6.5 Соединения с применением штифтов

Одним из видов разъемного соединения деталей является соединение их с помощью штифтов. Применяют штифты для взаимной установки деталей (установочные штифты), а также в качестве соединительных и предохранительных элементов конструкции. Основным типом являются цилиндрические штифты, которые служат для крепления на осях и валах тел вращения и для фиксации взаимного положения этих деталей на плоскости по цилиндру. Для предотвращения выпадания цилиндрических штифтов из их гнезд прибегают к кернению площадок с двух сторон.

На рис. 6.10 показано соединение детали 1 с корпусом 2 двумя цилиндрическими штифтами 4 и двумя коническими штифтами 3.

Рис. 6.10. Соединение деталей штифтами

П

Рис. 6.11. Соединение

штифтами втулки и крышки

ри соединении деталей штифтами в случае, приведенном на рис. 6.11, отверстие под штифт сверлиться после запрессовки втулки в отверстие крышки. При вычерчивании такого соединения ось отверстия для штифта должна совпадать с линией контакта соединяемых деталей.

6.6 Шпоночное соединение

Шпоночное соединение бывает двух видов: неподвижное и подвижное. Наиболее распространенно неподвижное соединение шпонками валов с насаженными на них деталями, например, маховиками, шкивами, зубчатыми колесами, муфтами, звездочками цепных передач, кулачками и т. п. Эти соединения просты по выполнению, компактны, легко разбираются и собираются.

В таком соединении часть шпонки входит в паз вала, а часть − в паз ступицы колеса (рис.6.12)

Форма и размеры шпонок стандартизованы и зависят от диаметра вала и условий эксплуатации соединяемых деталей. Большинство стандартных шпонок представляют собой деталь призматической, сегментной или клиновидной формы прямоугольного поперечного

сечения. Шпонки в продольном разрезе показываются не рассеченными независимо от их формы и размеров.

Рис. 6.12. Детали шпоночного соединения: вал, шпонка, зубчатое колесо

Наибольшее распространение имеют призматические шпонки, которые располагаясь в пазу вала несколько выступают из него и входят в паз, выполненный во втулке (ступице) детали, сопрягаемой с валом. Передача вращения от вала к втулке (или наоборот) производится рабочими боковыми гранями шпонки [43].

В шпоночном соединении между дном паза во втулке и выступающей гранью шпонки должен быть зазор.

Размеры сечений призматических шпонок и соответствующих им пазов определяются диаметром вала, на котором устанавливается шпонка. Призматические шпонки применяют для напряженного соединения.

Сегментные шпонки создают напряженное соединение, но эти шпонки сидят в пазах валов глубже и прочнее [46]. Такие шпонки применяют для соединения с валом деталей, имеющих сравнительно короткие втулки. Значительно реже применяют клиновые шпонки [45]. Примеры шпоночных соединений приведены на (рис. 6.13).

В тех узлах, где недопустимо осевое перемещение соединяемых шпонкой 1 деталей, необходимо крепить эти детали на осях и валах

жестко с помощью стопорных винтов 2 (рис.6.14) или других конструктивных деталей.

Кроме обычных шпонок применяют специальные шпонки. Если соединяемая с осью деталь расположена у края оси или если поставить стандартную шпонку нецелесообразно, используют штифты (рис. 6.15).

Такие шпонки-штифты, как правило, применяют для осей небольших диаметров и для деталей, у которых диаметры ступицы D и оси d связаны зависимостью D ³ d + 2´0,3d.