ШПОНОЧНЫЕ И ШЛИЦЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Шпоночные и шлицевые соединения предназначены для передачи крутящего момента от вала к детали, установленной на валу (зубчатое колесо, шкив, звездочка и т. п) и наоборот. В шпоночных соединениях усилие передается при помощи одного или нескольких металлических брусков, установленных в пазах вала и втулки детали. В зависимости от условий работы узла стандартные шпонки могут быть: призматическими, сегментными, клиновыми тангенциальными. Призматические и сегментные шпонки образуют ненапряженные соединения, клиновые и тангенциальные - напряженные, передающие не только крутящий момент, но и осевое усилие.

Размеры призматических шпоночных соединений приведены в табл.2, стр.303 (1). В зависимости от требований, предъявляемых к узлу, различают три вида соединений:

I. - свободное, для получения посадок с гарантированными зазорами:

II. - нормальное, для получения соединений в условиях серийного и массового производства;

III. - плотное, для получения неподвижных соединений с напрессовкой деталей.

В зависимости от вида соединения выбираются поля допусков и посадки шпонки и пазов (табл.7, стр.333 (1)), а параметры шероховатости поверхностей элементов шпоночного соединения выбираются в зависимости от квалитета размера по табл.8.стр.315 (1).

Для более ответственных соединений, изготовляемых в условиях серийного и массового производства, используют конструкции прямобочных и эвольвентных шлицевых соединений.

Номинальные размеры шлицевого прямобочного соединения: наружный диаметр D, внутренний d, размер b, равный толщине зуба вала или паза втулки. Центрирование соединения может производиться по одному из указанных параметров:

по D - при небольших крутящих моментах;

по d - при твердости втулки более HRC40 или длинных шлицевых валах;

по b - при больших крутящих моментах, знакопеременной нагрузке и невысоких требованиях к точности центрирования.

Размеры соединений приведены в табл. 10, стр.318 (1), поля допусков и посадки - табл.11, стр.321. В обозначении прямобочного шлицевого соединения первая буква (D,d,b...) указывает центрирующую поверхность, первая цифра - число шлицев, затем последовательно размеры внутреннего, наружного диаметров и ширины зуба с указанием или без него соответствующих посадок.

Эвольвентные шлицевые соединения в отличие от прямобочных обладают повышенной несущей способностью, более высокой точностью центрирования и высокой технологичностью.

За номинальный диаметр соединения принимают наружный D диаметр. Центрирование проводится по диаметру D или боковым поверхностям зубьев S=E. Номинальные размеры валов и втулок приведены в табл. 14, стр.332, а поля допусков и посадки табл. 15, стр.335. На ширину S=E допуски установлены не по квалитетам, а по степеням точности. Это связано с тем, что для обеспечения сборки стандартом установлен суммарный допуск, состоящий из допуска на размер и допуска формы и расположения. Предельные отклонения в зависимости от степеней точности приведены в табл. 16, стр.337(1).

Условное обозначение эвольвентного шлицевого соединения состоит из первой цифры, обозначающей номинальный диаметр соединения; второй цифры, обозначающей величину модуля и указание посадок либо при центрировании по боковым поверхностям зубьев, либо – по наружному диаметру.

Задание 16

Допуски посадки в шпоночных соединениях

Цель задания:

1. Изучение точностных характеристик шпоночного соединения.

2. Освоение навыков инженерной графики, касающихся оформления узлов шпоночных соединений.

В задание требуется:

1. Определить размеры шпоночного соединения (табл.2 стр.303 (1))

2. Назначить допуски на элементы шпоночного соединения (табл.7 стр.313 (1)) в зависимости от вида соединения.

3. Дать графическое изображение полей допусков.

4. Рассчитать максимальные и минимальные натяги (зазоры) в шпоночных соединений.

5. Сделать произвольный эскиз шпоночного соединения и эскизы деталей с указанием допусков размеров, отклонений расположения (табл. 14, стр.210) и величин шероховатости посадочных поверхностей (табл.8, стр.315).

Таблица к заданию 16

ЗАДАНИЕ 17

Допуски и посадки прямобочных шлицевых соединений

Цель задания:

Изучение точностных характеристик прямобочного шлицевого соединения.

В задании требуется:

1. По приведенному условному обозначению соединения определить номинальные размеры (табл.10 стр.318 (1)), способ центрирования, допуски и посадки.

2. Рассчитать предельные отклонения размеров элементов соединения (табл.4,5 стр.33 (1)). Результаты расчетов представить в виде таблицы, образец которой приведен в лекции.

3. Рассчитать максимальные и минимальные зазоры.

4. Сделать произвольные эскизы сборочного чертежа и деталей с указанием размеров (стр.324).

Таблица к заданию 17

Варианты	Обозначение шлицевого соединения	Варианты	Обозначение шлицевого соединения
	D-8·56·65 ·10		D-10·42·52 ·6
	b-16·62·72 ·6		d-8·36 ·42 ·7
	D-10·72 ·78 ·12		b-8·56·65 ·10
	D-6·26·32 ·6		D-10·92·98 ·14
	d-8·62 ·72 ·12		d-10·102 ·112 ·16
	D-8·42·46 ·8		b-6·28·34 ·7
	b-8·32·38 ·6		D-8·62·68 ·12
	d-6·16 ·20 ·4		d-6·23 ·28 ·6
	D-10·28·35 ·4		b-8·42·48 ·8
	d-16·52 ·60 ·5		D-10·72·82 ·12
	D-6·28·32 ·7		d-16·52 ·60 ·5
	D-8·42 ·46 ·8		b-10·21·26 ·3
	b-10·16·20 ·2,5		D-6·11·14 ·3

ЗАДАНИЕ 18

Допуски посадки эвольвентных шлицевых соединений

Цель задания:

Изучение точностных характеристик эвольвентного шлицевого соединения.

В задании требуется:

1. По приведенному условному обозначению соединения определить номинальные размеры (табл.14 стр.332), способ центрирования, допуски и посадки.

2. Рассчитать предельные отклонения размеров элементов соединения (табл. 16 стр.337, табл.4,5 стр.33). Результаты расчетов представить в виде таблицы, образец которой приведен в лекции.

3. Рассчитать максимальные и минимальные зазоры.

4. Сделать эскизы сборочного чертежа и деталей с указанием размеров.

Таблица к заданию 18

Варианты	Обозначение шлицевого соединения	Варианты	Обозначение шлицевого соединения

ЗАДАНИЕ 19
ОНВ метрической резьбы

Цель задания:

1. Изучение параметров метрической резьбы.

2. Изучение системы допусков и посадок с зазором резьбовых соединений.

3. Изучение обозначений метрических резьб на чертежах.

В задании требуется:

1. По заданному обозначению резьбового соединения определить основные размеры резьбы. Для этого по табл.2 ст.348 (1) необходимо найти размеры среднего диаметра d₂=D₂ и внутреннего диаметра d₁=D₁, а также определить номинальный диаметр d = D и шаг резьбы Р.

2. Определить к какой группе по длине свинчивания относится указанная резьба (табл.4 стр.365).

3. В табл.5 на стр.366 по указанной посадке найти поля допусков наружной и внутренней резьб.

4. Найти числовые значения отклонений диаметров резьбы (табл.6,7,8,9 стр. 368) и вычислить максимальные и минимальные зазоры в посадке по диаметру d₂=D₂.

5. Определить диаметр стержня под нарезание наружной резьбы (табл.12 стр.384) и диаметр сверла для получения отверстия под нарезание внутренней резьбы (табл. 13 стр.385).

6. Дать эскизы болта и гайки с указанием соответствующих размеров.

Таблица к заданию 19

Варианты	Обозначение резьбового соединения	Варианты	Обозначение резьбового соединения

Поиск по сайту: