Курс лекций для студентов III курса направления подготовки
Взаимозаменяемость шпоночных соединений
жүктеу/скачать 3.17 Mb. Pdf көрінісі
|
|
10.2 Взаимозаменяемость шпоночных соединений При соединении шкивов, рукояток, зубчатых колес, втулок с валами для передачи крутящих моментов в машиностроении часто используют шпоночные и шлицевые соединения. Кроме того, шпоночные соединения применяют для фиксации деталей в определенном положении в сборочном узле или машине. Допуски и посадки шпоночных соединений Шпоночные соединения отличаются простотой, компактностью, удобством разборки и сборки соединений, изготовленных с их помощью. Шпонки бывают: 1) Призматические; 2) Сегментные; 3) Клиновые; 4) Тангенциальные. Наибольшее распространение получили призматические шпонки, которые могут быть трех исполнений (рис. 10.2): а) закрытые по обоим концам (исполнение А); б) прямоугольные (исполнение В); в) с закруглением на одном конце (исполнение С). Рис. 10.2 Виды призматических шпонок. Следует иметь в виду, что призматические и сегментные шпонки «работают» боковыми сторонами, а по высоте между пазом втулки и шпонкой предусматривается гарантированный зазор. Шпонки должны надежно устанавливаться в пазу вала и не выпадать из него, а сам паз должен располагаться симметрично относительно оси вала (рис. 10.3). Шпоночные соединения выполняются в системе вала, что позволяет изготовлять шпонки централизованно. Предельные отклонения размеров шпонок определены ГОСТ 23360-78. Для ширины шпонки b они приняты по h9, а для высоты h – по h11. На длину шпонки и глубину пазов отклонения назначаются по h14. Выбор посадок для деталей шпоночного соединения производится в зависимости от эксплуатационного назначения узла. Стандартом установлено три вида соединений (рис. 4): свободное, нормальное и плотное. 72 Рис. 10.3 Основные элементы шпоночного соединения. Рис. 10.4 Схема расположения полей допусков по ширине шпонки. Предельные отклонения размеров по ширине и глубине паза вала и втулки установлены для всех видов соединений. Для свободного соединения – по ширине шпонки h9, ширине паза вала Н9, ширине паза втулки D10; для нормального соединения – по ширине шпонки h9, ширине паза вала N9, ширине паза втулки JS9; для плотного соединения – по ширине шпонки h9, ширине паза вала Р9, ширине паза втулки Р9. Выбирая вид соединения, следует иметь в виду, что свободное соединение обеспечивает подвижность соединенных деталей при условиях затрудненной сборки, нормальное соединение – неподвижность разъемных соединений при облегченных условиях сборки. Плотное соединение целесообразно использовать при реверсивных нагрузках с напрессовкой деталей при сборке. Шпоночные соединения имеют ряд недостатков: – они не могут передавать большие крутящие моменты; – обеспечивают центрирование хуже, чем шлицевые соединения; – нагрузка между шпонками распределяется неравномерно; – возможны смятие и срез шпонок, вызывающие перекос и смещение деталей или другие неблагоприятные последствия. |