2 том (555893), страница 115
Текст из файла (страница 115)
Оке. прм. (обозначение покрытия - по ГОСТ 9.306 — 85). Пример обозначения призматической скользяшей сборной ш ион к и с размерами Ь =12 мм и 1. =50 мм исполнения 1: Шпанка 7031-0255 ГОСТ 1220 — бб В обозначениях шпонки (деталь 1) добавляются пифры 001, например 7031-0251/001; 7031- 0253/001; 7031-0255/001 и т.д. Пример обозначения шпонки (деталь 1) с размерами И=6 мм и 1.=50 мм исполнения 1: Шпанка 7031-0255/001 ГОСТ 1220 — бб 7031-0307 7031-0309 7031-0311 7031-0313 7031-0315 7031-0317 7031-0319 7031-0300 7031-0302 7031-0304 7031-0306 7031-0308 7031-0310 7031-0312 7031-0314 7031-0316 7031-0318 7031-0320 РАЗЪЕМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 822 11. Пален (деталь 2) Размеры, мм СЕГМЕНТНЫЕ ШПОНКИ (но ГОСТ 24071-80) 12. Размеры ншоноа, мм Исполнение 1 ГОСТ 24071 — 80 соответствует ИСО 3912 — 77.
Допускается притупление острого угла фаской или радиусом до 0,1 Ь Исполнение 2 Пример обозначения пальца диаметром Н1 =12 мм: Палец 7031-0251/002 ГОСТ 12208 — бб ШПОНОЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 823 Продолжение табл, 12 Пример условного обозначения шпонки исполнения 1 сечением ЬхЬ=5х65 мм: Шпанка 5хб,5 ГОСТ 24011 — 80 то же, исполнения 2 сечением Ь х Л1 = 5 х 5,2 мм: Шпонка 2-5х5,2 ГОСТ 24011-80 Материал шпонок - сталь чистотянутая для сегментных шпонок по ГОСТ 8786 — 68. Допускается применение другой стали с временным сопротивлением разрыву не менее 590 МПа.
13. Размеры сечений пазов и предельные отклонения глубины паза на валу и во втулке для сегментных шноиок В зависимости от принятой базы обработки и измерения на рабочем чертеже должен указываться один размер для вала 8~ (предпочтительный вариант) или д — и и для втулки д+ гт. РАЗЪЕМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 824 Продолженае табл.
тЗ Размеры, мм Шпоночный паз Диаметр вала И для шпонок Фаска о'1 х 45' или радиус закругления г1 Глубина Размеры щпонки ЬхЬхР фиксирую- щих элементы Ши- передающих вращающий момент рина Ь Вал т1 Втулка т2 Номин. Пр д. откл. Номин. Пред. не менее не более 0,6 0,8 От Здо 4 Св.4»б 1х1,4х4 1,5х2,6х7 1,0 1,5 1,0 2,0 От 3 до 4 Св. 4» 5 Св. 6» 8 »8»10 Св.5»6 6» 7 2х2,6х7 2х3,7х10 +0,1 0 2,0 1,8 2,9 1,0 1,0 0,08 0,16 2,7 1,2 Св.
10 до 12 Св..7 до 8 2,5х3,7х10 2,5 Зх5х13 3хб,5х16 Св. 12 до 15 » 15 » 18 3,0 3,8 5,3 Св. 8 до 10 » 10 » 12 1,4 1,4 +0,1 0 4х6,5х16 4х7,5х19 5,0 6,0 Св. 18 до 20 » 20 » 22 +0,2 0 4,0 1,8 1,8 Св. 12 до 14 14 » 16 5х6,5х16 5х7,5х19 Св. 16 до 18 » 18 » 20 Св. 22 до 25 » 25» 28 4,5 5,5 2,3 2,3 0,16 0,25 5.0 Св. 28 до 32 5х9х22 2,3 Св. 20 до 22 7,0 6,5 7,5 Св. 32 до 36 » 36 » 40 бх9х22 бх10х25 Св. 22 до 25 25 » 28 2,8 2,8 6,0 +0,3 0 0,40 Св. 28 до 32 Св. 40 +0,2 0 8х11х28 3,3 0,25 8,0 8,0 Св. 32 до 38 10х13х32 10,0 З,З Св. 40 10,0 Допускается в технически обоснованных случаях (пустотелые и ступенчатые валы, передача пониженных вращающих моментов и т.п.) применять меньшие размеры сечений шпонок на валах больших диаметров, за исключением выходных концов валов.
Предельные отклонения ширины паза Ь должны соответствовать полям допусков, указанным ниже. П ри меча н и я: 1. Допускаются для ширины паза вала и втулки любые сочетания полей допусков, указанных в таблице. 2. Для термообработанных деталей допускаются предельные отклонения размера ширины паза вала, соответствующие полю допуска Н11, размера ширины паза втулки - Р10. В ответственных шпоночных соединениях сопряжения дна паза с боковыми сторонами выполняются по радиусу, величина и предельные отклонения которог~ должны указываться на рабочем чертеже ШПОНОЧНЪ|Е СОЕДИНЕНИЯ 825 РАСЧЕТ ШПОНОХ 2Т 2Т, Р|= — иР2= — ', ~21 122 [Тп,д„] = 0,5ИК![асм]. Рис. !5 Рис.
14 14. Параметры шероховатости поверхности элементов пшоночиых соединений по ГОСТ 23360-78, ГОСТ 10748 — 79, ГОСТ 8790 — 79 н ГОСТ 24071-80 в зависимости от допуска размера П р и м е ч а н и я: 1. Параметры шероховатости поверхностей с неуказанными предельными отклонениями — Яа 20 мкм. 2. Параметр шероховатости дна шпоночного паза рекомендуется равным Яа 6,3 мкм. ВЫБОР ШПОНОК ДЛЯ СТУПЕНЧАТЫХ ВАЛОВ На участке между серединами шпонок (рис. 14) передается постоянный вращающий момент Т. Силы Р| и Р2, действующие на шпонки и приложенные на плече, равном радиусу соответствуюшей ступени вала, состав- ляют В2 > 01, значит, щпонка ступени В2 нагружена меньше шпонки ступени О| .
По соображениям прочности и работоспособности шпоночных соединений нет оснований к назначению для ступени Р2 шпонки большей, чем для ступени Ю|. Наоборот, чем больше диаметр ступени ступенчатого вала, тем меньшим для нее может быть сечение шпонки. Наличие на одном валу шпоночных пазов, одинаковых по сечению и длине, улучшает технологичность конструкции вала. Таким образом, рекомендуется назначать одинаковые шпонки для всех ступеней вала исходя из ступени наименьшего диаметра, имеющего шпоночный паз. Принятые обозначения [Т ] — наибольший допускаемый вра- щающий момент, Нм; 1 - рабочая длина шпонки, мм; с( — диаметр вала, мм', И| - диаметр круглой шпонки, мм; 6 и Ь вЂ” ширина и толщина шпонки, мм; К вЂ” выступ шпонки от шпоночного паза; [ос ] — допускаемое напряжение смятия, МПа; т,„] — допускаемое напряжение среза, МПа.
При расчете принимают нагружение шпонки по длине равномерным. Шпонки рассчитывают на смятие, а в особо отвстстсвенных случаях проверяют на срез. Призматическая шпоика (рис. 15). Рабо- чие грани проверяют на смятие, а сечение С вЂ” С вЂ” на срез. Условие прочности на смятие: Условие прочности сечения С вЂ” С на срез: РАЗЪЕМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ $2б [Тп>>>,", ] = 0>5 >1 1 К [асм ] Рне. 1б Рис.
!3 Рис. !7 В случае установки двух противоположно расположенных шпонок вводят поправочный коэффициент 0,75. Сегментная пшенка (рис. 16). Выступающую часть шпонки проверяют на смятие, а сечение С вЂ” С - на срез. Условие прочности выступающей части шпонки на смятие: Условие прочности сечения С вЂ” С на срез: [Тпмс, ] = 0,5(И + К) 1Ь [~ ср] > где 1 = 0,95Р. Торцовая шпонка (рис.
17). Это призматическая шпонка, поставленная в плоскость стыка, например, при фланцевом соединении концов двух валов. Узкая грань шпонки подвергается смятию; продольное сечение шпонки, плоскость которого совпадает с плоскостью стыка валов, испытывает напряжение среза (сдвига). Условие прочности на смятие'. а( — — ') ~.,„~ [Т ]= Цилиндрическая шпонка (рис.
18). Диаметральное сечение проверяют на срез, боковую поверхность - на смятие. Условие прочности диаметрального се чения на срез: Т = 0,5а а» 1 [~ ] . Условие прочности боковой поверхио сти на смятие'. Т и 0,2И И» 1[бэсм] . Допускаемые напряжения на смятие ддя шпонки обусловливаются режимами работь» шпоночного соединения. При спокойном режиме принимают [осм] до 150,0 МПа.
Широко распространены в общем машиностроении значения [осм] =60+90 МПа при неподвижных шпонках для сопрягаемых элементов из чугунного литья, стального литья и стали. В машиностроении также принимают [а м] и(0,3+0,5) ат для неподвижных соединений и [осм] =(0,1+0,2) о для подвижных соединений, где о — предел текучести материала шпонки. Для определения допускаемого вращающего момента по заданным параметрам или для определения параметров по заданному вращающему моменту в неподвижных соединениях с призматическими шпонкамн можно пользоваться и номограммой (рис. 19).
Расчетная формула к номограмме 1Т1 = 0,25 Р" 1[осм] где Р - диаметр вала; Ь вЂ” высота шпонки; 1 - рабочая длина шпонки; [осм] - допускаемое напряжение смятия менее твердой детали соединения. Допускаемые напряжения ем яти я [осм]: [осм] =150 МПа для поверхности с твердостью <240 НВ; [асм] =250 МПа длЯ повеРхности с твердостью 270...300 НВ. ШЛИЦЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 827 И10М Т10 м Й7ШЮ ВЙ7Й~ ИЮЮ .Р, юч '200 1ВЮ С, мм Юд 1УХ 17У 1Ы ~Я ЖЮ 1ЯО 40000 УИИ 20000 .ИЮЮ 10000 ВОЮЮ ~ ИОЮ ЮОО Уддд 2000 Ъ ~500 1000 ВЮО ф ЕОО ЧЮО УЮО Если В свединении 2 шпвнки, тв ~Т3 1Ю следует увеличить В 1,Хри.9а 100 100 У5 ВВ В2 7Х 70 Е2 М Х2 100 Уд ВЮ УО И Рис. 19.
Номогр пшо амма для определения параметров ночного соединения ШЛИЦЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ПРЯМОБОЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ (по ГОСТ 1139 — 80 в ред. 1991 г.) Стандарт Распространяется на прямобочные шлицевые соединения обшего назначения, имеюшис зубья вала, расположенные параллельно продольной л~ 1Ю 1ФХ 1Л 12Ю 120 110 1И УВ У2 Уд ВЮ 7В 72 И 6У И Ы ХЮ 4В Ф5 Ч2 ЗВ У5 У2 Хд 28 г~ 2Ф 22 20 100000 ВЮЮЮЮ ИЮЮО ЖЮОЮ ~ХОЮЮЮ 6 20000 10000 ~ ВОЮЮ ф вддд ь ЧЮЮЮ л~ ЯЮЮО ~ 2000 ИЮ ~~ 1000 ВОЮ ОО ЧЮО 3'ЮО 200 оси соединения, и с боковыми сторонами профиля, параллельными оси симметрии шлица вне окружности диаметра.
мииишиииииииипппиппиииаииииипппиппипииииаиииииииишппииш РАЗЪЕМНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 828 15. Размеры врямобочиых соединений Юап Юп7улна Т 4 ь А А Исполнение с 4 Исполнение 3 Исполнениеl Размеры, мм Легкая серия Средняя серия бх23х26 бх2бх30 бх28х32 8х32х36 8хЗбх40 8х42х46 8х46х50 8х52х58 8х5бхб2 8хб2хб8 10х72х78 10х82х88 10х92х98 10х102х108 10х112х120 б б б 8 8 8 8 8 8 8 10 10 10 10 10 23 26 28 32 36 42 46 52 56 62 72 82 92 102 112 26 30 32 36 40 46 50 58 62 68 78 88 98 108 120 6 б 7 6 7 8 9 10 10 12 12 12 14 16 18 22,1 24,6 26,7 30,4 34,5 40,4 44,6 49,7 53,6 59,8 69,6 79,3 89,4 99,9 108,8 3,54 3,85 4,03 2,71 3,46 5,03 5,75 4,89 6,38 7,31 5,45 8,62 10,08 11,49 10,72 0,3 0,3 0,3 0,4 0,4 0,4 0,4 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 +0,2 +0,2 +0,2 +0,2 +0,2 +0,2 +0,2 +0,3 +0,3 +0,3 +0,3 +0,3 +0,3 +0,3 +0,3 0,2 0,2 0,2 0,3 0,3 0,3 0,3 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 ШЛИЦЕВЪ|Е СОЕДИНЕНИЯ 829 ПРодолжение тайп 15 д|, Число зубьев а, г, не бо- лее -хдхП не ме- нее не ме- Пр д.