Шпонкові з’єднання

Л10 Шпонкові та шліцеві з’єднання

Шпонкові і шліцьові з'єднання застосовують у випадках, коли треба передати обертаючий момент від валів на зубчасті колеса, втул­ки, шківи, муфти та інші деталі і навпаки, забезпечивши при цьому досить точне центрування деталей найчастіше при відносній нерухо­мості їх в осьовому напрямку. Рідше у цих з'єднаннях передбачають відносне переміщення деталей вздовж їхньої спільної осі.

За допомогою шпонок можна передавати відносно менші обер­таючі моменти, ніж через шліцьові з'єднання. Недоліками шпонко­вих з'єднань є також їхня менша міцність внаслідок концентрації напружень і відносно невисока точність центрування з'єднуваних деталей. Тому шліцьові з'єднання застосовують відносно частіше, ніж шпонкові.

Найчастіше застосовують шпонкові з’єднання з приз­матичними шпонками (за ГОСТ 23360-78). Значно рідше викорис­товують сегментні, клинові і тангенціальні шпонкові з'єднання.

Основні розміри деталей призматичного шпон­кового з'єднання (рис. 46) регламентовані ГОСТ 23360-78: b – ширина шпонки, h- висота шпонки, D – діаметр валу чи втулки, - глибина пазу вала, - глибина паза втулки..

Для одержання різних посадок призматичних шпонок установлені поля допусків на ширину шпонок b, ширину пазів валів Bв і ширину пазів втулок Bвт (ДСТ 23360–78). Для ширини шпонки b установлене поле допуску h9, для висоти шпонки h– h11 і для довжини шпонки l – h14. Це дає можливість для централізованого виготовлення незалежно від посадок. Поле допуску на довжину шпонкового паза вала – H15, на глибину шпонкового паза у валу а – h14, на глибину шпонкового паза у втулці А – H14.

h – h11; b – h9; l – h14; L – H15 – на кресленні деталі обов’язково вказувати допуск на довжину паза

 

Система допусків і посадок шпонкових з'єднань передбачає посадки тільки по ширині b, Bв, Bвт. По довжині l і висоті h шпонки забезпечується гарантований зазор. Залежно від характеру роботи з'єднання встановлені три групи полів допусків і посадок на ширину b шпонок, валів і отворів (рис.47): вільну (І), нормальну (II) і щільну (ІІІ). Тут застосовано систему вала і тому поля допусків ширини шпонок для всіх груп з'єднань передбачені h9.

Першу групу допусків (вільну) (H9 - поле паза вала і D10 - поле паза втулки) призначають у випадках, коли потрібен поздовжній рух втулки чи іншої деталі з отвором по валу і коли необхідно забезпечити вільний монтаж втулки на вал.(при складних умовах складання)

Другу групудопусків (нормальну) (N9 - поле паза вала і Js9 - поле паза втул­ки) призначають, коли необхідно часто знімати втулку з вала.

 
 

Третю групу посадок (щільну) (Р9 - поля допусків пазів валів і втулок), що забезпечують щільне з'єднання валів і втулок із шпонкою, пе­редбачають тоді, коли демонтаж з'єднання проводиться рідко (при ремонті) та необхідна передача реверсивного руху.

Рис.46 шпонкове з'єднання, та призматичні шпонки різної форми.

 

Приклад умовного позначення призматичної шпонки вільного виконання з розмірами b =20 мм, h =12 мм, l = 110 мм:

Шпонка 20×12×110 ДСТ 23360–78.

Приклад умовної позначки такої ж шпонки виконання нормального (щільного):

Шпонка 2 (3) 20×12×110 ДСТ 23360–78.

Схеми полів допусків для цих трьох типів з'єднань показані на рис. 47.

 
 

Рис.47 Схема розташування полів допусків і посадок у шпонкових з'єднаннях.

Таким чином, вільне з'єднання має перехідні посадки, нормальне і щільне – перехідні посадки.

Для ширини пазів вала і втулки допускаються будь-які сполучення зазначених полів допусків.