Шпоночные и другие виды соединений для передачи крутящего момента..

Для передачи крутящего момента используют различные виды соединений: шпоночные (рис. 67 а, б), шлицевые (рис. 67 в), призматические (рис. 67 г), штифтовые (рис. 67 д, е), прессовые (рис. 67 ж), конусные (рис. 67 з) и некоторые другие.

В электромашино- и аппаратостроении применяют чаще шпоночное и прессовое соединения.

Различают ненапряженные (призматические и сегментные шпонки) и напряженные (клиновые и тангенциальные шпонки) шпоночные соединения.

 

Виды соединений
 Рис. 67. Виды соединений: а, б — шпоночные, в — шлицевые,
г — призматические, д, е — штифтовые, ж — прессовые, а — конусные
 

 

Наиболее распространены призматические шпонки, устанавливаемые в паз вала с натягом или по плотной посадке. Верхней частью шпонки входят в паз ступицы; между верхней гранью шпонки и днищем паза ступицы оставляют зазор (рис. 68а). Крутящий момент М, передаваемый соединением, воспринимается боковыми гранями шпонки. Посадка по боковым граням ступицы может быть ходовая (для подвижных соединений), скользящая (для центрирующих соединений) или плотная (для циклически нагруженных соединений). Крутящий момент, передаваемый соединением, воспринимается боковыми гранями, к которым приложено напряжение среза в теле шпонки и напряжения смятия на боковых гранях.

Пазы в ступице выполняют долблением или протягиванием, а на валу — фрезерованием пальчиковой (рис. 68б) или дисковой (рис. 68в) фрезой. Способ фрезерования дисковой фрезой производительней и обеспечивает большую точность. Для. удобства установки шпонок их длина должна быть на 0,5 — 1 мм меньше длины паза.

 

Расположение шпонки в пазу и фрезерование шпоночного паза
 Рис. 68. Расположение шпонки в пазу (а) и фрезерование
шпоночного паза пальчиковой (б) и дисковой (в) фрезой
 
 

Посадку призматической шпонки в паз вала производят легкими ударами- медного молотка, под прессом или с помощью струбцин. Перед посадкой снимают заусенцы, зачищают острые края шпонок и пазов. Качество соединения проверяют щупом, который не должен обнаружить зазор между боковыми поверхностями шпонки, вала и ступицы. В затяжных соединениях шпонку фиксируют в осевом направлении шайбой и гайкой.

Призматические шпонки, применяемые для передачи крутящего момента и обеспечения движения деталей относительно друг друга, крепят к валу или ступице. Более простое крепление к валу винтами.

 

Демонтаж врезных шпонок
 Рис. 69. Демонтаж врезных шпонок: а — съемным винтом,
б — осевым усилием, в - радиальным усилием
 
 

Шпонки, устанавливаемые в валах по ненапряженной посадке, при демонтаже могут быть извлечены из паза свободно или при легком постукивании молотком. Для возможности демонтажа шпонок с напряженной посадкой предусматривают нарезное отверстие под съемный винт (рис. 69а), устанавливают шпонку в паз профрезерованный дисковой фрезой, из которого шпонку можно выбить осевым усилием (рис. 69б), или делают на шпонке косой срез, позволяющий выбить шпонку радиальным усилием (рис. 69в).

 

Установка клиновых забивных шпонок
 Рис. 70. Установка клиновых забивных шпонок (а — созданием натяга
забивкой шпонки, б — созданием натяга затяжкой ступицы на шпонку гайкой,
в — забивкой шпонки с головкой) и устранение недопустимого
выступания головок на торцах вращающихся валов (г, д)
 
 

Сегментные шпонки (см. рис. 67б) по сравнению с призматическими имеют некоторые технологические преимущества. Пазы на валах обрабатывают дисковыми фрезами с большой производительностью и точностью. Шпонки изготовляют, из сегментных профилей. Демонтаж несложён и осуществляется легким ударом молотка по концу шпонки. Однако область применения их ограничена малонагруженными соединениями из-за значительного ослабления вала и малой длины шпонки, что приводит к повышенным напряжениям смятия на рабочих гранях.

 

Установка парных тангенциальных шпонок
 Рис. 71. Установка парных тангенциальных шпонок
 
 

Клиновые шпонки применяют в напряженных шпоночных соединениях и подразделяют на врезные и тангенциальные. Врезные шпонки выполняют с верхней гранью, имеющей уклон 1 : 100. Натяг между валом и ступицей создают забиванием шпонки или затяжкой ступицы на шпонку гайкой. Забивные шпонки (рис. 70 а — д) с головками используют в концевых установках. Клиновые шпонки применяют редко (только на валах большого диаметра, не требующих точного центрирования).

Тангенциальные шпонки состоят из двух клиньев с боковыми односторонними скосами. Их забивают в паз, образованный угловыми уступами на валу и ступице. Эти шпонки применяют только в парной установке под углом между парными шпонками ά = 135° + 180° (рис. 71).

 
< Пред.   След. >

Новые статьи

 



           

Партнеры