала dt 1 с предельным отклонением для t 1 по таблице 2 и для втулки вместо t 2 размер dt 2 с предельным отклонением для t 2 по таблице 2.

    А.11 Масса шпонок указана в приложении Б.

    А.12 Для изделий, спроектированных до 01.01.80, допускаются предельные отклонения размеров шпоночных соединений, приведенные в приложении В.

    А.13 Параметры шероховатости поверхности элементов шпоночных соединений приведены в приложении Г.

    ПРИЛОЖЕНИЕ Б

    Теоретическая масса 1000 шпонок нормальной формы

    Обозначение шпоночного паза на чертеже гост

    ГОСТ 23360-78
    (CT СЭВ 189-79)

    ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

    Основные нормы взаимозаменяемости

    СОЕДИНЕНИЯ ШПОНОЧНЫЕ С ПРИЗМАТИЧЕСКИМИ ШПОНКАМИ

    Размеры шпонок и сечений пазов. Допуски и посадки

    Basic norms of interchangeability. Keys couplings with prismatic Keys.
    Keys dimensions and Keyways sections. Limits and fits

    Дата введения 1980-01-01

    ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 17 ноября 1978 г. N 3034

    Постановлением Госстандарта СССР N 1268 от 23.05.90 снято ограничение срока действия

    ВЗАМЕН ГОСТ 8788-68, ГОСТ 8789-68 и ГОСТ 7227-58 в части призматических шпонок

    ПЕРЕИЗДАНИЕ (август 1993 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в марте 1984 г., в ноябре 1986 г. (ИУС 7-84, 2-87)

    1. Настоящий стандарт распространяется на шпоночные соединения с призматическими шпонками и устанавливает размеры и предельные отклонения размеров призматических шпонок и соответствующих им шпоночных пазов на валах и во втулках.

    Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 189-79.

    Стандарт соответствует рекомендации ИСО/Р 773-69.

    2. Размеры шпонок и их предельные отклонения должны соответствовать указанным на черт.1 и в табл.1.

    Ширина

    , (пред. откл. h9)

    Высота

    (пред. откл. h21; h9)

    Размер фаски

    или радиус

    Длина

    (пред. откл. h24)

    1. У шпонок с высотой от 2 до 6 мм предельные отклонения высоты cooтветствуют h9.

    2. Допускается применять шпонки длиной, выходящей за указанные пределы диапазонов длин. При этом длины свыше 500 мм следует выбирать из ряда Ra20 по ГОСТ 6636-69.

    3. Наименьшая фаска

    и радиус даны для ответственных шпоночных соединений.

    4. Допускается по заказу потребителя изготовлять шпонки высотой от 2 до 6 мм с предельными отклонениями по h21.

    5. Шпонки 7х7 мм и 24х14 мм допускается применять только для крепления режущего инструмента.

    Пример условного обозначения шпонки исполнения 1, размерами

    =18 мм, =11 мм, =100 мм:

    Шпонка 18х11х100 ГОСТ 23360-78

    То же, исполнения 2:

    Шпонка 2-18х11х100 ГОСТ 23360-78

    (Измененная редакция, Изм. N 1, 2)

    3. Длины шпонок должны выбираться из ряда: 6; 8; 10; 12; 14; 16; 18; 20; 22; 25; 28; 32; 36; 40; 45; 50; 56; 63; 70; 80; 90; 100; 110; 125; 140; 160; 180; 200; 220; 250; 280; 320; 360; 400; 450-500 мм.

    4. Материал — сталь чистотянутая для шпонок по ГОСТ 8787-68. Допускается применять другую сталь с временным сопротивлением разрыву не менее 590 МПа (60 кгс/мм

    ).

    5. Размеры сечений пазов и их предельные отклонения должны соответствовать указанным на черт.2 и в табл.2.

    Шпоночные пазы вала и втулки

    Примечание. На рабочем чертеже должен проставляться один размер для вала

    (предпочтительный вариант) или и для втулки .

    Диаметр вала

    Сече- ние шпон- ки

    Ширина

    Радиус закругления

    или фаска х45°

    Вал

    Втулка

    Втул-
    ка (

    9)
  • Шпонка и шпоночное соединение: обозначение, виды, чертежи, материал


    Применение

    Основным применением шпоночных соединений является монтаж на вал с помощью пазового соединения. В большинстве своем шпоночный паз напоминает клин. Такой тип соединения деталей позволяет валу и ступице не проворачиваться относительно оси друг друга. Фиксированное положение ступицы к валу со шпонкой позволяет добиться высокого КПД при передаче усилия.

    Наиболее часто шпоночное соединение можно встретить в машиностроении, при строительстве станков. Часто она используется при производстве автомобилей и других механизмов, где требуется повышенная надежность фиксации деталей машин. Высокая надежность достигается благодаря функции предохранительного узла вала со шпоночным пазом.

    Шпонка выступает предохранителем в случаях превышения максимального уровня крутящего момента. В подобных случаях происходит срез шпонки, поглощая чрезмерную нагрузку она снимает ее из вала и ступицы.

    Благодаря своим свойствам она стала широко распространенной в машиностроении, она отличается высокой эффективностью, простотой изготовления и монтажа, а также низкой стоимостью. Подобные характеристики особо важны в промышленном производстве, особенно в сельском хозяйстве. В разгар сезона часто возникают случаи поломок отдельных узлов, которые нужно заменить максимально быстро. Чаще всего можно встретить в узлах пресс-подборщиков.

    Учитывая все вышесказанное, выделяются основные позиции, для чего нужна шпонка:

    1. Обеспечение безопасность соединяемых узлов при повышенных нагрузках.
    2. Достижение высокой степени фиксации отдельных элементов механического узла.
    3. Выполняет функцию предупреждения проворачивания узла и ступицы.
    4. Надежность подобного соединения превышает надежность аналогов при фиксации вала с деталями.

    В общем, встретить шпоночное соединение можно практически в любом сложном механизме, что обусловлено его техническими характеристиками.


    Требования к работе

    Преимуществом использования такого типа соединения является простота конструкции, а также простой монтаж и демонтаж. Однако стоит учитывать, что на шпинделе будет участок с постоянной увеличенной нагрузкой. Поэтому при проектировании валов и шпинделей стоит учитывать этот момент и правильно спроектировать участок под шпоночное соединение.

    Нельзя допускать перекоса шпонки, когда она устанавливается в паз. Нагрузка на вал или ступицу в таком случае будет распределятся неравномерно и может привести к поломке. Чтобы этого избежать, рекомендуют делать минимальный зазор между деталями. Также не рекомендуется использование такого типа соединений в станках с высокой скоростью вращения валов и шпинделей.

    Дело в том, что при высоких скоростях неправильное расположение приводит к многократно возрастающим биениям, что недопустимо на производстве.

    Виды шпонок

    Основные виды шпонок делят на два типа: напряженные и ненапряженные. Среди которых выделяются такие типы шпонок:

    1. Клиновые. Особый тип, который отличаются углом наклона верхней грани. В общем разделение на виды происходит исходя из классификации шпоночных соединений. Устанавливается в паз с помощью физической силы, ударным методом. Применение такого типа соединения позволяет добиться необходимого напряжения. Нарезанный клин, находясь в пазе, распирает его изнутри. За счет силы прижатия, вал и ступица совместно вращаются.Используется довольно редко, так как ее использование предусматривает индивидуальный подгон. Это можно считать недостатком для массового производства механизмов. Основное назначение — применение в тихоходных передачах и узлах неподвижного соединения.


      Среди клиновых шпонок выделяют:

    2. на лыске;
    3. фрикционные;
    4. без головки и с головкой.
    5. Сегментные. Производятся в виде сегментной пластины, загоняемой в паз. Производиться методом фрезерования. Широко применяются в производстве, так как просты в изготовлении, не требуют особой точности при нарезании и легко устанавливается. Отличается установкой в боле глубокий паз, в сравнении с аналогами. Глубокий паз не подходит для больших нагрузок, так как значительно снижает прочность вала, поэтому используется при небольших крутящих моментов.


      На длинных ступицах может устанавливаться несколько шпонок, так как они имеют фиксированную длину. Выполняют предохранительную функцию на срез и смятие.

    6. Призматические. Отличаются параллельными гранями, которые устанавливаются в паз и фиксируют ступицу. Рабочими гранями в таки случаях являются боковые. Относятся к ненапряженному типу шпоночных соединений, поэтому существует вероятность возникновения коррозии в месте соединения. Для исключения коррозии, муфта и вал соединяются с натягом. Концы производятся обычно со скругленными или плоскими концами. Для скругленного типа рабочей поверхностью считается длина прямых краев. Паз нарезается с помощью фрезы.Передача усилия происходит путем давления поверхности паза на шпонку, которая передает крутящий момент на паз ступицы. Данный тип соединения призматической шпонкой часто используется для подвижных соединений, поэтому используют дополнительное крепление с помощью винтов. Как и многие другие типы выполняет функцию предохранителя при смятии и срезе.

    7. Цилиндрические. Штифты в таких шпонках изготавливаются в виде цилиндров. Работаю в натяжении с отверстием на торце вала, которое высверливается под соответствующие размеры шпонок. Используется в тех случаях, когда ступица устанавливается на конце вала. Требует особого подхода к монтажу шпоночных соединений.Позволяют работать на срез и смятие. Поэтому выбор шпонки производят исходя из прочности на смятие.

    Исходя из типа посадки выделяются:

    1. Свободная – применяется в случаях, когда выполнять сварочные работы довольно сложно и есть необходимость подвижного сцепления деталей во время работы.
    2. Плотная – нужна для создания сцеплений, движение которых во время работы выполняется в одном пространственном положении.

    Rimoyt.com

    Шпоночные соединения. Виды шпонок: призматические, сегментные, клиновые

    Шпоночное соединение образуют вал, шпонка и ступица колеса (шкива, звездочки, маховика и т.д.). Шпонка – деталь, соединяющая вал и ступицу. Она служит для передачи вращающего момента от вала к ступице или наоборот.

    Шпоночное соединение: вал, ступица, призматическая шпонка

    Достоинствами шпоночного соединения являются простота конструкции, низкая стоимость, удобство сборки-разборки, вследствие чего их широко применяют во всех отраслях машиностроения. К недостаткам шпоночного соединения можно отнести ослабление вала и ступицы шпоночными пазами. Шпоночный паз не только уменьшает поперечное сечение, но и вызывает значительную концентрацию напряжений. Шпоночные соединения не рекомендуют для быстроходных динамически нагруженных валов.

    Шпоночные соединения можно разделить на две группы: ненапряженные и напряженные. К ненапряженным относят соединения призматическими и сегментными шпонками, к напряженным – соединения клиновыми шпонками.

    Шпонки стандартизованы: — призматические шпонки – ГОСТ 23360-78 — сегментные шпонки – ГОСТ 24071-97 — цилиндрические шпонки (штифты) – ГОСТ 3128-70, ГОСТ 12207-79 — клиновые шпонки – ГОСТ 24068-80 — тангенциальные клиновые шпонки – ГОСТ 24069-97, 24070-80

    В машиностроении наибольшее распространение нашли ненапряженные неподвижные шпоночные соединения как более простые в изготовлении, клиновые шпонки применяются редко.

    Шпонки: призматические, сегментные, клиновые

    Шпоночное соединение призматической шпонкой
    Призматические шпонки применяют для неподвижных и подвижных соединений. В случаях, когда ступица должна перемещаться вдоль вала, устанавливают направляющие или скользящие призматические шпонки. Шпоночные пазы на валах выполняют фрезерованием дисковой (предпочтительнее, так как быстрее и точнее) или концевой фрезой, в ступицах – протягиванием или долблением. Концы призматических шпонок могут скругленными или плоскими (на рисунке).
    Призматические шпонки

    Призматические шпонки вставляют в паз вала с натягом (рабочие грани — боковые), а в паз ступицы по посадке с зазором.

    Сегментные шпонки можно считать разновидностью призматических шпонок. Глубокая посадка шпонки обеспечивает ей более устойчивое положение по сравнению с призматической шпонкой, однако глубокий паз также и значительно ослабляет вал, поэтому сегментные шпонки применяют, в основном, для закрепления деталей на малонагруженных участках вала.

    Клиновые шпонки представляют собой клинья обычно с уклоном 1:100. В отличие от призматических и сегментных шпонок у клиновых шпонок рабочими являются широкие грани, а на боковых гранях имеется зазор. Клиновые шпонки создают напряженное соединение, способное передавать вращающий момент, осевую силу и ударные нагрузки. Однако клиновые шпонки вызывают радиальные смещения оси ступицы по отношению к оси вала на величину радиального посадочного зазора и контактных деформаций, а следовательно, увеличивают биение установленной детали. Поэтому область применения клиновых шпонок в настоящее время невелика. В точном машиностроении и в ответственных соединениях их не используют.

    Виды шпонок: призматическая, сегментная, клиновая

    Призматические шпонки. Расчет на срез и смятие

    Момент с вала на ступицу передается боковыми гранями шпонки. На этих боковых гранях возникают напряжения смятия см, а в продольном сечении шпонки – напряжения среза ср. Сечение шпонки подбирают по известному диаметру вала d из стандарта, а длину принимают на 5…10 мм меньше длины ступицы. Затем проверяют прочность соединения на смятие по формуле: , где Ft — окружная сила, Н; Aсм — площадь смятия, мм2; Mk — крутящий момент, Н х м; d – диаметр вала, мм; k – глубина врезания шпонки в ступицу, мм; h – высота шпонки, мм; t1 – глубина паза на валу, мм; lp – расчетная длина шпонки, мм; [см] – допускаемые напряжения смятия, МПа.

    На срез стандартные шпонки не проверяют, так как размеры поперечного сечения b и h подобраны таким образом, что нагрузку соединения ограничивают не напряжения среза, а напряжения смятия. При необходимости проверки на срез используют следующую формулу: , где b – ширина шпонки, мм; [ср] – допускаемое напряжение на срез, МПа. В тех случаях, когда одна шпонка не может передать заданного момента, устанавливают две или три шпонки. Однако, следует учитывать, что установка нескольких шпонок связана с технологическими затруднениями, а также ослабляет вал и ступицу. Поэтому многошпоночные соединения практически не применяют. Их заменяют зубчатыми соединениями.

    Материал шпонок

    Стандартные шпонки изготовляют из конструкционной углеродистой стали с пределом прочности не менее 500 МПа. Чаще всего применяют стали марок Ст6; 45; 50; 60. Значение допускаемых напряжений смятия зависит от режима работы, прочности материалов вала и ступицы, типа посадки ступицы на вал — в пределах [см] = 60…150 МПа (меньшие значения для чугунных ступиц и при неравномерной и ударной нагрузке, большие – для стальных ступиц).

    Условное обозначение

    В условном обозначении призматической шпонки указывают номерисполнения (кроме исполнения 1), размеры поперечного сечения bхh, длину шпонки l и номер стандарта. Призматическая шпонка исполнения 1 (скругленная с двух сторон) и размерами b = 8 мм, h = 7 мм, l = 18 мм:
    Шпонка 8х7х18 ГОСТ 23360-78.

    Обозначения на чертежах

    На чертежах обозначение призматических шпонок происходит исходя из нормативного документа ГОСТ. Они делятся на шпоночные пазы: высокие, нормальной высоты и направляющие. Рабочими гранями у них являются боковые.

    На сборочном чертеже обозначение выполняется с учетом диаметра вала, крутящего момента, сечения и длины.

    Например:

    Шпонка 3–20Х12Х120 ГОСТ 23360-78; Где 3 – исполнение, 20Х12 – сечение, 120 – длина.

    Скачать ГОСТ 23360-78

    Обозначение остальных типов шпонок на изображениях выполняется таким же образом, исходя из соответствующих ГОСТов, разработанных для каждой отдельной модели. Указанное обозначение должно четко характеризировать деталь, что очень важно для получения надежного соединение. Ведь даже малейший зазор может стать причиной быстрого износа рабочих узлов и потери эффективности во время работы.

    § 33. Чертежи шпоночных и штифтовых соединений

    Гост 29175-91

    33.1. Изображение шпоночных соединений. Одно из наиболее распространенных разъемных соединений деталей — шпоночное (см. рис. 209).

    Шпонка предназначена для соединения вала с посаженной на него деталью: шкивом, зубчатым колесом, маховиком и др.

    Чтобы шкив вращался вместе с валом, в них прорезают пазы (шпоночные канавки), в которые закладывают шпонку.

    Рис. 222. Детали шпоночного соединения

    На рисунке 222 даны наглядные изображения деталей шпоночного соединения. Стрелками показано, как они соединяются. На наглядном изображении соединения призматической шпонкой (рис. 223) втулка показана в разрезе, чтобы ясно была видна шпонка. На полках линий-выносок нанесены цифры. Они соответствуют номерам, которые присвоены деталям.

    Рис. 223. Соединение шпонкой

    Чертежи деталей, входящих в соединение, приведены на рисунке 224, а сборочный чертеж — на рисунке 225. Заметьте, что на сборочном чертеже шпонка показана нерассеченной. Как вам известно, так поступают в том случае, когда секущая плоскость проходит вдоль сплошной (непустотелой) детали.

    Рис. 224. Чертежи деталей шпоночного соединения

    На чертеже соединения призматической шпонкой показывают небольшой промежуток — зазор между верхней плоскостью шпонки и дном канавки во втулке.

    Рис. 225. Сборочный чертеж шпоночного соединения: 1 — вал; 2 втулка; 3 — шпонка

    Каждая шпонка на сборочном чертеже имеет условное обозначение. Например, запись Шпонка 12х8×60 означает, что призматическая шпонка имеет следующие размеры: ширина 12 мм, высота 8 мм, длина 60 мм. Запись Шпонка сегм. 8×15 читают так: шпонка сегментная, толщина 8 мм, высота 15 мм. Так как размеры шпонок стандартизованы, то, следовательно, стандартизованы форма и размеры шпоночных канавок (пазов) на вале и во втулке. Выбирают эти размеры в зависимости от диаметра вала, входящего в соединение.

    В таблице 4 (выписки из ГОСТ 23360—78) указаны диаметр D вала, соответствующие ему размеры шпонок (ширина b, высота h) и глубина шпоночных пазов (t для вала, t1 для втулки).

    Таблица 4. Шпонки призматические (в мм)

    Например, диаметр вала равен 18 мм. Пользуясь таблицей, находим размеры шпонки. Ее ширина б = 6 мм, высота h=6 мм. Длину шпонки l выбирают в необходимых пределах. Возьмем ее равной 30 мм. Глубина паза на валу t = 3,5 мм, глубина паза во втулке t1 =2,8 мм.

    Рис. 226. Чертеж для чтения

    1. Пользуясь таблицей 4, напишите, какие размеры будут иметь шпонка и пазы соединения призматической шпонкой, если диаметр вала 42 мм.
    2. На рисунке 226 изображено соединение рычага (дет. 1) с валом (дет. 2) при помоши шпонки (дет. 3). Ответьте на вопросы: Что означают две концентрические окружности, указанные цифрой 1 (в кружке)?
    3. Что означают две горизонтальные линии, между которыми проходит стрелка цифры 3 (в кружке)?
    4. К каким деталям относится поверхность, обозначенная цифрой 2 (в кружке)?
    5. Почему поверхности, обозначенные цифрами 4 и 5 (в кружках), не заштрихованы? К каким деталям они относятся?
    6. К какой детали относится поверхность, обозначенная цифрой 6 (в кружке)?

    33.2. Изображение штифтовых соединений. На рисунке 209 показан штифт Н, препятствующий смещению деталей, скрепленных винтом.

    Чертежи штифтов цилиндрических и конических приведены на рисунке 227.

    Рис. 227. Чертежи штифтов

    На рисунке 228 показано наглядное изображение, а на рисунке 229 сборочный чертеж штифтового соединения. Штифт (дет. 3) находится в отверстии, одновременно просверленном в корпусе (дет. 1) и в вале (дет. 2).

    Рис. 228. Наглядное изображение соединения штифтом

    Заметьте, что на сборочных чертежах штифты в разрезе показывают, как и другие непустотелые детали, нерассеченнымн, если секущая плоскость проходит вдоль их оси.

    Рис. 229. Сборочный чертеж соединения

    В обозначение штифта входит его название, размеры и номер стандарта, например: Штифт цилиндрический 5×30. Это значит, что цилиндрический штифт имеет следующие размеры: диаметр 5 мм, длина 30 мм.

    Запись Штифт конический 10х70 означает, что у конического штифта меньший диаметр 10 мм, а длина 70 мм.

    Соединение штифтом иногда применяют, чтобы предотвратить продольное перемещение деталей, соединенных шпонкой (рис. 230).

    Рис. 230. Чертеж для чтения

    Рассмотрите чертеж (рис. 230) и ответьте на вопросы:

    1. Сколько деталей входит в соединение?
    2. Почему детали 3 и 4 не заштрихованы?
    3. Каковы размеры детали 3, если она имеет такое обозначение «Шпонка 14х9х35». Выполните ее чертеж и технический рисунок (см. рис. 224).

    Достоинства и недостатки

    Как и любой тип соединений, шпоночные имеют ряд достоинств и недостатков. К достоинствам шпоночных соединений можно отнести простоту большинства типов шпонки. При этом монтаж и замена такой детали выполняется легко и быстро. Благодаря чему они получили широкое применение в машиностроении. Также обеспечивает функцию предохранения.

    К недостаткам относиться ослабление ступицы и вала. Оно возникает исходя из повышенного напряжения и уменьшения поперечного сечения. Также ослабление деталей вызвано из-за нарезанного паза, который снижает осевую прочность вала.

    Чтобы минимизировать недостатки, нужно добиться отсутствия перекоса шпонки в пазе. Для этого нужно обеспечить отсутствие зазора, что делается путем индивидуального изготовления и подгона шпонки. Из-за этого в крупносерийном производстве редко применяют любые разновидности шпоночных соединений. Если добиться отсутствия перекоса не удалось, площадь рабочего контакта уменьшается, в следствие чего степень максимальной нагрузки уменьшается.

    Также наличие зазора вызывает эффект биения, особенно на высоких скоростях. Это приведет к быстрому износу рабочих деталей. Из-за этого подобное соединение редко применяется для быстровращающихся валов. Для подбора подходящей шпонки лучше использовать таблицу шпоночных соединений.

    Соединения призматическими шпонками

    Материал шпонок

    Для изготовления шпоночного соединения применяют калибровочный металлопрокат. Чаще всего используется сталь марки 45. Она относиться к углеродистым сталям обычного типа, которая часто применяется для производства деталей высокой прочности. Сталь используется в виде бруска длиной 1 м.

    В некоторых случаях может применять углеродистая сталь марки 50. Она необходима, когда требуется повышенные прочностные свойства полученных шпонок. Реже применяются легированные стали, например, марки 40х, для которой характерен высокий показатель твердости, достигаемый путем термической обработки.

    Скачать ГОСТ 8787-68

    Стальные заготовки обрабатываются с помощью фрезы, сверлильных станков, станков для рубки, шлифовальных машин и других инструментов. Используемые станки имеют блок управление, который позволяет с помощью числовых программ изготовить деталь необходимых параметров.

    Цена полученной шпонки довольно низка, поэтому приобрести необходимую деталь довольно легко. Но в некоторых случаях, когда есть необходимость срочного получения шпонки, изготовить ее можно самостоятельно. Чаще всего подобная необходимость возникает в сельском хозяйстве, где во время сезонных работ часто возникают поломки, которые нужно отстранить. При этом ближайшие точки продажи необходимых деталей находиться на расстоянии в несколько десятков километров.

    Имея небольшое количеству инструмента под рукой и заготовку из соответствующего материала, можно быстро изготовить временную замену. При соблюдении технических характеристик, полученная деталь сможет полноценно заменить заводскую, но лучше всего при первой возможности приобрести шпонку нужной прочности и геометрических параметров. Это необходимо для избежание преждевременного износа механизмов.

    Иногда для производства могут использовать другие материалы, например, пластик высокого качества. В качестве материала может использоваться дерево, чаще всего при изготовлении мебели.

    В качестве материала лучше использовать разные породы дерева, для шпонки подойдет более мягкий материал чем основной. Это позволит обезопасить основную конструкцию от повреждений в случае повышенной нагрузки. Легче заменить шпонку чем большой конструкционный узел.

    Для предотвращения проникания влаги в железобетонные конструкции используются специальные шпонки – ватерстоп. Изготавливают их из резины высокого качества и ПВХ. Это позволяет добиться необходимой степени водонепроницаемости и стойкости к растворам агрессивных химических веществ.

    1

    СОЕДИНЕНИЯ ТИПА ВАЛ-СТУПИЦА

    Основные определения

    Шпоночное соединение – соединение типа вал-ступица с помощью шпонки

    Шлицевое соединение — соединение двух деталей: вала и ступицы колеса (шкива и т.п.), причем вал имеет выступы — зубья, входящие во впадины (шлицы) соответствующей формы в ступице.

    Штифтовое соединение – соединение типа вал-ступица с помощью штифта.

    Прессование— соединение деталей под прессом, путем запрессования или напрессование детали (изучалось выше, это есть соединение с натягом).

    Шпонка — деталь шпоночного соединения, закладываемая одновременно в пазы вала и ступицы.

    Штифт – это деталь в виде цилиндрического или конического стержня устанавливаемая с натягом радиально или параллельно оси (круглая шпонка).

    Профильное соединение – это неподвижное соединение вала и ступицы, причем вал имеет определенный профиль поперечного сечения и входит в соответствующее отверстие ступицы.

    Шариковое шлицевое соединение– это подвижное соединение вала и ступицы, рабочими элементами которого являются шарики входящие в соответствующие пазы вала и ступицы.

    Шпоночные соединения

    Функциональное назначение

    Они предназначены для угловой или осевой фиксации ступиц деталей (зубчатых колес, звездочек, шкивов и т.п.) на валах.

    Шпоночные соединения осуществляются при помощи специальных дополнительных деталей-шпонок, которые представляют собой стальной брус, вставляемый в пазы вала и ступицы.

    Классификация соединений и виды шпонок

    Шпоночные соединения делят на две группы:

    ненапряженные

    , в которых используют призматические или сегментные шпонки;

    напряженные

    , осуществляемые клиновыми, тангенциальными и

    круглыми шпонками.

    Наиболее полная классификация шпоночных соединений дана на рисунке 6.1.

    Рисунок 6.1 – Классификация шпоночных соединений

    Различают неподвижные и подвижные шпоночные соединения. В неподвижных шпоночных соединениях ступицы не могут перемещаться по валу в осевом направлении, а у подвижных соединений ступицы могут перемешаться по валу, в этом случае используют достаточно длинные направляющие шпонки которые крепятся к валу винтами.

    Наибольшее применение в машиностроении имеют ненапряженные соединения, поэтому ограничимся их рассмотрением. Заметим, что в курсе машиностроительного черчения студенты уже знакомились с конструкцией таких соединений, геометрическими параметрами шпонок и их обозначением.

    В напряженных шпоночных соединениях используют клиновые шпонки, однако они вызывают радиальное смещение ступиц относительно валов, что приводит к появлению дисбаланса. В настоящее время клиновые шпонки применяются крайне редко. Конструкция наиболее распространенных разновидностей напряженных шпоночных соединений дана на рисунке 6.2.

    Рисунок 6.2 – Наиболее распространенные конструкции напряженных шпоночных соединений

    Соединения призматическими шпонками

    Эти соединения наиболее широко применяют в машиностроении; призматические шпонки стандартизованы и их размеры выбирают по ГОСТ 23360-78.

    Достоинства: простота конструкции и низкая стоимость.

    Недостатки: вал и ступица ослаблены шпоночными пазами; в зоне шпоночного паза возникает концентрация напряжений, что снижает усталостную прочность деталей соединений; трудно обеспечить их взаимозаменяемость, последнее вызывает необходимость ручной подгонки или подбора шпонки по пазу; малонадежная работа соединений при действии ударных, реверсивных и циклических нагрузок.

    Шпонки общемашиностроительного назначения обычно изготавливают из углеродистых сталей 45 и 50 из проката, либо чисто тянутых профилей. В сильно нагруженных соединениях применяют шпонки из легированных сталей, например из стали 40Х с термической обработкой до твердости 35…45 HRC.

    Ширину b и высоту h призматических шпонок выбирают по ГОСТ23360-78 в зависимости от посадочного диаметра d соединения.

    Наиболее распространенные конструкции призматических шпонок даны на рисунке 6.3.

    Рисунок 6.3 – Конструкции призматических шпонок

    Обычно призматические шпонки вставляют в паз вала с натягом без дополнительного крепления, а в паз ступицы с небольшим зазором. Осевое фиксирование шпонки на валу наиболее просто осуществляют применением глухого паза, изготовленного концевой (пальцевой) фрезой. Однако. Наиболее предпочтительно изготовление паза на валу дисковой фрезой, при этом достигается более высокая точность изготовления размера b шпоночного паза и меньшая концентрация напряжений, однако, при этом осевая фиксация шпонки менее надежна.

    Шпоночные пазы в ступице выполняют долблением (строганием) или протягиванием одношлицевой протяжкой.

    Расчет шпоночного соединения с призматической шпонкой представлен на рисунке 6.4.

    Рисунок 6.4 – Расчет соединения с призматическими шпонками

    Действующий на соединение вращающий момент Т вызывает напряжения среза и напряжения смятия на боковых гранях шпонки. И пазов ступицы и вала. При стандартизации размеры поперечного сечения шпонок , а также глубину врезания шпонок в ступицу и в вал принимают таким образом, чтобы несущую способность соединения определяли напряжения смятия на боковых гранях шпонки. Для упрощения расчетов считают, что напряжения смятия (давление) распределены равномерно по площади контакта боковых граней шпонок и шпоночных пазов, а плечо равнодействующей этих напряжений равно половине диаметра вала в месте установки шпонки При этом, давлением на рабочие поверхности шпонок и пазов , возникающие при посадке шпонок в паз вала с натягом , пренебрегают.

    1

    Шпоночный паз в отверстии — Мастер Фломастер

    Шпоночный паз на валу – . .

    • Home
    • Вопросы и ответы
    • Шпоночный паз на валу – . .

    Шпоночный паз на валу – . .

    Шпоночный паз: размеры по ГОСТ

    Как средство для передачи вращения шпонка используется повсеместно. На первый взгляд здесь нет ничего сложного: вырезал шпоночный паз, вставили, узел готов. Почему шпоночное соединение, несмотря на довольно устаревшую технологию, не потеряло своей актуальности?

    Шпоночные соединения

    Шпонка представляет собой некую деталь, являющуюся промежуточным звеном для передачи вращательного момента вала ступице. Данный процесс осуществляется за счет образования напряжения смятия шпоночных пазов. Именно по этой причине шпоночные соединения относят к группе жесткого способа передачи вращения.

    В большинстве случаев шпонками пользуются в низко нагруженных изделиях. Преимущественно для деталей мелкой серии. Происходит это из-за малой несущей нагрузки шпонок, причина которой кроется в наличии следующих недостатков:

      Шпоночные пазы уменьшают поперечную площадь вала, что отрицательно влияет на его прочностные характеристики. Особенно это имеет сильный эффект на пустотелых валах с отношением внутреннего и наружного радиусов 0,6. Изготовление шпоночных пазов в таких условиях является неприемлемым.

    Форма паза отличается резкими переходами, что служит причиной образования концентраторов напряжения. Все это заметно снижает устойчивость соединения к циклическим нагрузкам.

    Достаточно низкая технологичность.

    Несмотря на все вышеуказанные недочеты шпонки все равно активно применяются в отраслях машиностроения из-за упрощенной конструкции и низкой стоимости. Но на массовом и крупносерийном производстве высоко ответственных деталей шпонки уступили более совершенным во всех планах шлицевым соединениям.

    Виды шпонок

    Современное производство предоставляет свыше 20 наименований разного рода.. Но среди них выделяют следующие наиболее применяемые типы в машиностроении:

      Клиновые используются на концевых установках и являются разновидностью забивных шпонок. Такое шпоночное соединение применяют при диаметре вала от 100 мм. В настоящее время встречаются крайне редко. Причина этого кроется в высокой вероятности перетяжки узла и смещении соосности ступицы и вала под воздействием одностороннего усилия. А также затрудненное извлечение шпонок.

    Призматические. Размеры паза регулируются ГОСТ 23360-78. Они наиболее востребованы в промышленности из-за оптимального соотношения прочности и технологичности. Существует две их разновидности: врезные и закладные. Врезные шпонки устанавливаются с натягом, а закладные с небольшим зазором.

    Направляющие шпонки. От призматических их отличает наличие отверстий под крепеж на валу. Помимо передачи вращения они служат элементом для направления деталей.

    Сегментные шпонки выделяются среди остальных повышенной технологичностью вырезания пазов. Пазы изготавливают с помощью дисковых фрез, что обеспечивает им большее значение точности и производительности. Крепеж шпонок на валах также отличается более высокой устойчивостью из-за более глубокого врезания в их поверхность. Однако одновременно все эти достоинства являются причиной существенного ослабления вала. Это обстоятельство наряду с небольшой длиной паза приводит к появлению повышенных напряжений, которые и ограничивают использование шпонок малонагруженными изделиями.

    Стоит отметить, что шпоночные пазы изготавливаются методом фрезерования, долбления протяжки. Наиболее распространено их получение пальчиковой фрезой, поскольку этот способ обеспечивает относительно благоприятное распределение напряжение и приемлемую технологичность.

    Материал

    Для шпонок наиболее подходят стали с содержанием углерода свыше 0,4%. Именно такой состав обеспечивает необходимое значение износостойкости, прочности и твердости. Сюда относятся конструкционные стали марок 45 и 50, а также сталь обыкновенного качества Ст.6.

    Применение более дорогих аналогов стальных сплавов не имеет смысла, поскольку повышенная жесткость шпонки увеличивает вероятности пазов валов и ступицы. Для улучшения условий передачи вращения куда выгодней воспользоваться другими более оптимальными.

    Маркировка

    Обозначение шпоночного крепления вала на ступице покажем на примерах. Шпонка призматическая с шириной 18 мм, высотой 11 мм и длиной 50 мм маркируется:

    Шпонка — деталь, устанавливаемая в разъем двух соединяемых деталей и препятствующая их взаимному перемещению. Применяется чаще всего для передачи вращающего момента. По характеру работы различают ненапряженные (призматические и сегментные) и напряженные (клиновые и тангенциальные) шпонки, а также неподвижные и подвижные шпоночные соединения.

    Призматические шпонки бывают нескольких видов и конструкций, но в общем и целом, их можно разделить на следующие типы:

    • обыкновенные, предназначенные для неподвижных соединений ступиц с валами.
    • направляющие, с креплением на валу, применяемые при необходимости перемещения ступицы вдоль вала.
    • скользящие (ГОСТ 12208-66), перемещающиеся вдоль вала вместе со ступицей, с которой соединены посредством цилиндрического выступа.

    Для обеспечения посадок призматических шпонок предусмотрены поля допусков: на ширину паза вала — Н9, N9 и Р9; на ширину паза втулок — D10, Js9 и Р9; на высоту шпонки 2-6 мм — h9 и свыше 6 мм – h31; на длину шпонки h34 и на длину паза — h35.

    Сегментные шпонки по ГОСТ 24071-80 применяют при необходимости частого демонтажа узла. Клиновые шпонки по ГОСТ 24068-80 представляют собой самотормозящийся клин с уклоном 1 : 100; они крепят ступицу также и в осевом направлении, из-за возникающих при эксплуатации перекосов эти шпонки применяют только для тихоходных, неответственных деталей. Тангенциальные шпонки по применяют при значительных динамических нагрузках. Возможные дефекты шпоночных соединений и способы ремонта последних приведены в таблице:

    Технические требования к шпоночным соединениям предусматривают:

    1. правильность формы и размеров шпонки и пазов вала и ступицы по всей длине;
    2. отсутствие заусенцев и забоин на рабочих поверхностях шпонки и пазов;
    3. параллельность оси шпонки и осей вала или отверстия ступицы;
    4. симметричность боковых поверхностей пазов вала и ступицы относительно диаметральной плоскости;
    5. тщательную пригонку рабочих поверхностей шпонки и пазов; наличие зазоров по высоте для призматических и сегментных шпонок и по ширине для клиновых шпонок.

    Порядок сборки соединений с обыкновенной призматической шпонкой представляет собой подготовку нужной шпонки (из чистотянутого прутка). Далее следует пригонка шпонки по пазу вала (припиливание или шабрение по краске). Затем делается запрессовка шпонки в вал прессом, струбцинами или ударами медного молотка. В конце на особо ответственных деталях проводится проверка щупом на предмет отсутствия зазора между боковыми сторонами шпонки и паза; Также возможна пригонка ступицы к боковым сторонам шпонки с минимальным зазором для неподвижных соединений и с гарантированным зазором для подвижных.

    При сборке соединений с клиновой шпонкой готовят нужную шпонку; смазывают шпонку и пазы вала и ступицы машинным маслом; ступицу надевают на вал, пазы их совмещают; шпонку вводят в паз и ударом по широкой торцовой части или головке заклинивают, при этом головка шпонки не должна доходить до ступицы, что гарантирует наличие натяга в соединении; при наличии зазора (проверяется щупом с обеих сторон ступицы), который образуется при несовпадении уклонов шпонки и ступицы, соединение разбирают и соприкасающиеся поверхности пригоняют.

    Дефекты шпоночных соединений и способы ремонта

    6 — 8221,21,00,080,16
    8 — 10331,81,4
    10 — 12442,51,8
    12 — 175532,30,160,25
    17 — 22663,52,8
    22 — 308743,3
    30 — 3810853,30,250,4
    38 — 4412853,3
    44 — 501495,53,8
    50 — 58161064,3
    58 — 65181174,4
    65 — 7520127,54,90,40,6
    75 — 85221495,4
    85 — 95251495,4
    95 — 1102816106,4
    110 — 1303218117,4
    Смятие или срез шпонкиЗаменить шпонку новой, имеющей припуск 0,1-0,2 мм для последующей пригонки по пазу вала
    Смятие или износ шпоночного паза вала
    1. Обработать паз под шпонку следующего стандартного размера и установить ступенчатую шпонку (при установке обычной шпонки расширяют также паз ступицы).
    2. Заварить старый паз и изготовить новый под углом 90- 120° к старому.
    3. Наплавить изношенный паз и обработать заново (данный способ применим только для неответственных соединений)
    Смятие или износ шпоночного паза ступицыПри данной поломке следует обработать паз под шпонку следующего стандартного размера на долбежном станке или вручную. В последнем случае сначала опиливают дно паза (параллельно оси ступицы или с уклоном 1 : 100 под клиновую шпонку), а затем уже боковые стороны с обеспечением их симметричности относительно диаметральной плоскости.

    6.2.1 Шпоночные пазы на валах и выбор шпонок

    На валах в местах
    крепления деталей, передающих крутящий
    момент, выполняют шпоночный паз, размеры
    которого, а также размеры шпонок,
    стандартизированы (таблица 6.1). (По
    технологическим требованиям рекомендуется
    для разных ступеней одного и того же
    вала назначать одинаковые шпонки по
    сечению и длине исходя из ступени
    меньшего диаметра, имеющего шпоночный
    паз).

    Длину шпонки
    назначают на 5–10 мм меньше длины ступицы
    из ряда стандартных значений (ГОСТ
    23360-78): 10, 12, 14, 16, 18, 20, 25, 32, 36, 40, 45, 50, 56, 63,
    70, 80, 90, 100.

    В условном
    обозначении шпонки указывается ее
    ширина b, высотаhи длинаl, например:
    шпонка 12840
    ГОСТ 23360-78.

    Выбранную шпонку
    проверяют на смятие:

    где Т
    передаваемый крутящий момент, Н∙м;d– диаметр вала, м;h
    высота шпонки, м;t1– глубина паза вала, м;lр– длина шпонки (при плоских торцахlр=l), м; [см]
    – допускаемое напряжение смятия,
    принимаемое при стальной ступице –
    100–120, а при чугунной – 50–60 МПа.

    Если напряжение
    смятия получается значительно ниже
    допускаемого, целесообразно взять
    шпонку меньшего сечения и повторить
    расчет; если больше, то необходимо
    ставить симметрично две шпонки или
    применять шлицевые соединения.

    Таблица
    6.1 – Основные размеры сечений призматических
    шпонок и пазов
    (ГОСТ 23360-78)

    ШПОНОЧНЫЙ ПАЗ В КОНУСООБРАЗНОМ ОТВЕРСТИИ

    На» вышеприведенном изображении показан пример прошивки отверстия, выполненный при помощи REV BROACHING TOOL внутри зубчатого колеса с конусообразным отверстием. Шпоночный паз выполняется вдоль поверхности конусообразного отверстия, поэтому он имеет определенный угол наклона относительно горизонтальной оси заготовки. Речь идет об очень сложной обработке для традиционных прошивных или долбежных станков, но для инструмента REV BROACHING TOOL, установленного на токарные станки или обрабатывающие центры с ЧПУ, это очень простая и быстрая обработка. Снятие фаски 0.2 x 45° по углам шпоночного паза внутри конусообразного отверстия позволяет получить заготовку совершенно без заусенцев. Наша компания предоставляет специальные программы для всех имеющихся на рынке станков с ЧПУ.

    ПРИМЕР ПРОГРАММИРОВАНИЯ:

    Красным цветом выделены значения, которые требуется изменить

    O1000(ВЫБОР МАКРОСА O1000)

    #1=»» 0 (0=»ОБРАБОТКА» ВНУТР 1=»ОБРАБОТКА» НАР)
    #2=»» 0707 (НОМЕР ИНСТРУМЕНТА- ВНИМАНИЕ: НЕ ВСТАВЛЯТЬ T ПЕРЕД 0707)
    #3=»» 15.0 (РАССТОЯНИЕ НАЧАЛА РАБОТЫ ОСИ Z)
    #4=»» 0.2 (РАССТОЯНИЕ НАЧАЛА РАБОТЫ ОСИ X)
    #5=»» 25 (ДИАМЕТР ОТВЕРСТИЯ ИЛИ ВАЛА)
    #6=»» 8 (ШИРИНА ВСТАВКИ)
    #7=»» 3.3 (ГЛУБИНА ОБРАБОТКИ ПО РАДИУСУ ОСИ X)
    #8=»» 30 (ДЛИНА ОБРАБОТКИ ОСИ Z)
    #9=»» 6000 (СКОРОСТЬ РЕЗКИ В МИЛЛИМЕТРАХ В МИНУТУ)
    #10=»» 0,05 (УВЕЛИЧЕНИЕ ХОДA)
    #11=»» 0 (МАКС. ДОПУСТИМАЯ ОШИБКА КОНУСНОСТИ 0.25 ПО РАДИУСУ)
    #12=»» 90 (ВЫХОДНОЙ УГОЛ 90°/45°)
    #13=»» 2 (КОЛИЧЕСТВО ОТДЕЛОК НА НОЛЬ)
    #14=»» 1 (КОЛИЧЕСТВО ОБРАБОТОК)
    #15=»» 0 (УГОЛ C ПЕРВОЙ ОБРАБОТКИ)
    #16=»» 0 (УГОЛ МЕЖДУ ОБРАБОТКАМИ)
    #17=»» 1 (КОД G ВОЗВРАТ 0=»» БЫСТРЫЙ — 1=»РАБОТА)»
    #18=»» 6000 (ПРОДВИЖЕНИЕ ВОЗВРАТА ОСИ Z АКТИВИРОВАН ТОЛЬКО ЕСЛИ #17=»1)»
    #19=»» 5 (РАБОЧИЙ УГОЛ 0=»ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ/СО» ЗНАЧЕНИЕМ=»КОНИЧЕСКИЙ)»
    #20=»» 5 (УГОЛ ВИНТА +- ИНТЕРПОЛИРОВАН С ОСЬЮ C)
    #21=»» 0 ( ДИАМЕТР НАЧАЛЬНОЙ ОКРУЖНОСТИ ВИНТОВЫХ ЗУБЬЕВ)
    #22=»» 35 (КОД M АКТИВАЦИИ ОСИ C)
    #23=»» 34 (КОД M ДЕЗАКТИВАЦИИ ОСИ C)
    #24=»» 90 (КОД M РАЗБЛОКИРОВКИ ТОРМОЗА C)
    #25=»» 89 (КОД M БЛОКИРОВКИ ТОРМОЗА C)
    #26=»» 8 (ОХЛАДИТЕЛЬ 8=»ВКЛ» 0=»ВЫКЛ)»
    #27=»» 1 (ТОРМОЗ 0=»НЕТ» 1=»ДА)

    M98P8000″ (ВЫБОР МАКРОСА)

    (M99=»ВОЗВРАТ» НА ГЛАВНУЮ ПРОГРАММУ)
    ИЛИ (M30=»КОНЕЦ» ПРОГРАММЫ)

    Шпоночное соединение – разновидность соединения, состоящего из шпонки на валу и ступицы. Шпонкой называется деталь, которая соединяет узлы путем установки в пазы. Основной ее функцией является передача вращающего момента между узлами. Существует определенная стандартизация их разновидностей. Шпонка имеет специальные пазы, вырезанные путем фрезерования.

    Применение

    Основным применением шпоночных соединений является монтаж на вал с помощью пазового соединения. В большинстве своем шпоночный паз напоминает клин. Такой тип соединения деталей позволяет валу и ступице не проворачиваться относительно оси друг друга. Фиксированное положение ступицы к валу со шпонкой позволяет добиться высокого КПД при передаче усилия.

    Наиболее часто шпоночное соединение можно встретить в машиностроении, при строительстве станков. Часто она используется при производстве автомобилей и других механизмов, где требуется повышенная надежность фиксации деталей машин. Высокая надежность достигается благодаря функции предохранительного узла вала со шпоночным пазом.

    Шпонка выступает предохранителем в случаях превышения максимального уровня крутящего момента. В подобных случаях происходит срез шпонки, поглощая чрезмерную нагрузку она снимает ее из вала и ступицы.

    Благодаря своим свойствам она стала широко распространенной в машиностроении, она отличается высокой эффективностью, простотой изготовления и монтажа, а также низкой стоимостью. Подобные характеристики особо важны в промышленном производстве, особенно в сельском хозяйстве. В разгар сезона часто возникают случаи поломок отдельных узлов, которые нужно заменить максимально быстро. Чаще всего можно встретить в узлах пресс-подборщиков.

    Учитывая все вышесказанное, выделяются основные позиции, для чего нужна шпонка:

    1. Обеспечение безопасность соединяемых узлов при повышенных нагрузках.
    2. Достижение высокой степени фиксации отдельных элементов механического узла.
    3. Выполняет функцию предупреждения проворачивания узла и ступицы.
    4. Надежность подобного соединения превышает надежность аналогов при фиксации вала с деталями.

    В общем, встретить шпоночное соединение можно практически в любом сложном механизме, что обусловлено его техническими характеристиками.

    Виды шпонок

    Основные виды шпонок делят на два типа: напряженные и ненапряженные. Среди которых выделяются такие типы шпонок:

    1. Клиновые. Особый тип, который отличаются углом наклона верхней грани. В общем разделение на виды происходит исходя из классификации шпоночных соединений. Устанавливается в паз с помощью физической силы, ударным методом. Применение такого типа соединения позволяет добиться необходимого напряжения. Нарезанный клин, находясь в пазе, распирает его изнутри. За счет силы прижатия, вал и ступица совместно вращаются.Используется довольно редко, так как ее использование предусматривает индивидуальный подгон. Это можно считать недостатком для массового производства механизмов. Основное назначение — применение в тихоходных передачах и узлах неподвижного соединения.Среди клиновых шпонок выделяют:
    2. врезные;
    3. на лыске;
    4. фрикционные;
    5. без головки и с головкой.
    6. Сегментные. Производятся в виде сегментной пластины, загоняемой в паз. Производиться методом фрезерования. Широко применяются в производстве, так как просты в изготовлении, не требуют особой точности при нарезании и легко устанавливается. Отличается установкой в боле глубокий паз, в сравнении с аналогами. Глубокий паз не подходит для больших нагрузок, так как значительно снижает прочность вала, поэтому используется при небольших крутящих моментов.На длинных ступицах может устанавливаться несколько шпонок, так как они имеют фиксированную длину. Выполняют предохранительную функцию на срез и смятие.
    7. Призматические. Отличаются параллельными гранями, которые устанавливаются в паз и фиксируют ступицу. Рабочими гранями в таки случаях являются боковые. Относятся к ненапряженному типу шпоночных соединений, поэтому существует вероятность возникновения коррозии в месте соединения. Для исключения коррозии, муфта и вал соединяются с натягом. Концы производятся обычно со скругленными или плоскими концами. Для скругленного типа рабочей поверхностью считается длина прямых краев. Паз нарезается с помощью фрезы.Передача усилия происходит путем давления поверхности паза на шпонку, которая передает крутящий момент на паз ступицы. Данный тип соединения призматической шпонкой часто используется для подвижных соединений, поэтому используют дополнительное крепление с помощью винтов. Как и многие другие типы выполняет функцию предохранителя при смятии и срезе.
    8. Цилиндрические. Штифты в таких шпонках изготавливаются в виде цилиндров. Работаю в натяжении с отверстием на торце вала, которое высверливается под соответствующие размеры шпонок. Используется в тех случаях, когда ступица устанавливается на конце вала. Требует особого подхода к монтажу шпоночных соединений.Позволяют работать на срез и смятие. Поэтому выбор шпонки производят исходя из прочности на смятие.

    Исходя из типа посадки выделяются:

    1. Свободная – применяется в случаях, когда выполнять сварочные работы довольно сложно и есть необходимость подвижного сцепления деталей во время работы.
    2. Плотная – нужна для создания сцеплений, движение которых во время работы выполняется в одном пространственном положении.

    Обозначения на чертежах

    На чертежах обозначение призматических шпонок происходит исходя из нормативного документа ГОСТ. Они делятся на шпоночные пазы: высокие, нормальной высоты и направляющие. Рабочими гранями у них являются боковые.

    На сборочном чертеже обозначение выполняется с учетом диаметра вала, крутящего момента, сечения и длины.

    Шпонка 3–20Х12Х120 ГОСТ 23360-78;
    Где 3 – исполнение, 20Х12 – сечение, 120 – длина.

    Обозначение остальных типов шпонок на изображениях выполняется таким же образом, исходя из соответствующих ГОСТов, разработанных для каждой отдельной модели.
    Указанное обозначение должно четко характеризировать деталь, что очень важно для получения надежного соединение. Ведь даже малейший зазор может стать причиной быстрого износа рабочих узлов и потери эффективности во время работы.

    Достоинства и недостатки

    Как и любой тип соединений, шпоночные имеют ряд достоинств и недостатков. К достоинствам шпоночных соединений можно отнести простоту большинства типов шпонки. При этом монтаж и замена такой детали выполняется легко и быстро. Благодаря чему они получили широкое применение в машиностроении. Также обеспечивает функцию предохранения.

    К недостаткам относиться ослабление ступицы и вала. Оно возникает исходя из повышенного напряжения и уменьшения поперечного сечения. Также ослабление деталей вызвано из-за нарезанного паза, который снижает осевую прочность вала.

    Чтобы минимизировать недостатки, нужно добиться отсутствия перекоса шпонки в пазе. Для этого нужно обеспечить отсутствие зазора, что делается путем индивидуального изготовления и подгона шпонки. Из-за этого в крупносерийном производстве редко применяют любые разновидности шпоночных соединений. Если добиться отсутствия перекоса не удалось, площадь рабочего контакта уменьшается, в следствие чего степень максимальной нагрузки уменьшается.

    Также наличие зазора вызывает эффект биения, особенно на высоких скоростях. Это приведет к быстрому износу рабочих деталей. Из-за этого подобное соединение редко применяется для быстровращающихся валов. Для подбора подходящей шпонки лучше использовать таблицу шпоночных соединений.

    Материал шпонок

    Для изготовления шпоночного соединения применяют калибровочный металлопрокат. Чаще всего используется сталь марки 45. Она относиться к углеродистым сталям обычного типа, которая часто применяется для производства деталей высокой прочности. Сталь используется в виде бруска длиной 1 м.

    В некоторых случаях может применять углеродистая сталь марки 50. Она необходима, когда требуется повышенные прочностные свойства полученных шпонок. Реже применяются легированные стали, например, марки 40х, для которой характерен высокий показатель твердости, достигаемый путем термической обработки.

    Стальные заготовки обрабатываются с помощью фрезы, сверлильных станков, станков для рубки, шлифовальных машин и других инструментов. Используемые станки имеют блок управление, который позволяет с помощью числовых программ изготовить деталь необходимых параметров.

    Цена полученной шпонки довольно низка, поэтому приобрести необходимую деталь довольно легко. Но в некоторых случаях, когда есть необходимость срочного получения шпонки, изготовить ее можно самостоятельно. Чаще всего подобная необходимость возникает в сельском хозяйстве, где во время сезонных работ часто возникают поломки, которые нужно отстранить. При этом ближайшие точки продажи необходимых деталей находиться на расстоянии в несколько десятков километров.

    Имея небольшое количеству инструмента под рукой и заготовку из соответствующего материала, можно быстро изготовить временную замену. При соблюдении технических характеристик, полученная деталь сможет полноценно заменить заводскую, но лучше всего при первой возможности приобрести шпонку нужной прочности и геометрических параметров. Это необходимо для избежание преждевременного износа механизмов.

    Иногда для производства могут использовать другие материалы, например, пластик высокого качества. В качестве материала может использоваться дерево, чаще всего при изготовлении мебели.

    В качестве материала лучше использовать разные породы дерева, для шпонки подойдет более мягкий материал чем основной. Это позволит обезопасить основную конструкцию от повреждений в случае повышенной нагрузки. Легче заменить шпонку чем большой конструкционный узел.

    Для предотвращения проникания влаги в железобетонные конструкции используются специальные шпонки – ватерстоп. Изготавливают их из резины высокого качества и ПВХ. Это позволяет добиться необходимой степени водонепроницаемости и стойкости к растворам агрессивных химических веществ.

    Заключение

    Такой тип соединения отличается простотой и достаточно высокой надежностью, из-за чего получил высокую популярность в промышленности. Разнообразие видов позволяет подобрать оптимальный тип соединения, что позволит добиться высокой эффективности, надежности готовой конструкции и страховку узлов от повреждений при повышении допустимых нагрузок. Подобрав шпонку исходя из соответствующих ГОСТов, можно добиться высокой эффективности работы соединения.

    На сегодняшний день можно легко подобрать необходимую деталь, что позволяет быстро сделать монтаж и замену в случае необходимости.

    Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

    >

    Фрезерование шпоночных пазов на валах


    Фрезерование шпоночных пазов на валах

    Категория:

    Фрезерные работы



    Фрезерование шпоночных пазов на валах

    Шпоночные соединения весьма распространены в машиностроении. Они могут быть с призматическими, сегментными, клиновыми и другими сечениями шпонок. На рабочих чертежах вала должны быть проставлены размеры для вала с призматической шпонкой и для вала с сегментной шпонкой.

    Шпоночные пазы делятся на сквозные, открытые (с выходом) и закрытые. Фрезерование шпоночных пазов является весьма ответственной операцией. От точности шпоночного паза зависит характер посадки на шпонку сопрягаемых с валом деталей. К обработанным фрезерованием шпоночным пазам предъявляются жесткие технические требования. Ширина шпоночного паза должна быть выполнена по 2-му или 3-му классу точности: по глубине шпоночный паз должен быть выполнен по 5-му классу точности; длина паза под шпонку — по 8-му классу точности. Невыполнение этих требований при фрезеровании шпоночных пазов влечет за собой трудоемкие пригоночные работы при сборке — припиливание шпонок или других сопрягаемых деталей.

    Кроме указанных выше требований, в отношении точности к шпоночному пазу предъявляется также требование в отношении точности его расположения и шероховатости поверхности. Боковые грани шпоночного паза должны быть расположены симметрично относительно плоскости, проходящей через ось вала; шероховатость поверхности боковых стенок должна находиться в пределах 5-го класса шероховатости, а иногда и выше.

    Сопоставляя допуски на фрезы с допусками на размер шпоночного паза, можно убедиться в трудности выполнения паза требуемой точности на станках, работающих мерным инструментом. Возьмем для примера паз шириной 12ПШ

    Практика показывает, что для обработки шпоночного, паза, укладывающегося в поле допуска ПШ, приходится тщательно подбирать. фрезы и делать пробные проходы. В серийном и массовом производстве стремятся по возможности шпоночные соединения заменять шлицевыми.

    Дисковые фрезы пазовые (СТ СЭВ 573—77) предназначаются для фрезерования неглубоких пазов. Они имеют зубья только на цилиндрической части.

    Пазовые фрезы затылованные по ГОСТ 8543—71 предназначаются также для обработки пазов. Их затачивают только по передней поверхности. Достоинством этих фрез является то, что они не теряют размера по ширине после переточек. Они выпускаются диаметром от 50 до 100 мм,от 4 до 16 мм.

    Шпоночные фрезы по ГОСТ 9140—78 применяются для фрезерования шпоночных пазов и изготовляются с цилиндрическим и коническим хвостовиком. Шпоночные фрезы имеют два режущих зуба с торцовыми режу

    щими кромками, выполняющими основную работу резания. Режущие кромки фрезы направлены не наружу, как у сверла, а в тело инструмента. Такие фрезы могут работать с осевой подачей (как сверло) и с продольной подачей. Переточка фрез производится по торцовым зубьям, вследствие чего диаметр фрезы практически остается неизменным. Это очень важно для обработки пазов.

    Фрезы с цилиндрическим хвостовиком изготовляют для диаметра от 2 до 20 мм, с коническим хвостовиком — от 16 до 40 мм. В настоящее время инструментальные заводы выпускают цельные твердосплавные шпоночные фрезы диаметром 3, 4, 6, 8 и 10 мм с углом наклона винтовой канавки 20° из сплава ВК8. Эти фрезы применяют главным образом при обработке закаленных сталей и труднообрабатываемых материалов. Применение этих фрез позволяет увеличить производительность труда в 2—3 раза и повысить класс шероховатости обработанной поверхности.

    Фрезы для пазов под сегментные шпонки хвостовые по ГОСТ 6648—68* предназначаются для фрезерования всех пазов под сегментные шпонки диаметром 4—5 мм.

    Фрезы для пазов под сегментные шпонки насадные по ГОСТ 6648—68* предназначаются для фрезерования всех пазов под сегментные шпонки диаметром 55—80 мм.

    Закрепление заготовок. Заготовки валов для фрезерования в них шпоночных пазов и лысок удобно закреплять в призмах. Для коротких заготовок достаточно одной призмы. При большей длине вала заготовку устанавливают на двух призмах. Правильность расположения призмы на столе станка обеспечивается шипом в основании призмы, входящим в паз стола, как показано на рисунке справа. Валы закрепляют прихватами. Во избежание прогиба вала при закреплении необходимо следить, чтобы прихваты опирались на вал над призмами. Под прихваты следует положить тонкую медную или латунную прокладку, чтобы не повредить окончательно обработанной цилиндрической поверхности вала. На рис. 4 показаны тиски для закрепления валов. Тиски на столе можно закреплять либо в положении, показанном на рис., либо можно повернуть их на 90°. Поэтому они пригодны для закрепления валов как на горизонтально-, так и на вертикально-фрезерных станках. Вал устанавливается цилиндрической поверхностью на призму и при вращении маховичка зажимается губками, которые поворачиваются вокруг пальцев. Призму можно установить в тисках другой стороной закрепления вала большего диаметра. Упор служит для установки вала по длине.

    Рис. 1. Вал со шпоночными пазами

    Рис. 2. Схема расположения полей допусков шпоноч-ною паза и фрезы

    Рис. 3. Закрепление вала на оизмах

    Рис. 4. Тиски для закрепления валов

    На рис. 5 показана магнитная призма с постоянным магнитом. Корпус призмы состоит из двух частей, между которыми размещен оксидно-бариевый магнит. Для закрепления валика достаточно повернуть рукоятку выключателя на 90°. Сила зажима вполне достаточна для фрезерования на валиках шпоночных пазов, лысок и т. д. Одновременно с закреплением детали призма притягивается к опорной поверхности стола станка.

    Фрезерование сквозных шпоночных пазов. Шпоночные пазы фрезеруют после окончательной обработки цилиндрической поверхности. Сквозные и открытые пазы с выходом канавки по окружности, радиус которой равен радиусу фрезы, обрабатывают дисковыми фрезами. Превышение размера ширины паза по сравнению с шириной фрезы составляет 0,1 мм и более. После заточки дисковых пазовых фрез ширина фрезы несколько уменьшается, поэтому использование фрез возможно лишь до определенных пределов, после чего их применяют для других работ, когда не столь важен размер по ширине.

    На рис. 6 показана установка заготовки и фрезы при .фрезеровании сквозного шпоночного паза. При установке фрезы на оправку необходимо добиться, чтобы фреза имела минимальное биение по торцу. Заготовку закрепляют в машинных тисках с медными или латунными накладками на губках.

    При правильно установленных тисках точность установит закрепленного в них вала можно и не проверять. Установить фрезу следует так, чтобы она была расположена симметрично относительно диаметральной плоскости, проходящей через ось вала. Для выполнения этого условия пользуются следующим приемом. После закрепления фрезы и проверки ее биения индикатором фрезу устанавливают предварительно в диаметральной плоскости вала. Точная установка осуществляется угольником и штангенциркулем.

    Для установки фрезы необходимо поставить ее в поперечном направлении на размер S со стороны одного из выступающих над тисками концов вала. Проверить этот размер штангенциркулем. Затем поставить угольник с другой стороны вала, как это показано на рис. 7 пунктиром, и еще раз проверить размер S.

    Рис. 5. Магнитная призма для закрепления валов

    дить одновременно медленный подъем стола до касания с фрезой и перемещение в продольном направлении. Установив момент касания фрезы с валом, отвести стол из-под фрезы. Выключить станок и вращением рукоятки вертикальной подачи поднять стол на глубину шпоночной канавки.

    Фрезерование закрытых шпоночных пазов. Фрезерование закрытых шпоночных пазов можно производить на горизонтально-фрезерных станках. Для закрепления вала пользуются специальными самоцентрирующими тисками или призмами. Так как установка для фрезерования по рис. 9, а отличается от установки по рис. 9, б лишь расположением шпинделя, разберем только порядок фрезерования шпоночного паза на горизонтально-фрезерном станке.

    Рис. 9. Фрезерование закрытых шпоночных пазов

    Другой способ установки («по яблочку») шпоночной или концевой фрезы в диаметральной плоскости фрезы состоит в следующем. Вал устанавливают по возможности точно (на глаз) относительно фрезы и вращающуюся фрезу медленно приводят в соприкосновение с обрабатываемым валом до тех пор, пока на поверхности вала не появится едва заметный след фрезы. Если этот след получается в виде полного круга, то это означает, что фреза расположена в диаметральной плоскости вала. Если след имеет форму неполного круга, то необходимо сместить стол.

    Установка на глубину паза. Обрабатываемый вал, диаметральная плоскость которого совпадает с осью фрезы, подводят до соприкосновения с фрезой. При этом положении стола отмечают показание лимба винта поперечной или вертикальной подачи, затем перемещают или поднимают стол на глубину резания В.

    Закрытые шпоночные пазы, допускающие пригонку, фрезеруют одним из двух способов:
    а) врезанием вручную на определенную глубину и продольной механической подаЧей, затем снова врезанием на ту же глубину и продольной подачей, но в другом направлении;
    б) врезанием вручную на полную глубину паза и дальнейшей механической продольной подачей. Этот способ применяют при фрезеровании шпоночными фрезами диаметром свыше 12—14 мм.

    Рис. 10. Схема установки концевой фрезы в диаме! ральной плоскости вала

    Контроль ширины шпоночного паза следует производить калибром согласно допуску, указанному на чертеже.

    Фрезерование открытых шпоночных пазов с выходом канавки по окружности, радиус которой равен радиусу фрезы, производят дисковыми фрезами. Пазы, в которых не допускается выход канавки по радиусу окружности, фрезеруют концевыми или шпоночными фрезами.

    Фрезерование пазов сегментных шпонок осуществляют хвостовыми или насадными фрезами под сегментные шпонки, диаметр которых должен быть равен двойному радиусу канавки. Подача производится в вертикальном направлении, перпендикулярном оси вала (рис. 11).

    Фрезерование валов на шпоночно-фрезерных станках. Для получения точных по ширине пазов обработку ведут на специальных шпоночно-фрезерных станках с маятниковой подачей, работающих двузубыми шпоночными фрезами. При этом способе фреза врезается на 0,2—0,4 мм и фрезерует паз по всей длине, затем опять врезается на ту же глубину, как и в предыдущем случае, и фрезерует паз опять на всю длину, но в другом направлении. Отсюда и происходит название метода — «маятниковая подача».

    Рис. 11. Фрезерование шпоночных пазов под сегментные шпонки

    Рис. 12. Схема фрезерования шпоночных пазов способом «маятниковая подача»

    Рис. 13. Контроль размером паза калибрами

    По окончании фрезерования шпиндель автоматически возвращается в исходное положение и выключается продольная подача фрезерной бабки. Этот метод является наиболее рациональным при изготовлении шпоночных валов в серийном и массовом производстве, так как дает точный паз, обеспечивающий взаимозаменяемость в шпоночном соединении. Кроме того, поскольку фреза работает торцовыми режущими кромками, она долговечнее, так как не изнашивается по периферии. Недостатком этого способа является значительно большая затрата времени по сравнению с фрезерованием за один-два прохода.

    Фрезерование пазов на автоматизированных шпоночно-фрезерных станках немерным инструментом производится с осциллирующим (колебательным) движением инструмента. Регулируя размах осциллирования от нуля до требуемой величины, можно фрезеровать шпоночные пазы с требуемой точностью по ширине.

    При фрезеровании с осциллированием ширина фрезы меньше ширины обрабатываемог о паза. Так, станок МА-57 предназначается для фрезерования открытых шпоночных пазов на валах электродвигателей дисковыми трехсторонними фрезами в автоматизированном производстве. Станок 6Д92 предназначен для фрезерования закрытых шпоночных пазов немерными концевыми фрезами. Требуемая ширина паза достигается за счет того, что фрезе придается осциллирующее движение в направлении, перпендикулярном продольной подаче. Станок может быть встроен в автоматическую линию.

    Контроль размеров пазов и канавок. Контроль размеров пазов и канавок можно производить как штриховыми измерительными инструментами (штангенциркуль, штангенглуби-номер), так и калибрами. Измерение и отсчет размеров пазов с помощью универсальных инструментов не отличаются от измерений других линейных размеров (длина, ширина, толщина, диаметр). Ширину паза можно контролировать круглыми и листовыми предельными калибрами-пробками. На рис. 13, а показан контроль ширины паза, заданного размером 20+см мм. В этом случае проходная сторона калибра имеет размер 20,0 мм, а непроходная— 20,1 мм.

    Симметричность расположения шпоночного паза относительно оси вала контролируется специальными шаблонами и приспособлениями.


    Реклама:

    Читать далее:
    Фрезерование фасонных канавок, Т-образных пазов и пазов типа «ласточкин хвост»

    Статьи по теме:

    t – flex cad чертеж детали вращения методические указания к практической работе

    Министерство образования и науки Российской Федерации

    Алтайский государственный технический университет

    Бийский технологический институт

    Г.Д. Леонова, Р. Г. Леонов

    TFLEX CAD: чертеж детали вращения

    Методические указания к практической работе

    по курсу Инженерная графика

    для студентов специальности 190900 (ИИТТ)

    Бийск 2004

    УДК

    Леонова Г.Д., Леонов Р. Г. T-FLEX CAD: чертеж детали вращения: Методические указания к практической работе по курсу “Инженерная графика” для студентов специальности 190900 (ИИТТ).

    Алт. гос. техн. ун-т им. И.И.Ползунова, БТИ.- Бийск.

    Изд-во Алт. гос. ун-та, 2004.- .

    Методические рекомендации для начинающих изучение системы T-FLEX CAD. В работе рассмотрены пример создания чертежа типовой детали вращения, приведены варианты индивидуальных заданий для самостоятельного изучения материала. Методические рекомендации также могут быть использованы студентами специальностей ИИТТ, ТМ, РД, УК всех форм обучения, изучающих компьютерную графику в рамках курса “Инженерная графика”.

    Рассмотрены и одобрены на заседании

    кафедры технической графики.

    Протокол №21 от 18.03.04

    Рецензент: инженер по САПР ЗАО «ПО Спецавтоматика» Шестаков А.С.

    БТИ АлтГТУ, 2004

    Создание чертежа детали вращения рассмотрим на примере чертежа фланца.

    Вначале создадим новый файл чертежа: для этого нажмите на кнопку с пиктограммой «» («Создать новый чертеж»). Сохраните его под именем «Фланец» (сохраняйте ваш чертеж когда нужно).

    Наш будущий чертеж должен будет выглядеть похожим на изображенный на рисунке 1.

    Рисунок 1

    Начнем вычерчивание фланца с построения вертикальных линий.

    Щелкните на пиктограмме «» – «Построить прямую». На расположенной слева от графической зоны панели, которая называется «Автоменю», нажмите на кнопку со значком «» («Создать две перпендикулярные прямые и узел») – на экране появятся две пересекающиеся прямые. Щелкните в левой части чертежа, так, чтобы горизонтальная прямая располагалась примерно посередине чертежа. Теперь построим еще одну вертикальную прямую, расположенную на 55 мм правее первой.

    Снова щелкните на пиктограмме «». В открывшемся «Автоменю» нажмите на кнопку «» – «Выбрать прямую привязки» и выберите курсором вертикальную прямую линию в качестве прямой привязки на чертеже – она станет розовой. Нажмите на кнопку «» – «Установить параметры прямой», в появившемся окне в поле «Расстояние» укажите значение, по модулю равное ширине фланца в миллиметрах, взятое с отрицательным знаком: «-55»; – при смещении вправо расстояние задается со знаком «-». Нажмите OK.

    Теперь еще раз нажмите на кнопку «» – «Построить прямую». Выберите правую прямую на чертеже и, нажав «», введите в поле «Расстояние» значение 20, нажмите OK. Таким же образом начертите вертикальную прямую, расположенную на расстоянии 5 мм от правого края детали (то есть от правой прямой). Нажмите клавишу Esc.

    Вычертим ряд горизонтальных образующих фланца.

    Начнем с центрального отверстия под вал диаметром 30 мм. Зададим этот диаметр (имеется в виду его численное значение) как переменную, значение которой можно будет менять при необходимости, например при изменении диаметра вала (такая возможность называется «параметрическим черчением»).

    Снова дайте команду «Построить прямую», выберите горизонтальную прямую в качестве прямой привязки (она будет определять ось отверстия), в поле «Расстояние» окна «Параметры прямой» напечатайте: d/2<Enter>. В появившемся окне присвойте значение переменной d равное 30. Нажмите OK. В результате на экране появится вторая горизонтальная прямая, расположенная выше первой на 15 мм.

    Еще раз выберите (если не выбрана) нижнюю горизонтальную линию, в поле «Расстояние» окна «Параметры» установите значение радиуса равное 25. Повторите процедуру (порядок выполнения не имеет значения) для радиусов 30, 45 и 60 мм (габаритный размер фланца). Нажмите Esc. На чертеже получится похожее на следующее:

    Рисунок 2

    Создадим прямые, симметричные полученным.

    Вверху, на стандартной панели, нажмите знакомую нам кнопку с пиктограммой «» («Построить прямую»), на вертикальной панели «Автоменю» щелкните на иконке «» – «Выбрать ось симметрии»; курсором выберите сначала нижнюю прямую (ось), а затем поочередно все остальные горизонтальные прямые.

    Теперь начертим контур фланца.

    Откройте пункт меню «Настройка» → «Статус», в открывшемся окне перейдите на вкладку «Прорисовка» и установите толщину линий равной 1. Нажмите OK. На стандартной панели инструментов нажмите на кнопку «» – «Создать изображение». Установив нужный тип линии (CONTINUOUS, т. е. «непрерывный», который соответствует сплошной

    Рисунок 3

    основной), обведите линии по узлам (местам их пересечения) в соответствии с чертежом на рисунке 3.

    с этим?

    Перейдем к построению вида слева.

    Хотя для данной детали нет необходимости вычерчивать вид слева целиком – достаточно изобразить контур отверстия под вал со шпоночным пазом, мы начертим вид слева полностью, т. к. чертеж фланца будет в дальнейшем использоваться нами при создании сборочного чертежа.

    Нажмите на кнопку «Построить прямую» (), затем на пиктограмму «» («Создать вертикальную прямую») в «Автоменю». Постройте вертикальную прямую в правой части чертежа – на пересечении ее с осью фланца получился узел, который будет центром видимых на виде слева окружностей. Нажмите на кнопку «» – «Построить окружность», на «» («Выбрать узел в качестве центра окружности»), и вычертите поочередно окружности, используя точки пересечения вертикальной линии с линиями построения, которые у нас служат еще и линиями промежуточной связи.

    Рисунок 4

    Вставим шпоночный паз из библиотеки стандартных элементов T-FLEX CAD.

    Нажмите на «» – «Создать фрагмент» на стандартной панели инструментов и на «» в автоменю. Если появится окно «Нанести фрагмент», нужно перейти к библиотекам, нажав одноименную кнопку; в окне «Вставить фрагмент из библиотеки» откройте каталог «Стандартные элементы…» в нем папку «Шпонки и шпоночные пазы», выберите «Пазы под сегментные шпонки» и нажмите кнопку «Вставить». В окне параметров паза укажите диаметр вала: «d», установите флажки «Паз у втулки», «Не штриховать», в списке «Привязка» укажите значение «Вид слева». Укажите точку привязки, затем щелкните на «» («Задать угол поворота вектора привязки») и в появившемся окне введите значение угла равное 0. Нажмите OK.

    Теперь при приближении курсора к контуру паза на экране появляется окно указателя «фрагмент» (см. рис. слева). В таком положении щелкните правой кнопкой мыши и в контекстном меню выберите «». В открывшемся окне «Параметры фрагмента» установите список «Использовать статус текущего чертежа». Нажмите OK. Толщина линий паза должна измениться.

    Нажмите «», на «» и через узловые точки контура паза постройте линии проекционной связи для вычерчивания его на главном виде.

    Рисунок 5

    На виде слева постройте окружность линии фаски, перенеся ее с главного вида, а также окружность с диаметром равным 90, на которой будут расположены центры 4-х отверстий для болта диаметром 10,5 – для этого щелкните в центре, нажмите кнопку «» введите значение радиуса («90/2») и нажмите OK.

    Начертите окружность одного из 4-х этих отверстий, расположенного на горизонтальной оси фланца в левой его половине.

    Рисунок 6

    Обведем контур вновь построенных изображений.

    Нажмите на «», установите тип линии сплошная основная и обведите на главном виде образующую контура шпоночного паза. Увеличьте масштаб изображения, выберите точку 1 на виде слева (см. рисунок 7), нажмите «», укажите точку 3 и ведите курсор вдоль окружности до точки 2; щелкните

    Рисунок 7 на ней. Выберите оставшиеся окружности, контур которых требуется обвести, нажав предварительно на «».

    Нажмите на кнопку «» – «Специальный тип линии» (перед этим нажмите на «», если последняя не нажата), выберите осевой тип линий и обведите все осевые линии (в т. ч. окружность).

    Создадим копии отверстия под болт диаметром 10,5.

    В главном меню выберите пункт «Чертеж» → «Круговой массив». Выберите элемент для копирования – окружность вышеуказанного отверстия, нажмите «OK» в «Автоменю». Нажав там же «», в окне параметров укажите общее количество копий: «4», общий угол: «360»; нажмите «OK». Выберите узел, задающий центральную точку массива – центр фланца. Начертите на главном виде образующие полученных отверстий, проецируя точки, лежащие на вертикальной оси вида слева.

    Рисунок 8

    Заштрихуем фланец на фронтальном разрезе.

    Нажмите на кнопку с пиктограммой «» («Создать штриховку»), установите нужные параметры штриховки, затем нажмите на «» – «Режим автоматического поиска контура». Щелкайте мышью внутри заштриховываемых контуров для автоматического поиска границ. В «Автоменю» нажмите OK.

    Рассмотрим понятие слоя чертежа.

    Каждый элемент чертежа принадлежит какому-либо слою, и каждый слой содержит какую-либо группу элементов чертежа.

    Для каждого элемента модели вы можете задать уникальное имя слоя, которому будет принадлежать этот элемент. Задать слой или его свойства можно с помощью системной панели инструментов. Задавая параметры слоя, вы определяете свойства элементов, принадлежащих этому слою.

    Для простановки размеров фланца создадим новый слой: на системной панели инструментов нажмите на кнопку «», затем на кнопку «Новый», введите имя нового слоя: «Размеры»; для того чтобы элементы, принадлежащие данному слою (в данном случае – размеры), не отображались при использовании данного чертежа в качестве фрагмента, установите флажок «Невидимый при вставке в сборку». Нажмите OK. Сделайте текущим слой «Размеры», выбрав его из списка на системной панели, и начните простановку размеров на чертеже.

    Используя пиктограмму «» («Создать размер»), проставьте размеры, необходимые для изготовления данной детали в соответствии с чертежом (рисунок 9) – выбирайте узлы, расстояние между которыми нужно обозначить; при необходимости используйте инструменты панели «Автоменю». Некоторые специальные символы можно вводить непосредственно:

    %%c – диаметр;

    %%d – градус;

    %%p – плюс-минус.

    Обозначим шероховатость поверхностей.

    Выберите пункт меню «Чертеж» → «Шероховатость», укажите в окне параметров шероховатости нужный тип и стиль знаков обозначения шероховатости на чертеже, ориентируясь на рисунок 9.Проставьте значения шероховатости поверхности отверстия под вал и боковых стенок шпоночного паза. Для того чтобы указать общую шероховатость оставшихся поверхностей, откройте пункт меню «Оформление» → «Неуказываемая шероховатость» → «Создать», выберите нужное значение, OK.

    Создание основной надписи.

    Откройте пункт меню «Оформление» → «Основная надпись» → «Создать», выберите нужный тип основной надписи. Введите название чертежа.

    Сверьтесь с рисунком 9.

    Рисунок 9 – Законченный чертеж детали

    Индивидуальные задания.

    Вычертить чертеж детали вращения по вариантам, приведенным на рисунке 10.

    Вариант 1 Вариант 2

    Вариант 3 Вариант 4

    Вариант 5 Вариант 6

    Вариант 7 Вариант 8

    Вариант 9 Вариант 10

    Вариант 11 Вариант 12

    Вариант 13 Вариант 14

    Вариант 15 Вариант 16

    Рисунок 10 – Варианты индивидуальных заданий.

    Литература

    1. T-FLEX CAD. Двухмерное проектирование и черчение. Руководство пользователя. – М.: АО «Топ Системы», 2003. – 626 с.

    НОУ ИНТУИТ | Лекция | Специальные возможности КОМПАС: комплекс программ КОМПАС-SHAFT 2D

    Аннотация: Цель лекции: Познакомится со специальными возможностями программы КОМПАС на примере комплекса программ КОМПАС-SHAFT2D.

    8.1 Основные сведения о программе КОМПАС-SHAFT2D

    На данном занятие продолжим рассмотрение специальных возможностей программы КОМПАС. Наряду с программами расчета передач существуют программа для построения валов и механических передач, необходимо только задать геометрические параметры и в результате получим чертеж вала или передачи любой конструкции. Как вы поняли речь идет о пакете программ КОМПАС-SHAFT2D.

    КОМПАС-SHAFT2D – программа предназначенная для построения валов и передач различной конфигурации с последующим отображением результатов построений. Нам не нужно рисовать валы сложных конфигураций или вычерчивать шестерни достаточно задать длины, диаметры, фаски и т.д.

    Данная программа также является стандартной и для ее вызова необходимо в менеджере библиотек в папке “расчет и построение” выбрать “валы и механические передачи” затем выбрать построение модели.

    Для того чтобы начать работу с программой необходимо только кликнуть два раза левой клавишей мыши. Итак, комплекс программ КОМПАС-SHAFT2D предназначен для построения валов и передач с последующей визуализацией результатов.

    Для того чтобы начать работу с программой нужно создать чертеж или фрагмент, но не пугайтесь сегодня Мы не будем создавать чертежи, т.е. рабочую область где будет построена наша деталь. Наша работа будет заключатся в задание размеров ступеней вала, а чертеж будет строится автоматически.

    8.2 Работа с КОМПАС-SHAFT2D

    После того как Вы запустили программу перед Вами появилось рабочее окно программы.


    Рис. 8.2. Рабочее окно программы

    Как видно, рабочее окно позволяет пользователю создавать модели, открывать модели, задавать физические свойства материала. Как и в других приложениях КОМПАС для отображения названия инструмента необходимо только навести на него курсором. Перед тем как начать создавать модель выбираем: “Новая модель” перед нами появится окно в, котором предлагается выбрать отображение модели на чертеже, т.к. у нас в качестве примера вал то выберем: “Без разреза”, если есть желание можете поэкспериментировать с отображением модели на чертеже.


    Рис. 8.3. Выбор типа отрисовки модели

    В качестве примера будем использовать чертеж вала.

    Не удается найти страницу | Autodesk Knowledge Network

    (* {{l10n_strings.REQUIRED_FIELD}})

    {{l10n_strings.CREATE_NEW_COLLECTION}}*

    {{l10n_strings.ADD_COLLECTION_DESCRIPTION}}

    {{l10n_strings.COLLECTION_DESCRIPTION}} {{addToCollection.description.length}}/500 {{l10n_strings.TAGS}} {{$item}} {{l10n_strings.PRODUCTS}} {{l10n_strings.DRAG_TEXT}}  

    {{l10n_strings.DRAG_TEXT_HELP}}

    {{l10n_strings.LANGUAGE}} {{$select.selected.display}}

    {{article.content_lang.display}}

    {{l10n_strings.AUTHOR}}  

    {{l10n_strings.AUTHOR_TOOLTIP_TEXT}}

    {{$select.selected.display}} {{l10n_strings.CREATE_AND_ADD_TO_COLLECTION_MODAL_BUTTON}} {{l10n_strings.CREATE_A_COLLECTION_ERROR}}

    DUMONT 55520 Протяжка 1/16 “протяжка для шпоночного паза

    DUMONT 55520 Протяжка для шпоночного паза 1/16″ | Инструмент Travers

    Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для наилучшего взаимодействия с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.

    Нажмите на изображение, чтобы увеличить

    Дополнительная информация
    Марка DUMONT
    Размер Тип дробное
    Минимальная длина реза 13/64 “
    Максимальная длина реза 1 “
    Материал инструмента Быстрорежущая сталь
    Размер протяжки 1/16 “
    Стиль Шпоночный паз нажимного типа
    Общая длина 5-5 / 8 “
    Модель № 55520
    Тип Промышленная протяжка для шпоночной канавки
    Диаметр корпуса 3/16 “
    Диаметр корпуса плюс глубина резания зуба.224 “
    Габаритные размеры 0,224 дюйма x 5-5 / 8 дюйма
    Финишное покрытие Яркая отделка
    Первый выбор для: Сталь
    Твердость от 58 до 60 RC
    Объём 65 Есть
    Шаг зубьев 3/16 “
    Масса 0.5 фунтов.
    Диапазон материалов заготовки Сталь, цветные металлы, чугун, пластмассы
    Страна происхождения СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ

    Многие изделия для металлообработки действительно содержат металлы, которые включены в последнее предупреждение Prop 65. Воздействие элементов окружающей среды может быть вредным. Может вызвать рак и нанести вред репродуктивной системе.

    Детали

    Предназначен для вырезания шпоночной канавки за один проход для максимальной производительности

    Преимущества
    • Протяжки являются самонесущими, не требуются прокладки или втулки.
    Приложения
    • Высокая скорость работы.
    • Точное длительное производство.
    • Предназначен для больших производств идентичных шпоночных пазов с одинаковыми отверстиями.
    • Используется как в гидравлических, так и в ручных прессах.
    backgroundLayer 1backgroundLayer 1

    Copyright © 2021 Travers Tool Co. Все права защищены.

    Как восстановить шпоночный паз большого размера

    Шпоночный паз увеличенного размера – распространенная проблема, когда дело касается функциональности вращающегося оборудования. Маленькие компоненты всегда приводят к большим проблемам. Ключи в валах должны выдерживать нагрузку от внезапных пусков и остановок. Износится он или ломается – отключается весь блок. На многих заводах дорогостоящий и трудоемкий процесс замены шпонки по-прежнему включает разборку станка, снятие вала и механическую обработку новой шпонки и шпоночной канавки.Хотя этот процесс требует значительных затрат, обычно он составляет лишь небольшую часть стоимости простоя устройства до его завершения. Менеджеры по техническому обслуживанию, уставшие от неудобств и затрат традиционных методов, приняли решения Belzona. Используя металлический полимер Belzona, поврежденный шпоночный паз можно восстановить на месте, что устраняет необходимость в трудоемкой и дорогостоящей разборке. Поскольку полимеры Belzona на 100% состоят из твердого вещества, от нанесения до полного отверждения не происходит никаких изменений размеров.Это означает, что ключ можно использовать для создания нового шпоночного паза с идеальной посадкой.

    В этом сообщении блога мы демонстрируем, как отремонтировать шпоночный паз увеличенного размера с помощью Belzona 1111 (Super Metal), композитного материала для ремонта металла на эпоксидной основе. Вы узнаете, как выполнить ремонт шпоночного паза на месте, без необходимости разбирать оборудование или выводить вал из эксплуатации. Композитные материалы для ремонта металлов Belzona устраняют необходимость в сварке или любых других видах горячих работ, обеспечивая тем самым безопасную среду для персонала.

    Для ремонта крупногабаритных шпоночных пазов мы использовали Belzona 1111 (Super Metal), новый ключ, Belzona 9111 (очиститель / обезжириватель), Belzona 9411 (разделительный агент) и несколько инструментов из нашего механического цеха. Сначала нам нужно было обработать ключ Belzona 9411. Затем мы отпилили внутреннюю поверхность шпоночного паза, чтобы удалить все острые края и выступы, и сделали поверхность шероховатой для достижения максимальной адгезии с эпоксидным продуктом. Поверхность была очищена средством Belzona 9111 для удаления всех загрязнений.Затем Belzona 1111 была тщательно перемешана и нанесена на внутреннюю поверхность шпоночного паза до тех пор, пока шпоночный паз не был заполнен смешанным продуктом. Клавишу осторожно поместили поверх нанесенного продукта и сильно надавили, чтобы излишки продукта вышли наружу. Как только продукт полностью затвердел, ключ вынули из шпоночного паза.

    Симметрия | Основы GD&T

    Символ GD&T:

    относительно базы : Да

    Применимо MMC или LMC:

    Выноска на чертеже:

    Описание:

    GD&T Symmetry – это трехмерный допуск, который используется для обеспечения того, чтобы два элемента детали были однородными по базовой плоскости.Установленная «истинная» центральная плоскость устанавливается на основе данных, и для того, чтобы симметрия была в пределах допуска, среднее расстояние между каждой точкой на двух поверхностных элементах должно находиться рядом с этой центральной плоскостью. У каждого набора точек на опорных объектах будет средняя точка, которая находится прямо между ними. Если вы возьмете все средние точки всей поверхности, они должны находиться в пределах зоны допуска, чтобы быть в спецификации. Симметрия – не очень распространенная выноска GD&T, поскольку она имеет очень ограниченное функциональное использование (положение центровки выполняется с помощью Position), а проверка и измерение симметрии могут быть трудными (см. Заключительные примечания).

    Зона допуска GD&T:

    Параллельные плоскости на равных сторонах от центральной опорной плоскости. Все средние точки симметричных поверхностей должны находиться в этой зоне.

    Калибровка / Измерение:

    Как указывалось ранее, симметрию очень трудно измерить. Из-за того, что его зона допуска ограничена виртуальной плоскостью, у вас не может быть измерителя, чтобы правильно измерить этот элемент быстро. Обычно для измерения симметрии настраивается КИМ для расчета теоретической базовой плоскости средней точки, измерения поверхностей обеих требуемых поверхностей, а затем определения положения средних точек относительно базовой плоскости.Это сложный и иногда неточный метод определения симметричности детали.

    Отношение к другим символам GD&T:

    Симметрия – некруглая версия концентричности. В то время как концентричность действительно является фокусом симметрии относительно базовой оси, символ симметрии фокусируется на симметрии относительно базовой плоскости. Оба символа указывают на то, что теоретическая центральная точка привязки ограничена определенным пределом, чтобы гарантировать, что вся конструкция является однородной.

    При использовании:

    Если вы хотите убедиться, что центральная плоскость двух симметричных элементов всегда удерживается точно по центру И имеет ровную форму вдоль поверхности детали. Этот символ используется только в определенных целях для баланса массы и распределения формы. Однако в большинстве случаев лучше избегать использования, так как это очень сложная выноска для измерения и ее легко заменить допуском положения.

    Пример:

    Если у вас есть вращающийся карданный шарнир, канавка, которая должна всегда иметь равномерный баланс, вам необходимо убедиться, что сопрягаемая часть всегда расположена так, чтобы попадать в центр канавки, и что форма поверхности правильно сбалансирована … Вместо того, чтобы расширять канавку, вызывающую ослабление соединения, вы можете ограничить его симметрией.

    Пример симметрии 1: обозначьте симметрию, чтобы обеспечить центрирование канавки на средней плоскости блока защелки.

    Затем необходимо измерить деталь, чтобы убедиться, что все средние точки сторон блока защелки симметричны относительно центральной оси. Деталь нужно измерить следующим образом:

    1. Измерьте ширину и положение обеих сторон опорного блока по опорной точке A (40 мм) и определите, где находится точная средняя плоскость, чтобы установить нашу зону допуска.
    2. Сторона 1 и Сторона 2 детали сканируются на предмет их фактических профилей
    3. С помощью программы средние точки разверток сторон 1 и 2 накладываются на плоскости виртуальных зон допуска и определяются, находятся ли они в пределах допуска.

    Заключительные ноты:

    Симметрии следует избегать в большинстве случаев из-за ее специфических функциональных требований и сложности измерения. Благодаря плоскостности, параллельности и истинному положению вы можете определить точно такие же ограничения на детали, хотя и требуются дополнительные выноски и измерения.Однако, поскольку истинное положение может быть измерено с помощью манометра (если используется MMC), а плоскостность автоматически контролируется размером и измеряется непосредственно с поверхностей, ими можно управлять в процессе и не требовать своевременных измерений КИМ.


    Станьте инженером в своей компании

    Изучите GD&T в удобном для вас темпе и с уверенностью примените его в реальном мире.

    Пройдите обучение GD&T

    Все символы

    Keyway означает

    Шпоночный паз

    Следующие ниже тексты являются собственностью их авторов, и мы благодарим их за предоставленную нам возможность бесплатно делиться своими текстами с учащимися, преподавателями и пользователями Интернета, которые будут использоваться только в иллюстративных образовательных и научных целях.

    Вся информация на нашем сайте предназначена для некоммерческих образовательных целей

    Информация о медицине и здоровье, содержащаяся на сайте , носит общий характер и цель, которая носит исключительно информационный характер и по этой причине не может ни в коем случае заменять совет врача или квалифицированного лица, имеющего законную профессию.

    Технический чертеж
    Глоссарий терминов для технических чертежей

    Значение и определение шпоночного паза:

    Паз в ступице или материале вокруг вала, в который вставляется шпонка.

    Для термина «шпоночный паз» могут также существовать другие определения и значения , значение и определение, указанные выше, составляют ориентировочно не используются в медицинских, юридических или специальных целях .

    Источник: http://www.lancasterschools.org/cms/lib/NY1

    66/Centricity/Domain/291/DDP%20Glossary%202012-13_mod.xlsx

    Ссылка на веб-сайт источника для посещения: http: //www.lancasterschools.org /

    Автор: в исходном документе не указан текст

    Если вы являетесь автором приведенного выше текста и не соглашаетесь делиться своими знаниями для обучения, исследований, стипендий (для добросовестного использования, как указано в авторских правах США), отправьте нам электронное письмо, и мы удалим ваш текст быстро.

    Добросовестное использование является ограничением и исключением из исключительного права, предоставленного законом об авторском праве автору творческой работы.В законах США об авторском праве добросовестное использование – это доктрина, которая разрешает ограниченное использование материалов, защищенных авторским правом, без получения разрешения от правообладателей. Примеры добросовестного использования включают комментарии, поисковые системы, критику, репортажи, исследования, обучение, архивирование библиотек и стипендии. Он предусматривает легальное, нелицензионное цитирование или включение материалов, защищенных авторским правом, в работы других авторов в соответствии с четырехфакторным балансирующим тестом. (источник: http://en.wikipedia.org/wiki/Fair_use)

    Ключевое слово Google: keyway

    Глоссарий терминов для технических чертежей

    Шпоночный паз

    Если вы хотите быстро найти страницы по определенной теме в качестве ключа, используйте следующую поисковую систему:

    Значение и определение шпоночного паза

    Что означает шпоночный паз и объяснение

    Посетите нашу домашнюю страницу

    Ларапедия.com Условия использования и конфиденциальность, страница

    Значение и определение шпоночного паза
    Шпоночный паз
    Типы механических ключей

    – конструкция ключей, шпоночных пазов

    Введение в механический ключ:

    Шпонка представляет собой деталь, вставляемую в осевом направлении между валом и ступицей установленного элемента машины, такого как шкив или шестерня и т. Д. .,

    • шпонки используются для предотвращения относительного вращения, но иногда могут допускать скользящее движение вдоль вала, если это необходимо.

    • Ключи имеют временное крепление и всегда изготавливаются из низкоуглеродистой стали, поскольку они подвергаются срезающим и сжимающим напряжениям, вызываемым передаваемым крутящим моментом.

    • Шпоночная канавка – это паз на валу или ступице для установки шпонки. Шпоночные пазы можно фрезеровать горизонтально или вертикально.

    Функции ключа:

    a) Для передачи крутящего момента от вала к ступице сопрягаемого элемента, такого как шкив, шестерня и т. Д.
    b) Для предотвращения относительного движения между валом и сопряженным элементом машины

    Типы ключей

    Типы ключей:

    Существует большое разнообразие машинных ключей, и их можно разделить на четыре широких заголовка:

    • Утопленные ключи,
    • Плоские ключи,
    • Седельные ключи
    • Штифты или круглые ключи

    Утопленные ключи можно разделить на следующие категории:

    (a) Прямоугольные утопленные ключи 9 показано на рисунке. Это простейшая форма машинных ключей, они могут быть прямыми или слегка заостренными с одной стороны.Параллельная сторона обычно вставляется в вал.

    ПРЯМОУГОЛЬНАЯ ШПОНКА

    (b) Шпонки с утопленной головкой выступа

    Шпонки с утопленной головкой представляют собой обычные утопленные шпонки, заостренные наверху с приподнятой головкой с одной стороны, чтобы их можно было легко удалить.

    призматическая шпонка


    (c) призматическая шпонка

    призматическая шпонка используется, когда один компонент скользит по другому. Шпонку можно закрепить либо на ступице, либо на валу, и шпоночная канавка обычно имеет скользящую посадку.

    Шпонка с перьями

    (d) Штифты Вудраффа

    Шпонка Вудрафф – это форма утопленного ключа, форма которого соответствует форме усеченного диска, как показано на рисунке. Обычно он используется для валов диаметром менее 60 мм, и шпоночная канавка вырезается в валу с помощью фрезы. Он широко используется в станках и автомобилях благодаря дополнительному преимуществу, полученному за счет дополнительной глубины. Стальные шпонки широко используются для крепления таких деталей машин, как шестерни и шкивы.

    Шпонка под дерево

    Седловые шпонки подразделяются на следующие подклассы:

    1. Ключ с полым седлом
    2. Плоский седельный ключ
    3. 34
    Показанный на рисунке – используется для легких нагрузок, поскольку они полностью зависят от трения в захвате.Стороны этих клавиш параллельны, но верхняя часть слегка сужена для плотной посадки. Эти клавиши имеют примерно половину толщины утопленных клавиш.

    , плоская шпонка

    Седельная шпонка , показанная на рисунке, очень похожа на плоскую шпонку, за исключением того, что нижняя сторона вогнута, чтобы соответствовать поверхности вала. Эти ключи также имеют фрикционную рукоятку, поэтому их нельзя использовать для тяжелых нагрузок. Простой штифт можно использовать как ключ для передачи больших крутящих моментов. В этих случаях в валу возникает очень небольшая концентрация напряжений.

    Круглые шпонки делятся на подклассы,

    1. Параллельный штифт
    2. Конический штифт
    Круглый шпон

    Шпонки Льюиса , показанные на рисунке – дороги, но предлагают отличный сервис.

    Их можно использовать как одинарный или двойной ключ. Когда они используются как одинарная шпонка, их положение зависит от направления вращения вала.

    шпонка Lewis

    Шлицевой вал и ступица:

    Шлицевой вал используется, когда ступица должна скользить по валу.Эти валы используются в основном для скользящих передач, например, в автомобильной коробке передач и гребном валу самолетов. Шлицевая шпонка


    • Таким образом, передаваемая мощность поровну делится между количеством шпонок, что дает

    • Шлицевой вал, в котором прорезаны равносторонние продольные канавки, металл между этими канавками образует шлицы или перья одинаковой глубины. большая сила и безопасность от полного отказа, чем при использовании одного ключа.

    Конструктивное рассмотрение ключа:

    1) Мощность, которую необходимо передать.
    2) Плотность посадки
    3) Стабильность соединения

    4) Стоимость
    5) Разрушение шпонки при раздавливании:
    6) Разрушение шпонки при срезании
    7) Материал шпонки, вала должен быть таким же, но шпонка должна быть слабее вала.

    Применение механических ключей:

    1) Шпонка с утопленной головкой: используется для тяжелых условий эксплуатации
    a) Прямоугольная шпонка с утопленной головкой: для предотвращения вращения шестерен и шкивов на валу
    b) Шпонка с выступом: используется там, где ключ нужно часто снимать.
    c) призматическая шпонка: Станок
    2) Седельная шпонка: для передачи малой мощности или малой мощности
    3) Круглая шпонка: Используется для привода малой мощности
    4) Шлицы: При осевом перемещении между валом и установленным элементом

    Конструкция шпоночной канавки:

    Влияние шпоночной канавки на прочность вала:

    • Шпоночная канавка – это прорезь, выполненная на валу или в ступице для установки шпонки.Режется вертикальной или горизонтальной фрезой.
    • Небольшое рассмотрение покажет, что шпоночная канавка в валу снижает грузоподъемность вала.
    • Это связано с концентрацией напряжений около углов шпоночной канавки и уменьшением площади поперечного сечения вала. Другими словами, сопротивление вала на скручивание снижается.
    • Следующее соотношение для ослабляющего действия шпоночного паза основано на экспериментальных результатах
    • H.Ф. Мур. e = 1-0,2 (w / d) -1,1 (h / d)

    где e = коэффициент прочности вала.
    w = ширина шпоночного паза,
    d = диаметр вала и
    h = глубина шпоночного паза = толщина шпонки (t) / 2
    Обычно предполагается, что прочность шпоночного вала составляет 75% от сплошного вала , что несколько выше значения, полученного по приведенному выше соотношению.

    • В случае, если шпоночный паз слишком длинный, а шпонка скользящего типа, то угол закручивания увеличивается в соотношении kθ в соответствии со следующим соотношением
    • Kθ = 1 + 0.4 (ш / г) – 0,7 (в / д)

    , где kѳ = коэффициент уменьшения угловой скрутки.

    Примечания к конструкции машины, статья, интервью Que. и Ans.

    Механические предметные основные концепции, статьи

    Сачин Торат

    Сачин получил степень бакалавра технических наук в области машиностроения в известном инженерном колледже. В настоящее время он работает дизайнером в индустрии листового металла.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *