Шпонка призматическая

Одним из наиболее популярных клиновых соединений, которое применяется в станках и механизмах для передачи вращательного движения, считается шпоночное соединение. При помощи него можно передать вращательный момент от вала на ступицу, шкив или зубчатое колесо. Для того, чтобы процесс передачи движения происходил без потерь, нужна деталь, которая будет удерживать вал и тело вращения в фиксированном положении друг к другу.

Шпонкой именуется компонент машин и механизмов, собой представляет продолговатый предмет, который ставится в пазы 2-ух деталей для передачи вращательного движения от одного к иному. Материалом для производства служат разные стали и сплавы. По собственной форме они делятся на:

• призматические;
• клиновые;
• цилиндрические;
• тангенциальные.

Самое большое распространение обрела шпонка призматическая, которая имеет сечение с прямыми углами. В пазы соединения она входит с меньшим зазором, что обеспечивает ее стабильное положение и одинаковое распределение нагрузки. Есть три типа выполнения призматических шпонок: с плоским или закругленным торцом и комбинированные. На рисунке 1 показан чертеж различных типов.

Требования к работе

Преимуществом применения такого соединительного типа считается конструкционная простота, а еще простой сборка и разборка. Впрочем необходимо учесть, что на шпинделе будет участок с постоянной увеличенной нагрузкой. По этому во время проектирования валов и шпинделей необходимо учесть данный момент и чётко спроектировать участок под шпоночное соединение.

Нельзя допустить перекашивания шпонки, когда она монтируется в паз. Нагрузка на вал или ступицу в данном случае будет распределятся неровно и может привести к неисправности. Чтобы это не допустить, советуют делать самый маленький просвет между деталями. Также не рекомендуется применение данного типа соединений в станках с высокой частотой вращения валов и шпинделей.

А дело все в том, что при больших скоростях ошибочное расположение приводит к неоднократно возрастающим биениям, что непозволительно на производстве.

Разновидности

Основным критерием выбора призматической шпонки считается то, для какого виды соединений она необходима.

В случае если соединение неподвижное, применяют закладные призматические шпонки. В подвижных соединениях используют направляющие или скользящие призматические шпонки. Применение направляющих важно, когда движение ступицы выполняется по продольной оси с валом, при этом она проскальзывает по самому пазу. Скользящий вид предполагает жёсткое закрепление в паз и движение вдоль него.

На производстве изготовление шпонок различных типов должно быть исполнено по соответствующим ГОСТам. Эти документы содержат предлагаемые размеры для изделий в соответствии с традиционными размерами валов.

В вариантах, когда вал или шпиндель имеет оригинальный диаметр, следует проводить детальный расчет допусков и посадок для паза.

Важные параметры

Изготовление призматических шпонок собственными руками – это не простой и неэффективный процесс. Дабы получить деталь с точными геометрическими параметрами сегодня у человека имеются особые станки.

Производственный процесс происходит с подбора заготовки. Ключевым материалом для грядущего изделия служат стали и сплавы, к примеру, углеродистая Сталь 45. Она обладает высокими прочностными показателями и выносливости, выдержит изменения температур, а еще неуязвима к разным физико-химическим влияниям. В зависимости от условий, где будет применяться механизм или оборудование, в каком будет использована шпонка, можно подобрать и иной материал, подходящий конкретным требованиям к работе.

Последующий этап изготовления – это холодное или горячее волочение заготовки, с дальнейшей калибровкой. Значение калибровки в данном процессе состоит в приближении требуемых значений размеров и параметров детали по ГОСТу. После чего заготовка отрезается при помощи сверлильных, фрезеровочных или отрезных станков. Последующая обработка происходит на фрезерном оборудовании, на котором выходит достичь требуемые размеры призматических шпонок.

Геометрические параметры шпонок меняются в необходимости один от одного. Так, шпонка призматическая din 6885, при значениях ширины и высоты в 4 мм как правило имеет длину в диапазоне 8–28 мм. Последующее увеличение длины при заявленной высоте и ширине непозволительно, так как резко ухудшается долговечность и надежность изделия. В таблице ниже предоставлены размеры din 6885 сделанной из стали.

Необходимо выделить, что она тоже может быть сделана из нержавейки. Это даст возможность в большинстве случаев применять заготовку меньшей толщины при необходимой длине.

Размеры шпонок должны подходить государственным нормам независимо от типа их выполнения.

Государственные нормы

Размеры закладных шпонок установлены в ГОСТ 23360-78 и указаны в таблице ниже.

Предельные отклонения значения ширины формируют по h9, высоты – h11; h9, длины – h14. Если требуемая длина превосходит максимально указанное значение в 500 мм, то в соответствии с ГОСТ 6636-69 подбирают наиболее близкое значение из ряда чисел Ra20.

Детальную информацию о весе и размерах, которые предъявляются к этому типу изделий можно найти в ГОСТ 10748-79.

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.