шпоночных соединений
Шпоночные соединения ступицы с валом применяют преимущественно в тех случаях, когда посадку с натягом не удается реализовать по условиям прочности ступицы или технологическим причинам изготовления и сборки узла [2, с. 131].
Из всех шпонок наиболее применимы призматические (в силовых соединениях) и сегментные (в малонагруженных соединениях) В настоящее время область применения клиновых шпонок сокращена, т. к. они вызывают несоосность вала и ступицы в соединении. В точном машиностроении и приборостроении их совсем не используют.
Посадка ступицы на вал в силовомшпоночном соединенииможет быть свободнее, чем в соединении с гарантированным натягом, т.е. переходная. Использование посадок с зазором недопустимо, поскольку приводит к износу посадочных поверхностей в результате их относительного скольжения [8, с. 56].
1. При изготовлении паза вала пальцевой фрезой длину паза выполняют на 0,5...1,0 мм больше длины шпонки с целью исключения пригонки торцов шпонки по пазу.
2. Расстояние от шпоночного паза до ближайшего заплечика на валу принимают 2...3 мм (при dВ < 30 мм) или 4...5 мм (при d >30 мм); на концевом участке вала это расстояние увеличивают на 1...2 мм с целью повышения прочности вала по галтели.
3. На концевых участках валов паз целесообразнее выполнять с выходом на торец вала и применять шпонку с одним плоским торцом. Это способствует увеличению рабочей длины шпонки и упрощает процесс насаживания деталей на хвостовик вала.
4. Перепад диаметров ступеней вала назначают из условия свободного прохода насаживаемых деталей без удаления шпонки из паза вала.
5. При наличии двух и более пазов на валу их располагают по одной образующей. Размеры поперечного сечения этих шпонок назначают одинаковыми, исходя из ступени меньшего диаметра [3, c.87].
6. Если по каким-либо причинам не удается обеспечить требуемый перепад диаметров ступеней вала, то следует использовать закладную призматическую шпонку, устанавливаемую в паз вала по переходной посадке. Это позволяет вынимать шпонку из паза вала при монтаже детали на вал или ее демонтаже.
7. Установленные вплотную зубчатые колеса, передающие вращающие моменты разных знаков (ведущее и ведомое колёса) лучше насаживать на разные шпонки, а передающие моменты одного знака – на одну шпонку.
8. Рабочая длина призматической шпонки, обычно составляет (0,6…1,0)d , но не более 1,5d. Если по условиям прочности соединения одной шпонки мало, то можно установить две шпонки (под углом 180°) или три шпонки (под углом 120°). Но технологически целесообразнее заменить шпоночное соединение на шлицевое, т. к. выдержать одинаковые углы расположения пазов на валу и в ступице трудно [10, с. 261].
9. Расстояние от паза до ближайшего заплечика на валу принимают равным: а = 2...3 мм (при величине диаметра вала dВ<30мм) или равным а= 4...5 мм (при величине диаметра вала d>30 мм).
10. На концевом участке вала (хвостовике) это расстояние увеличивают на 1...2 мм с целью повышения прочности вала по галтели.
Вопросы для самостоятельной работы по теме
«Шпоночные соединения»
1. Какие виды шпоночных соединений вам известны?
2. Каково назначение шпоночных соединений?
3. Какими достоинствами обладают ненапряженные шпоночные соединения?
4. Какими недостатками обладают ненапряженные шпоночные соединения?
5. При помощи каких шпонок можно получить напряженное соединение вала и ступицы?
6. Какие напряжения возникают в деталях напряженного шпоночного соединения?
7. Какая из клиновых шпонок в наибольшей степени ослабляет вал?
8. В чем заключается основной недостаток напряженных шпоночных соединений?
9. Каково основное отличие нагружения призматической шпонки от клиновой врезной?
10. Из какого материала изготовляют шпонки?
11. Какие шпонки не рекомендуется использовать для соединения пустотелого вала и ступицы?
12. Какой вид шпоночного соединения вы рекомендовали бы для высокоточного узла машины?
13. Какой способ изготовления шпоночных пазов на валу наиболее технологичный?
14. Какова предельно допустимая длина шпонки в функции диаметра вала?
15. Какие поля допусков вала и ступицы соответствуют неподвижному соединению врезной призматической шпонкой?
16. Чем отличается призматическая врезная от закладной шпонки?
17. Возможна ли одновременная установка двух или трех сегментных шпонок в соединении?
18. Какие из клиновых шпонок обладают наибольшей нагрузочной способностью (при одинаковом диаметре вала)?
19. Почему допуск параллельности рабочих граней паза под призматическую шпонку меньше допуска симметричности?
20. Как вычислить допуски расположения рабочих граней пазов под призматическую шпонку в ступице и в валу?
21. Можно ли для разных ступеней одного и того же вала назначать шпонки одинакового сечения?
22. Какими достоинствами обладают соединения сегментными шпонками, и когда их рекомендуют применять?
23. Почему не рекомендуют применять в силовых соединениях призматические шпонки длиной больше 1,5dВ?
Дата добавления: 2015-02-19; просмотров: 2424;