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.

Таблица 2. Предельные отклонения размеров (d + t₁) и (d + t₂).

Таблица 3. Размеры призматических шпонок с креплением на валу по ГОСТ 8790-79.

Таблица 4. Размеры и предельные отклонения сегментных шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ 8786-68.

Таблица 5.1 Размеры и предельные отклонения клиновых шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ 24068-80.

Таблица 5.2 Размеры и предельные отклонения клиновых шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ 24068-80.

Рейтинг: 0/5 – 0 голосов

prompriem.ru

Шпонка. Шпоночный паз. | МеханикИнфо

Шпонка. Шпоночный паз. Виды, размеры и предельные отклонения. 4.39/5 (87.88%) проголосовало 33

Шпоночный материал предназначен для передачи крутящего момента с одной детали на другую. Препятствует вращению одной детали относительно другой. В зависимости от диаметра вала, на которые подгоняется шпонка, будет меняться её ширина и высота, а на валу – глубина шпоночного паза.

Существует несколько видов шпонок: призматические, клиновые, сегментные, цилиндрические и тангенциальные. Они могут быть как открытого, так и закрытого типа. Все они изготавливаются согласно стандартам ГОСТ, которые устанавливают размеры и предельные отклонение шпоночных пазов и шпонок:

ГОСТ 24071-97 – сегментные шпоночные пазы и шпонки;

ГОСТ 24068-80 – клиновые шпоночные пазы и шпонки;

ГОСТ 23360-78 – призматические шпоночные пазы и шпонки;

ГОСТ 10748-79 – призматические высокие шпоночные пазы и шпонки;

ГОСТ 24069-80 – тангенциальные нормальные шпоночные пазы и шпонки;

ГОСТ 12207-79 – цилиндрические шпоночные пазы и шпонки;

ГОСТ 8790-79 – призматические шпоночные пазы и шпонки с креплением на валу.

Материалом для шпонок могут служить различные сорта стали, чаще всего это углеродистые стали (Ст45, Ст60). Одним из главных условий, предъявляемых к шпонкам, является симметричность всех её боковых стенок, а также недопустима подгонка шпонки с заусеницами и забоинами.

Одним из главных плюсов шпонки является простота конструкции, надёжность и небольшая стоимость. Сборка такого рода соединения не занимает много времени.

Ниже вы можете ознакомится с таблицами размеров и предельных отклонение шпоночных пазов и шпонок.

Шпонка. Шпоночный паз. Виды, размеры и предельные отклонения.

Призматические шпонки по ГОСТ 23360-78.

Рис 1. Основные обозначения призматических шпонок и шпоночных пазов.

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

.

Таблица 2. Предельные отклонения размеров (d + t₁) и (d + t₂).

.

Призматические шпонки с креплением на валу по ГОСТ 8790-79.

Рис 2. Основные обозначения призматических шпонок с креплением на валу и шпоночных пазов.

Таблица 3. Размеры призматических шпонок с креплением на валу по ГОСТ 8790-79.

.

Сегментные шпонки по ГОСТ 8786-68.

Рис 3. Основные обозначения сегментных шпонок и шпоночных пазов.

Таблица 4. Размеры и предельные отклонения сегментных шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ 8786-68.

.

Клиновые шпонки по ГОСТ 24068-80.

Рис 4. Основные обозначения клиновых шпонок и шпоночных пазов.

Таблица 5.1 Размеры и предельные отклонения клиновых шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ 24068-80.

.

Продолжение.

.

Таблица 5.2 Размеры и предельные отклонения клиновых шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ 24068-80.

 ОФОРМИТЬ ЗАКАЗ

mechanicinfo.ru

6.4. Шпоночные пазы

шлифовального круга со стандартными параметрами (рис. 6.18). Аналогичным образом постройте такую же канавку с противоположного торца вала.

6.4.1. Общие сведения

Шпоночное соединение — одно из распространенных средств передачи крутящего момента от вала втулке. Эти соединения применяют в тех случаях, когда нет особых требований к точности центрирования соединяемых деталей. Шпоночные соединения могут обеспечивать как неподвижное, так и подвижное вдоль оси соединение.

По форме шпонки разделяются на призматические, клиновые, сегментные и тангенциальные. Чаще других используются призматические шпонки с закругленными торцами, так называемого исполнения 1 по ГОСТу 23360-78(рис. 6.19, а).

На валу изготавливается паз длиной, равной длине шпонки (рис. 6.19, б). Для облегчения сборочных операций допускается изготавливать длину шпоночного паза на 0,5—1,0мм больше длины шпонки. Шпоночные пазы не доводят до торца вала на расстояние L = 3…5 мм при диаметре вала Db ≤ 30 мм и L = 5…7 мм при Db > 30 мм. При наличии на ступенчатом валу нескольких шпоночных пазов их рекомендуется располагать в разных плоскостях.

Во втулке продалбливают (как правило, на всю длину втулки) шпоночную канавку (рис. 6.19, в).

Шпонка вставляется в паз на валу (рис. 6.19, г). Затем втулка надевается на вал таким образом, чтобы выступающая часть шпонки вошла в шпоночную канавку (рис. 6.19, д). Глубина канавки должна обеспечивать зазор К между поверхностью шпонки и канавкой (рис. 6.20).

Поперечные размеры шпонки b×h увязаны с размером диаметра Db вала. В справочных таблицах ГОСТа 23360-78определены диапазоны диаметров (свыше Dmin до Dmax) вала, для которых установлены соответствующие сечения шпонок. Длина шпонок l также стандартизована. При работе сКОМПАС-библиотекойнет необходимости в разыскивании этой информации в справочной литературе — все данные для построения имеются в диалоговых окнах библиотеки.

При изображении шпонок на сборочных чертежах они показываются не рассеченными на продольных разрезах и рассеченными — на поперечных разрезах.

Рис. 6.19. Элементы шпоночного соединения:

а— призматическая шпонка с закругленными торцами;

б— шпоночный паз на валу; в — шпоночная канавка во втулке;

г— шпонка, вставленная в паз на валу;

д— шпоночное соединение в сборе (втулка показана с вырезом четверти)

На чертежах деталей с призматическими шпонками размеры шпоночного паза на валу проставляют обычно как на рис. 6.21, а, а шпоночной канавки во втулке — как на рис. 6.21, б.

При этом обязательными считаются следующие размеры:

длина Lp шпоночного паза;

ширина b шпоночного паза вала и втулки;

глубина пазов: на валу — размер t1 и во втулке — размер Db + t2;

диаметры Db вала и отверстия втулки.

Рис. 6.20. Параметры шпоночного соединения

Рис. 6.21. Простановка размеров на элементах шпоночного соединения: а — на валу; б — во втулке

Кроме того, допускается наносить в качестве справочного размера радиус закругления шпоночного паза, для облегчения выбора параметров фрезы. Радиус r сопряжения дна шпоночного паза с боковыми гранями указывают только для ответственных шпоночных соединений.

6.4.2. Пример 24. Моделирование шпоночного паза под призматическую шпонку

Выполните моделирование шпоночного паза под призматическую шпонку

вцентральной части вала из предыдущего раздела (см. рис. 6.18).

1.Откройте файл с моделью вала.

2.Кнопкой Менеджер библиотек на Стандартной панели вызовите диалоговое окно КОМПАС-библиотек.Раскройте раздел Расчет и построение и в правой части окна дважды щелкните на пунктеКОМПАС-SHAFT3D (рис. 6.22).

Рис. 6.22. Подключение библиотеки КОМПАС-SHAFT3D

3.Раскроется библиотека КОМПАС-SHAFT3D (рис. 6.23). При помощи прокрутки найдите пункт Шпоночный паз под призматическую шпонку

и также двойным щелчком активизируйте его.

Рис. 6.23. Вызов команды Шпоночный паз под призматическую шпонку

4.В окне документа щелчком мыши укажите на цилиндрическую поверхность в центральной части вала, на которой должен быть построен шпоночный паз. Эта поверхность выделится аквамариновым цветом (рис. 6.24).

Рис. 6.24. Выделенная цилиндрическая поверхность для построения шпоночного паза

5.В диалоговом окне Сообщение библиотеки проследите, чтобы был установлен переключатель Внешняя, и нажмите кнопку OK (рис. 6.25).

Рис. 6.25. Диалоговое окно Сообщение библиотеки

6.После этого появится диалоговое окно Паз под призматическую шпонку по ГОСТ 23360-78(рис. 6.26). Диаметр Db и длину Lb цилиндрической поверхности система определит автоматически. Эти данные будут отражены в таблице в нижней части окна. В этой же таблице помещается справочная информация: минимальный Dmin и максимальный Dmax диаметры вала стандартизованного диапазона, ширина b и глубина t1 шпоночного паза, радиус r сопряжения дна шпоночного паза с боковыми гранями (или фаска S1 ×45°).

7.В левой верхней части диалогового окна в поле списка Шпонка появится обозначение шпонки 18×11×50 (b×h×l в мм), предложенной системой. При этом сечение шпонки 18×11 автоматически выбрано в зависимости от

диапазона Dmin—Dmax,в который попал диаметр вала Db. Если необходимо выбрать другую длину шпонки l, раскройте список Шпонка и укажите нужный типоразмер (рис. 6.27). В нашем случае длина шпонки 50 мм является приемлемой.

Рис. 6.26. Диалоговое окно Паз под призматическую шпонку по ГОСТ 23360-78

Рис. 6.27. Раскрытый список Шпонка диалогового окна Паз под призматическую шпонку по ГОСТ 23360-78

8.Длина шпоночного паза Lp должна быть равна длине шпонки l. Поле Длина паза Lp, мм оставьте без изменений. В поле Расстояние L, мм установите расстояние L от базовой грани 5 мм, а в поле Угол Alfa, град. — угол поворота паза относительно вертикальной оси 180°. Нажмите кнопку Указать грань (на время диалоговое окно свернется). В окне документа укажите базовую грань, относительно которой будет построен шпоночный паз — эта грань выделится зеленым цветом (рис. 6.28).

9.Диалоговое окно снова возникнет на экране, и в поле указанных граней появится надпись Грань 1. Нажмите кнопку OK. Система построит шпоночный паз с заданными параметрами (рис. 6.29).

studfiles.net

Шпоночные соединения

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.   6 – 8 2 2 1,2 1,0 0,08 0,16 8 – 10 3 3 1,8 1,4 10 – 12 4 4 2,5 1,8 12 – 17 5 5 3 2,3 0,16 0,25 17 – 22 6 6 3,5 2,8 22 – 30 8 7 4 3,3 30 – 38 10 8 5 3,3 0,25 0,4 38 – 44 12 8 5 3,3 44 – 50 14 9 5,5 3,8 50 – 58 16 10 6 4,3 58 – 65 18 11 7 4,4 65 – 75 20 12 7,5 4,9 0,4 0,6 75 – 85 22 14 9 5,4 85 – 95 25 14 9 5,4 95 – 110 28 16 10 6,4 110 – 130 32 18 11 7,4 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 – h21; на длину шпонки h24 и на длину паза – h25. 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: правильность формы и размеров шпонки и пазов вала и ступицы по всей длине; отсутствие заусенцев и забоин на рабочих поверхностях шпонки и пазов; параллельность оси шпонки и осей вала или отверстия ступицы; симметричность боковых поверхностей пазов вала и ступицы относительно диаметральной плоскости; 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 Смятие или срез шпонки Заменить шпонку новой, имеющей припуск 0,1-0,2 мм для последующей пригонки по пазу вала Смятие или износ шпоночного паза вала Обработать паз под шпонку следующего стандартного размера и установить ступенчатую шпонку (при установке обычной шпонки расширяют также паз ступицы). Заварить старый паз и изготовить новый под углом 90- 120° к старому. Наплавить изношенный паз и обработать заново (данный способ применим только для неответственных соединений) Смятие или износ шпоночного паза ступицы При 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. Смотрите также:

www.webrarium.ru

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:

_см= 2T / [d(h–t₁)l_р][_см],

где Т– передаваемый крутящий момент, Н∙м;d– диаметр вала, м;h– высота шпонки, м;t₁– глубина паза вала, м;l_р– длина шпонки (при плоских торцахl_р=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)

6.2.2 Ступеньки на валах для посадки зубчатых колес и подшипников

Для свободного перемещения колеса до места посадки на валу делается ступенька в сторону уменьшения диаметра на 0,5–1,5 мм. При этом ступенька выполняется не за пределами насаженной шестерни (рисунок 6.3, а), а под ней (рисунок 6.3,б) за 1–3 мм до ее края с тем, чтобы распорная втулка, фиксирующая шестерню с другой стороны, упиралась в шестерню (см. рисунки 6.1,а; 6.3,б), а не в ступеньку (см. рисунок 6.3,а).

а)

б)

Рисунок 6.3 – Конструирование ступенек на валах в месте посадки зубчатых колес

При посадке подшипников внутреннее и наружное кольца упираются в буртики соответственно на валу и в корпусе. Для обеспечения надежного прилегания кольца к опорной поверхности буртика вала или корпуса необходимо, чтобы радиус закругления (галтели) буртика вала или корпуса у посадочных мест был меньше, чем радиус фаски соответствующего кольца подшипника [31, с. 274]. Высота hбуртиков, радиусы закругленийr₁на валу и в корпусе в зависимости от радиуса фасок колецrподшипника приведены в таблице 6.2 [22, ч. 2, с. 125; 28, т. 2, с. 168–175]. Диаметр буртика (заплечика)d_nдля упора подшипникаd_n [18, с. 45]

d_n =d_n + 3r,

где r– координата фаски подшипника.

Таблица 6.2 – Радиусы фасок колец r подшипника, галтелей вала или корпуса r₁ и высота буртиков h,мм

В ответственных узлах (например, оси железнодорожных скатов), где концентрация напряжений в местах изменения сечений должна быть сведена к минимуму, упор торца кольца подшипника осуществляется через специальную упорную шайбу, при наличии которой переход сечений вала может быть выполнен по пологому конусу (рисунок 6.4, а) или в виде комбинированной галтели (рисунок 6.4,б), рекомендуемые размеры которой определяют по формулам [31, с. 275].

При достаточном запасе прочности вала или стенок корпуса, когда концентрация напряжений в местах изменения сечения не является опасной, вместо радиусных закруглений можно применять проточки (рисунок 6.4, в,г) [31, с. 274].

studfiles.net

Выполнение шпоночного паза на валу.

Чертеж вала.

Рис 1.

При простановке размеров цилиндрических поверхностей следует иметь в виду технологию изготовления.

Необходимо напомнить, что в технике все размеры ставятся в мм.

Изначально берется пруток диаметра 44мм (Рис.1) (если не требуется дополнительная обработка этой поверхности, в противном случае заготовка должна быть большего диаметра, чтобы иметь припуск на дальнейшую обработку) и обрезается по габариту 144мм. Размеры диаметр 44мм и линейный размер 144мм являются габаритами детали (максимальные размеры детали по длине, высоте и ширине).

На чертеже вал должен располагаться так, как он располагается на токарном станке, на котором обрабатываются большинство поверхностей детали «Вал», т.е. ось вращения вала должна быть параллельна основной надписи чертежа, располагаемой внизу формата. При этом сторона наиболее длительной обработки должна располагаться с правой стороны (количество ступенек до максимального диаметра справа должно быть больше, чем слева (если не рассматривать другие элементы вала). Деталь на токарном станке может быть закреплена по диаметру 44мм и производится обработка справа налево диаметра 32 на длину 92 (надо учитывать что обработка начинается с больших диаметров – меньше снимается толщина стружки, меньше нагрузка на резец). Затем производится обработка диаметра 18 на длину 66, а потом диаметра 10 на длину 31. После чего деталь на токарном станке переворачивается и производится обработка диаметра 32 на длину 26. Длина цилиндра диаметром 44 не указана, так как по закону расстановки размеров размерная цепь должна быть не замкнута.

Выполнение шпоночного паза на валу.

На диаметре 18 располагается шпоночный паз.

1. Чтобы показать расположение шпоночного паза необходимо выполнить на валу местный разрез (рис.2) (отделяется сплошной волнистой линией и штрихуется (кроме шпоночного паза)). Ставим размер расположения 5 и длину шпоночного паза. При этом длина шпоночного паза выбирается из ряда длин шпонок (см. стр.61 [1]). Для диаметра 18мм (на котором располагается шпоночный паз) согласно таблице 6.1 длина шпонки (а соответственно и длина шпоночного паза) может составлять от 14 до 70 мм. Из этого диапазона для нашей длины цилиндра под ступицу 35 выбираем значение, составляющее порядка 80% от длины 35.
2. Если радиусы закруглений в данной части шпоночного паза не будут соответствовать стандарту, то шпонка не сядет до конца, что сделает невозможным сборку. По этой причине необходимо выполнить сечение вала, приблизительно по середине шпоночного паза. (Сечение – это мысленное рассечение предмета плоскостью, при этом в сечении показывается только что расположено в секущей плоскости). Для этого проводим штрихпунктирную линию и на ее продолжении изображаем сечение (это можно сделать, так как сечение симметричное). Сечение можно было расположить снизу от главного изображения. Обращаем внимание, что сверху на шпоночном пазу на сечении сплошная толстая линия отсутствует. Открываем таблицу и для призматических шпонок 6.1 (стр.61 [1]). В зависимости от диаметра вала (18мм) определяем ширину шпоночного паза, соответствующего ширине шпонки b = 6мм и глубину шпоночного паза вала =3.5мм и радиус закругления шпоночного паза R0.25мм (радиус выбрали из диапазона от 0.16 до 0.25 мм). На боковую поверхность шпоночного паза ставим шероховатость Ra1.6 мкм, а на донную – Ra3.2. Чтобы правильно показать глубину шпоночного паза доводим окружность тонкой линией до штрихпунктирной линии и от полученной точки пересечения и дна шпоночного паза выносим размер 3.5 мм.
3. Выполняем местный вид сверху по стрелке А (местный вид –это изображение отдельного видимого места детали, может быть ограничен формой шпоночного паза). На местном виде А, расположенным на рис. под видом спереди, показываем радиус закругления R3* (ширина шпоночного паза деленная пополам. Так как этот размер считается, то он является справочным и снабжается знаком *. Над основной надписью в технических требованиях размещается надпись *Размер для справок. Заметим, что вид сверху на шпоночный паз, расположенный в проекционной связи с главным изображением, дополнительных обозначений не требует.