Розрахунок сегментного шпонкового з’єднання
Розрахунок виконується для з'єднання на діаметрі D3 за варіантом 091.
Вихідні дані:
Номінальний діаметр вала, d = 40 мм;
Посадка втулки на вал – N9/js9;
Довжина з'єднання, 1 = 28 мм;
Вид з'єднання - нормальне.
Для вала, у якого номінальний діаметр d = 40 мм, розміри шпонки 8x11x28 мм, глибина пазу на валу t1 = 8,0 мм, глибина пазу у втулці t2 = 3,3 мм.
Призначаються поля допусків на розміри шпонкового з'єднання і визначаються граничні відхилення
Ширина шпонки, b = 8h9(-0,036)
Ширина пазу вала, b = 8N9(-0,036)
Ширина
пазу втулки, b
= 8js9
Висота шпонки, h =11h11 (-0,11)
Глибина пазу на валу,t1 = 8,0+0,3
Глибина пазу у втулці, 12 = 3,3+0,2 мм;
Діаметр шпонки, dmin = 28h12 (-0,21) мм.
Розраховуються технологічні виконавчі розміри:
d-t1=40-8+0,3 = 32+0,3 мм;
D+ t2 = 40 + 3,3+0,1 = 43,3+0,2 мм.
Граничні відхилення циліндричних елементів шпонкового з'єднання мають такі значення:
вал
–
Ø40r6
мм;
втулка – Ø40Н7 (+0,025 )мм.
Отримані значення заносяться в табл.
|
Розмірні характеристики шпонкового з'єднання |
||||||
Параметр |
Номінальний розмір, мм |
Поле допуску |
Граничні відхилення, мм |
Граничні розміри, мм |
Допуск розміру, |
||
|
|
|
верхнє |
нижнє |
найбільший |
найменший |
мм |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Ширина шпонки |
8 |
h9 |
0,000 |
-0,031 |
8,000 |
7,964 |
0,036 |
Висота шпонки |
11 |
h11 |
0,000 |
-0,0110 |
11,000 |
10,890 |
0,110 |
Ширина пазу вала |
8 |
N9 |
0,000 |
0,036 |
8,000 |
7,964 |
0,036 |
Ширина пазу втулки |
8 |
js9 |
-0,012 |
±0,018 |
8,018 |
7,982 |
0,036 |
Глибина пазу на валу |
8 |
- |
+0,300 |
0,000 |
8,300 |
8,000 |
0,300 |
Глибина пазу у втулці |
3,3 |
- |
+0,100 |
0,000 |
3,400 |
3,300 |
0,100 |
Діаметр шпонки |
28 |
h12 |
+0,000 |
-0,210 |
25,000 |
24,790 |
0,210 |
Діаметр вала |
40 |
r6 |
+0,041 |
+0,028 |
40,041 |
40,028 |
0,013 |
Діаметр втулки |
40 |
Н7 |
+0,021 |
0,000 |
40,021 |
40,000 |
0,021 |
Найбільший зазор у з'єднанні "шпонка - паз вала" |
Smax = ЕS - еі; Smax = 0,000 - (-0,036) = 0,036 мм |
||||||
Найбільший натяг у з'єднанні "шпонка - паз вала" |
Nmax = es - EI; Nmax = 0,036 - 0 = 0,036 мм |
||||||
Допуск посадки у з'єднанні "шпонка - паз вала" |
TSN=|Smax|+ |Nmax|; TSN=0,036+0,036=0,072 мм TSN=TD+td; TSN=0,036+0,036=0,072 мм |
||||||
Найбільший зазор у з'єднанні "шпонка - паз втулки |
Smax= ЕS-еі; Smax = 0- (-0,018) = 0,018 мм |
||||||
Найбільший натяг у з'єднанні "шпонка - паз втулки |
Nmax = es - EI; Nmax = 0,036 – (+0,018) = 0,018 мм |
||||||
Допуск посадки у з'єднанні "шпонка - паз втулки |
TSN=|Smax|+ |Nmax|; TSN=0,018+0,018=0,036 мм TSN=TD+td; TSN=0+0,036=0,036 мм |
||||||
Найбільший натяг у з'єднанні "вал-втулка" |
Nmax=es-EI; Nmax=0,050-0,000=0,050 |
||||||
Найменший натяг у з'єднанні "вал-втулка" |
Nmin=ei-ES; Nmin=0,034-(+0,025)=0,009 |
||||||
Допуск натяга у з'єднанні "вал-втулка" |
TN=Nmax-Nmin; TN=0,050-0,009=0,041 TN=TD+Td; TN=0,016+0,025=0,041 |
||||||
Схема
розташування
полів
допусків
у
з’єднанні
циліндричних
частин
валу
при
з’єднанні
сегментною
шпонкою
