Инж.графика.., Матем..,История..,Химия.. / Инженерная графика / умк_Ярмолович_Инж графика_ч.2 к

3.1.4. Шпоночные соединения

В машиностроении, благодаря прочности, надежности и простоте исполнения, широкое применение находят соединения валов с деталями типа маховик, шкив, зубчатое колесо и др. при помощи шпонок.

При этом шпонка примерно на половину выступа входит в паз (ка- навку) вала и на половину – в паз ступицы детали (колеса). Передача вра- щения от вала к колесу или обратно производится боковыми гранями шпонки.

Соединение шпонками могут быть подвижными или неподвижными вдоль оси вала. На продольных разрезах шпоночных соединений шпонки изображают не рассеченными, т.е. их не заштриховывают.

Большинство типов шпонок стандартизированы и по форме разделя- ются на призматические (ГОСТ 23360-78), клиновидные (ГОСТ 24068-80) и сегментные (ГОСТ 24071-80).

Размеры сечений шпонок выбирают в зависимости от диаметра вала. Длину шпонок выбирают в зависимости от условий работы соединения и передаваемого крутящегося момента.

На рис. 3.37 показаны общий вид шкива, вала и шпонки, а на рис. 3.38, а они показаны в собранном виде.

Рис. 3.37

Шпоночное соединение целесообразно изображать в разрезе, при этом секущая плоскость должна проходить через ось отверстия (ступицы).

123

Для показа глубины паза под шпонку и вида шпонки применяют ме- стный разрез (рис. 3.38, б) и сечение (рис. 3.38, в) плоскостью, проходящей перпендикулярно оси вала.

Рис. 3.38

Размеры сечений призматических шпонок и соответствующих им па- зов выбирают из табл. 3.22

124

На поперечном сечении соединения на вале наносят размер t1, а на шкиве (втулке) – d+t2.

Условное обозначение призматической шпонки исполнения I, ши- риной 18, высотой 11 и длиной 100 приведено ниже:

Шпонка 18× 11× 100 ГОСТ 23360-78.

Сегментные шпонки применяют при сравнительно коротких ступицах колес и при передаче небольших крутящихся моментов, что связано с умень- шением прочности вала из-за относительно большой глубины паза. Соедине- ние при помощи сегментной шпонки приведено на рис. 3.39.

Рис. 3.39

На рис. 3.40 показано положение фрезы при выполнении паза для сегментной шпонки, а на рис. 3.41 изображен шпоночный паз. Размеры сегментных шпонок и пазов применяют по ГОСТ 24071-97 (табл. 3.23).

Рис. 3.40

125

Условное обозначение сегментной шпонки исполнения 1 толщиной b = 6 мм и высотой h = 10 мм приведено ниже:

Шпонка 6× 10 ГОСТ 24071-97.

Клиновые шпонки находят незначительное применение.

126

3.1.5. Шлицевые соединения

Шлицевые (зубчатые) соединения (рис. 3.42) называются многошпо- ночными, так как имеющиеся на поверхности вала выступы выполнены за одно целое с валом и играют роль шпонок. Наличие большего количества выступов (шпонок) обеспечивает передачу больших крутящихся моментов.

Зубья шлицевых соединений изготавливают с прямобочными, эволь- вентными и треугольными профилями. Наиболее широкое применение на- ходят соединения с прямобочным профилем.

Шлицевые соединения бывают подвижными и неподвижными.

На рабочих чертежах шлицевых валов и втулок (рис. 3.42) указывают следующие размеры:

–длину зубьев полного профиля – l;

–диаметр выступов – D;

–диаметр впадин – d;

–ширину зуба (для вала) – b;

–ширину впадины (для втулки) – b.

Втулка

b

Âàë

b

D

d

Рис. 3.42

127

Основные размеры (в мм) шлицевых прямобочных соединений при- ведены в табл. 3.24 (по ГОСТ 1139-80 в ред. 1991 г.).

втулки могут по наружному и внутреннему диаметрам вала и по боковым по- верхностям шлицев. При центрировании по наружному диаметру вала D об- разуется радиальный зазор по внутреннему диаметру d (рис. 3.43, а).

При центрировании по внутреннему диаметру вала d радиальный за-

Обозначение шлицевых прямобочных соединений валов и втулок должны содержать: букву, обозначающую поверхность центрирования, число зубьев z и номинальные размеры d, D и b.

128

Примеры условного обозначения шлицевого соединения с числом зубьев 8, внутренним диаметром d = 36 мм, наружным диаметром D = 40 мм и шириной зуба b = 7 мм:

а) при центрировании по наружному диаметру: D-8× 36× 40× 7; б) при центрировании по внутреннему диаметру: d-8× 36× 40× 7; в) при центрировании по боковым сторонам шлицев (зубьев): b-8× 36× 40× 7.

Условное обозначение отверстия втулки и вала при центрировании по внутреннему диаметру записывается одинаково: d-8× 36× 40× 7.

На учебных чертежах буквы, обозначающие поверхность центриро- вания, допускается не указывать.

На рис. 3.44 показаны примеры условных изображений шлицевых вала (рис. 3.44, а) и втулки (рис. 3.44, б). На видах слева вала и втулки по- казано, что окружность, образующая поверхности впадин, изображена сплошной тонкой линией, а окружность, образующая поверхности высту- пов, – сплошной толстой линией. На этих же изображениях показывают профиль одного выступа и двух впадин.

Á

Рис. 3.44

129

Рабочие чертежи зубчатых (шлицевых) валов и втулок выполняются согласно ГОСТ 2.409-74. На главном виде, полученном проецированием деталей с горизонтальной осью, образующие поверхности, соответствую- щие диаметру D, показываются сплошными основными линиями, а обра- зующие, соответствующие диаметру d, – сплошными тонкими линиями. На продольных разрезах и сечениях выступы (зубья) валов и втулок пока- зывают не рассеченными, а образующие – сплошными основными линия- ми (рис. 3.45, а, б). На рис. 3.45, а приведено условное обозначение шли- цевого вала, где d - центрирование (соприкасание) по внутреннему диа- метру; 8 – число зубьев; 36 мм – внутренний диаметр; 40 мм – наружный диаметр; 7 мм – ширина зуба. На рис. 3.45, б показано условное обозначе- ние шлицевой втулки (буква D обозначает, что центрирование произво- дится по внешнему диаметру вала).

б)

l D

Рис. 3.45

130