Задача 3 ДОПУСКИ И ПОСАДКИ ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ГОСТ 23360 (СТСЭВ183) СТСЭВ57-75
Шпонка - деталь, устанавливаемая в пазах двух сопрягаемых деталей. Шпонки предназначены для передачи крутящего момента или используются (призматические шпонки) как направляющие при осевом перемещении. Обычно шпоночные соединения разделяют на два типа: ненапряженные с призматическими и сегментными шпонками и напряженные с клиновыми шпонками. Эти шпоночные соединения стандартизованы.
Основные размеры шпоночного соединения с призматическими шпонками b, h, t1, t2, l. Основные размеры сегментных шпонок b, h, d,t1, t2 (b - ширина шпонки, h - высота шпонки, d - диаметр сегмента, t1- глубина паза на валу, t2 - глубина паза во втулке, l - длина призматической шпонки, предельные отклонения на непосадочные размеры t1, t2, l, h смотри в таблице 3.7. Длина шпонки принимается в равной ≈ 1,5 диаметра вала
3.1. Выпишем в соответствии с вариантом исходные данные.
Таблица 3.1 Варианты задания студенты выбирают по последней цифре шифра специальности.
| Поря-дковый номер индекса вариан-та | I | II | III | ||||
| Конструкция шпонки | Тип шпоночного соединения | Диаметр вала, мм. | |||||
| шпонка призмати-ческая | шпонка сегментная | шпонка призмати-ческая | шпонка сегментная | ||||
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | Призматическая Сегментная Призматическая Сегментная Призматическая Сегментная Призматическая Сегментная Призматическая Сегментная | ПС НС СС ПС НС СС ПС НС СС НС | ПС НС ПС НС ПС НС ПС НС ПС НС | 30 50 65 75 95 110 130 85 58 38 | 8 10 12 16 18 20 25 30 32 38 | ||
| Примечание. ПС – плотное соединение; НС – нормальное соединение;
СС – свободное соединение. | |||||||
Выписать исходные данные, определить размеры шпоночного соединения (рисунок 3.4; 3.5). Рассчитать предельные размеры, допуски присоединительных элементов: шпонка – паз вала, шпонка – паз втулки, внести в таблицы 3.2 и 3.3)
Таблица 3.2 - Основные размеры деталей шпоночного соединения
Размеры в миллиметрах
| Наименование размера | Размер | Поле допуска | Предельные отклонения | Предельные размеры | Допуск размера, Т | ||
| ES | EJ | Lmax | Lmin | ||||
| Ширина шпонки Высота шпонки Ширина паза вала Ширина паза втулки Диаметр сегмент-ной шпонки Глубина паза на валу Глубина паза во втулке | |||||||
3.3 Основные размеры шпоночного соединения, размеры в миллиметрах
| Сопряжение | Условные обозначения | Smax | Smin | Nmax | Nmin | Допуски посадки |
| Шпонка – паз вала Шпонка – паз втулки |
3.3 Построить схемы полей допусков сопряжений: паз вала-шпонка, паз втулки-шпонка.
3.4 Вычертить сборочный и рабочий эскизы деталей шпоночного соединения, обозначив на них параметры точности. Пример оформления представлен на рисунке 3,1 и 3,2.
|
|
|
Таблица 3.4 - Основные размеры соединений с призматическими шпонками (выборка), мм по ГОСТ 23360-78 (СТ СЭВ 1 89-75)
| Диаметр вала | Номинальный размер шпонки | Номинальный размер паза | ||||
| свыше | до | bxh | I | t1 – глубина на валу | t2 – глубина во втулке | |
| от | до | |||||
| 12 17 22 30 38 44 50 58 65 75 85 95 110 130 150 170 | 17 22 30 38 44 50 58 65 75 85 95 110 130 150 170 200 | 5х5 6х6 8х7 10х8 12х8 12х8 14х9 16х10 18х11 20х12 25х14 28х16 32х18 36х20 40х22 45х25 | 10 14 18 22 28 36 45 50 56 63 70 80 90 100 100 110 | 56 70 90 110 140 160 180 200 220 250 280 320 360 400 400 450 | 3,0 3,5 4,0 5,0 5,0 5,5 6,0 7,0 7,5 9,0 9,0 10,0 11,0 12,0 13,0 15,0 | 2,3 2,8 3,3 3,3 3,3 3,8 4,3 4,4 4,9 5,4 5,4 6,4 7,4 8,4 9,4 10,4 |
Таблица 3.5 - Основные размеры соединении с сегментными шпонками (выборка), мм но ГОСТ 24071-80 (СТ С)В 647-77)
| Диаметр вала | Размеры шпонок | Размеры в миллиметрах | ||||
| свыше | до | bxhxd | t1 – глубина паза на валу | T2 – глубина паза во втулке | ||
| 5 | 6 | 2х2,6х7 | 1,8 | 1,0 | ||
| 6 | 7 | 2х3,7х10 | 2,9 | 1,0 | ||
| 7 | 8 | 2,5х3,7х10 | 2,7 | 1,2 | ||
| 8 | 10 | 3х5,0х13 | 3,8 | 1,4 | ||
| 10 | 12 | 3х6,5х16 | 5,3 | 1,5 | ||
| 12 | 14 | 4х6,5х16 | 5,0 | 1,8 | ||
| 14 | 16 | 4х7,5х19 | 6,0 | 1,8 | ||
| 16 | 18 | 5х6,516 | 4,5 | 2,3 | ||
| 18 | 20 | 5х7,5х19 | 5,5 | 2,3 | ||
| 20 | 22 | 5х9,0х22 | 7,0 | 2,3 | ||
| 22 | 25 | 6х9,0х22 | 6,5 | 2,8 | ||
| 25 | 28 | 6х10х25 | 7,0 | 3,3 | ||
| 28 | 32 | 8х11х28 | 8,0 | 3,3 | ||
| 32 | 38 | 10х13х32 | 10,0 | 3,3 | ||
| Примечание. На рабочем чертеже проставляется один размер для вала (предпочтительный вариант) или d - t1 и для втулки D+t2
| ||||||
Таблица 3.6 – Рекомендуемые поля допусков в соединении с сегментными призматическими шпонками ГОСТ 24071-80 (СТ СЭВ 647-77)
| Ширина шпонки Ширина паза на валу Ширина паза во втулку | h9 Р9 Р9 | h9 N9 JS9 | h9 H9 D10 | f9 H9 D10 |
| Характер шпоночного соединения | плотное | нормальное | свободное | направляющая шпонка |
Таблица 3.7 – Поля допусков и предельные отклонения несопрягаемых соединений с призматическими и сегментными шпонками
| Обозначение параметра | Название параметра | Рекомендуемое поле допуска |
| h l L d | высота шпонки длина шпонки длина паза на валу, во втулке диаметр сегмента | h11 h14 H15 h12 |
Таблица 3.8 – Предельные отклонения на глубину паза вала и паза втулки в зависимости от высоты шпонки по ГОСТ 23360-78, по ГОСТ 2071-80
Размеры в миллиметрах
| Глубина паза
| |||||||||
| Под призматическую шпонку | Под сегментную шпонку | ||||||||
| на валу t1 (или d-t1) и во втулке t2 (или D+t2) | на валу t1 (или d-t1) | во втулке t2 (или D+t2) | |||||||
| при h, мм | |||||||||
| От 2 до 6 | Св. 6 до 18 | Св. 18 до 50 | От 1,4 до 3,7 | Св. 3,7 до 7,5 | Св. 7,5 до 10 | От 1,4 до 10 | Св. 10 до 13 | ||
| +0,1 | +0,2 | +0,3 | +0,1 | +0,2 | +0,3 | +0,1 | +0,2 | ||
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
Пример:
В соответствии с заданным типом шпоночного соединения с призматической шпонкой назначить поля допусков для паза на валу, паза во втулке и шпонки по ГОСТ 23360.
Исходные данные. Соединение свободное; диаметр вала d = 36 мм; длина шпонки l = 70 мм.
Решение.
1. Находим номинальные значения элементов шпоночного соединения по ГОСТ 23360 (СТ СЭВ 189) (таблица 3.4): b = 18 мм; h = 11 мм; t1 = 7 мм; t2 = 4,4 мм; (d – t1) = 53 мм; (d + t2) = 64,4 мм.
2. Определяем допуски непосадочных размеров по СТ СЭВ (таблица 3.8,Приложение А5):
высота шпонки h = 11h11 = 11-0,11 мм;
глубина паза вала t1 = 7+0,2 мм;
глубина паза втулки t2 = 4,4+0,2 мм;
длина шпонки l = 70h14 = 70-0,74 мм;
длина паза вала под шпонку l1 = 70H15 = 70+1,2 мм.
3. Находим допуски на размеры шпонки, паза вала и паза втулки по ширине шпонки b СТ СЭВ 57 (п.3 и таблица 3.6, приложение А5, А6). Соответственно выбираем посадки:
ширина шпонки 18h9 = 18-0,043 мм;
ширина паза вала 18H9 = 18+0,043 мм;
ширина паза втулки 
мм.
4. Строим схемы расположения полей допусков для сопряженных размеров шпонки, пазов вала и втулки (рисунок 3.1).
Рисунок 3.1 Схема расположения полей допусков сопряженных размеров пазов вала, втулки и шпонки.
5. Определяем вид сопряжений:
Соединение шпонки и паза вала – подвижное (с зазором);
Соединение шпонки и паза втулки – подвижное (с зазором).
6. Находим наибольшие и наименьшие зазоры:
в соединении паза втулки и шпонки –
Smax = ES – ei = 120 – (–43) = 163 мкм;
Smin = EI – es = 50– 0 = 50 мкм;
в соединении паза вала и шпонки –
Smax = ES – ei = 43 – (–43) = 86 мкм; Smin = 0.
7. Определяем допуски посадок:
в соединении паза вала и шпонки –
TS = TD + Td = (ES – EI) + (es – ei) = (43 – 0) + (0 – (–43)) = 86 мкм;
в соединении паза втулки и шпонки –
TS = TD + Td = (ES – EI) + (es – ei) = (120 – 50) + (0 – (–43)) = 113 мкм.
8. Выполняем сборочный чертеж соединения шпонки с пазами вала и втулки (рисунок 3.2).
3.2 Обозначение точности на чертежах с призматической шпонкой для свободного соединения.
Рисунок 3.3- Обозначение точности на чертежах с призматической шпонкой для нормального соединения.
Рисунок 3.4 - Обозначение точности на чертежах с сегментной шпонкой для плотного соединения.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ
1. Типы шпонок и область их применения.
2. Назначение шпоночных соединений.
3. Виды шпоночных соединений.
4. В какой системе осуществляется посадка шпонок?
5. Характер посадки шпонки с пазом вала и пазом втулки.
6. Назовите требования к точности присоединительных размеров.
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 1604; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!