Призматические шпонки
2. Размеры сечений пазов и их предельные отклонения
(по ГОСТ 23360—78)
[gview file=»https://www.cb-online.ru/wp-content/uploads/2014/05/Gost-23360-78.pdf»]
Размеры, мм
Вместо контроля размеров t1 и t2 допускается контролировать
размеры (d – t1) и (d + t2), предельные отклонения которых должны соответствовать указанным в табл. 3.
|
метр вала d |
Сечение шпонки b×h |
Шпоночный паз |
||||||||||
|
Ширина b |
Глубина |
Радиус закругления r или фаска s1 × |
||||||||||
|
Свободное соединение |
Номинальное соединение |
Плотное соединение |
Вал t1 |
Втулка t2 |
||||||||
|
Вал (Н9) |
Втулка (D10) |
Вал (N9) |
Втулка (JS9) |
Вал и втулка (Р9) |
Номин. |
Пред. откл. |
Номин. |
Пред. откл. |
не более |
не менее |
||
|
От 6 до 8 |
2×2 |
+0,025 |
+0,060 |
-0,004 |
+0,012 |
-0,006 |
1,2 |
+0,1 0 |
1,0 |
+0,1 0 |
0,16 |
0,08 |
|
Св. 8 » 10 |
3×3 |
0 |
+0,020 |
-0,029 |
-0,012 |
-0,031 |
1,8 |
1,4 |
||||
|
Св. 10 » 12 |
4×4 |
+0,030 |
+0,078 |
0 |
+0,015 |
-0,012 |
2,5 |
1,8 |
0,16 |
0,08 |
||
|
» 12 » 17 |
5×5 |
0 |
+0,030 |
-0,030 |
-0,015 |
-0,042 |
3,0 |
2,3 |
0,25 |
0,16 |
||
|
» 17 » 22 |
6×6 |
3,5 |
2,8 |
0,25 |
0,16 |
|||||||
|
Св. 22 до 30 |
7×7 |
+0,036 |
+0,098 |
0 |
+0,018 |
-0,015 |
4,0 |
+0,2 0 |
3,3 |
+0,2 0 |
0,25 |
0,16 |
|
0 |
+0,040 |
-0,036 |
-0,018 |
-0,051 |
||||||||
|
8×7 |
+0,036 |
+0,098 |
0 |
+0,018 |
-0,015 |
4,0 |
+0,2 0 |
3,3 |
+0,2 0 |
0,25 |
0,16 |
|
|
» 30 » 38 |
10×8 |
0 |
+0,040 |
-0,036 |
-0,018 |
-0,051 |
5,0 |
з,з |
0,4 |
0,25 |
||
|
Св. 38 до 44 |
12×8 |
+0,043 0 |
+0,120 +0,050 |
0 -0,043 |
+0,021 -0,021 |
-0,018 -0,061 |
5,0 |
3,3 |
0,4 |
0,25 |
||
|
» 44 » 50 |
14×9 |
5,5 |
3,8 |
|||||||||
|
» 50 » 58 |
16×10 |
6,0 |
4,3 |
|||||||||
|
» 58 » 65 |
18×11 |
7,0 |
4,4 |
|||||||||
|
Св. 65 до 75 |
20×12 |
+0,052 0 |
+0,149 +0,065 |
0 -0,052 |
+0,026 -0,026 |
-0,022 -0,074 |
7,5 |
4,9 |
0,6 |
0,4 |
||
|
» 75 » 85 |
22×14 |
9,0 |
5,4 |
|||||||||
|
» 85 » 95 |
24×14 |
9,0 |
5,4 |
|||||||||
|
25×14 |
||||||||||||
|
» 95 » 110 |
28×16 |
10,0 |
6,4 |
|||||||||
|
Св. 110 до 130 |
32×18 |
+0,062 |
+0,180 |
0 |
+0,031 |
-0,026 |
11,0 |
7,4 |
||||
|
0 |
+0,080 |
-0,062 |
-0,031 |
-0,088 |
||||||||
Примечания:
1.Допускаются для ширины паза и втулки любые сочетания полей допусков, указанных
в табл. 2.
2. Для термообработанных деталей допускаются предельные отклонения размера ширины пазавала Н11, если это не влияет на работоспособность соединения.
3. В ответственных шпоночных соединениях сопряжения дна паза с боковыми сторонами
выполняются по радиусу, величина и предельные отклонения которого должны
указываться на рабочем чертеже.
4. Допускается в обоснованных случаях (пустотелые и ступенчатые валы, передачи
пониженных вращающих моментов и т.п.) применять меньшие размеры сечений
стандартных шпонок на валах больших диаметров, за исключением выходных концов
валов.
3. Предельные отклонения размеров (d-t1) и
(d+t2), мм
|
Высота шпонок |
d-t1 |
d+t2 |
Предельные отклонения размера длины паза вала должны |
|
От 2 до 6 |
0 -0,1 |
+0,1 0 |
|
|
Св. 6 » 18 |
0 -0,2 |
+0,2 0 |
|
|
» 18 » 50 |
0 -0,3 |
+0,3 0 |
4. Шпоночные пазы валов и втулок (по ГОСТ 10748-79)
На рабочем чертеже должен проставляться один размер для вала t1 (предпочтительный
вариант) или d-t1 и для втулки d+t2
Размеры, мм
|
Диаметр вала d |
Сечение шпонки b×h |
Глубина паза |
Радиус закругления пазов r или фаска S1×45° |
||||
|
вала t1 |
втулки t2 |
||||||
|
Номин. |
Пред. откл. |
Номин. |
Пред. откл. |
не менее |
не более |
||
|
Св. 30 до 38 |
10×9 |
5,5 |
+0,2 0 |
3,8 |
+0,2 0 |
0,25 |
0,4 |
|
» 38 » 44 |
12×11 |
7,0 |
4,4 |
||||
|
» 44 » 50 |
14×12 |
7,5 |
4,9 |
||||
|
» 50 » 58 |
16×14 |
9,0 |
5,4 |
||||
|
» 58 » 65 |
18×16 |
10,0 |
6,4 |
||||
|
Св. 65 до 75 |
20×18 |
11,0 |
7,4 |
0,4 |
0,6 |
||
|
» 75 » 85 |
22×20 |
12,0 |
+0,3 0 |
8,4 |
+0,3 0 |
||
|
» 85 » 95 |
25×22 |
13,0 |
9,4 |
||||
|
» 95 » 110 |
28×25 |
15,0 |
10,4 |
||||
|
» 110 » 130 |
32×28 |
17,0 |
11,4 |
||||
|
» 130 » 150 |
36×32 |
20,0 |
12,4 |
0,7 |
1,0 |
||
ГОСТ 23360-78 и ГОСТ 10748-79 предусматривают также сечение шпонок и пазов для валов
диаметром до 500мм.
Размеры призматических шпонок по ГОСТ 23360-78 и призматических высоких по ГОСТ
10743-79 приведены в табл. 5.
Размеры призматических направляющих шпонок — по ГОСТ 8790-79 (табл. 6). Отклонения
размеров призматических шпонок и пазов — по ГОСТ 23360-78 (табл. 2,3 и 5).
Допускается в отдельных обоснованных случаях (пустотелые и ступенчатые валы и т.п.)
Применять меньшие размеры сечений шпонок на валах больших диаметров, за
исключением выходных концов валов.
5. Призматические шпонки (по ГОСТ 23360-78) и
призматические высокие шпонки (по ГОСТ 10748-79)
Размеры, мм
|
b (по h9) |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
10 |
12 |
|
h (пo h11; h9*) |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8(9) |
8(11) |
|
S или r |
0,16-0,25 |
0,25-0,40 |
0,40-0,60 |
|||||
|
l** (по h14) |
6-20 |
6-36 |
8-45 |
10-56 |
14-70 |
18-90 |
22-110 |
28-140 |
|
b (по h9) |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
25 |
28 |
32 |
|
h (пo h11; h9*) |
9(12) |
10(14) |
11(16) |
12(18) |
14(20) |
14(22) |
16(25) |
18(28) |
|
S или r |
0,40-0,60 |
0,60-0,80 |
||||||
|
l** (по h14) |
36-160 |
45-180 |
50-200 |
56-220 |
63-250 |
70-280 |
80-320 |
90-360 |
* У шпонок высотой h от 2 до 6мм предельные отклонения соответствуют h9.
** Размер l в указанных пределах брать из ряда: 6; 8; 10; 12; 14; 16; 18; 20; 22; 25; 28;
32; 36; 40; 45; 50; 56; 63; 70; 80; 90; 100; 110; 125; 140; 160; 180; 200; 220;
250; 280; 320; 360мм.
В скобках размеры h для шпонок по ГОСТ 10748-79.
Допускается применять шпонки с длиной, выходящей за пределы диапазона, указанного в табл. 5.
Пример обозначения шпонки исполнения
1, размерами b=18, h =11 и l=100мм:
Шпонка 18×11×100 ГОСТ 23360-78
То же, исполнения 2:
Шпонка 2-18×11×100 ГОСТ 23360-78
Материал шпонок — сталь с временным сопротивлением разрыву не менее 590МПа.
6. Призматические направляющие шпонки с креплением на
валу (по ГОСТ 8790-79)
[gview file=»https://www.cb-online.ru/wp-content/uploads/2014/05/Gost-8790-79.pdf»]
Размеры, мм
|
Ширина b (h9) |
Высота h (h11) |
Фаска S × 45° или r |
Диаметр d0 |
Длина l2 |
Длина l (h14) |
Винты по ГОСТ 1491-80 |
||
|
не менее |
не более |
от |
до |
|||||
|
8 |
7 |
0 25 |
0,40 |
М3 |
7 |
25 |
90 |
М3×8 |
|
10 |
8 |
0,40 |
0,60 |
8 |
25 |
110 |
М3×10 |
|
|
12 |
М4 |
10 |
28 |
140 |
М4×10 |
|||
|
14 |
9 |
М5 |
36 |
160 |
М5×12 |
|||
|
16 |
10 |
М6 |
11 |
45 |
180 |
М6×14 |
||
|
18 |
11 |
50 |
200 |
|||||
|
20 |
12 |
0,60 |
0,80 |
56 |
220 |
|||
|
22 |
14 |
М8 |
16 |
63 |
250 |
М8×20 |
||
|
25 |
70 |
280 |
||||||
|
28 |
16 |
80 |
320 |
|||||
|
32 |
18 |
М10 |
18 |
90 |
360 |
М10×25 |
||
|
36 |
20 |
1,00 |
1,20 |
100 |
400 |
|||
|
40 |
22 |
М12 |
22 |
100 |
400 |
М12×30 |
||
|
45 |
25 |
125 |
450 |
|||||
Примечания:
1. Длины шпонок должны выбираться из ряда 22; 25; 28; 36; 40; 45; 50; 56; 63; 70; 80;
90; 100; 110; 125; 140: 160; 180; 200; 220; 250; 280; 320; 360; 400; 450мм.
2. Длины шпонок свыше 450мм должны выбираться из ряда Ra20 по ГОСТ 6636—69.
3. Допускается применять шпонки с длиной, выходящей за пределы длин, указанных в
табл. 1.
4. Допускается применять предельные отклонения для ширины b пo f9.
5. В технически обоснованных случаях допускается применение винтов по ГОСТ 1491-80
увеличенной длины с соответствующим увеличением глубины l2.
6. Размеры l3, l4, l5 по табл. 2 ГОСТ 8790-79.
7. Теоретическая масса призматических направляющих
шпонок с креплением на валу (по ГОСТ 8790—79)
Размеры, мм
|
b |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
25 |
28 |
32 |
36 |
40 |
45 |
||||||||||||||
|
h |
7 |
8 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
14 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
25 |
||||||||||||||
|
l |
Теоретическая масса 1000 шпонок исполнения 3, кг |
|||||||||||||||||||||||||||
|
25 |
8,6 |
13,1 |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
28 |
9,9 |
15,0 |
16,5 |
|
||||||||||||||||||||||||
|
32 |
11,7 |
17,5 |
20,6 |
|
||||||||||||||||||||||||
|
36 |
13,4 |
20,0 |
23,1 |
27,6 |
|
|||||||||||||||||||||||
|
40 |
15,2 |
22,5 |
26,2 |
32,0 |
||||||||||||||||||||||||
|
45 |
17,4 |
25,6 |
29,9 |
37,1 |
44,4 |
|
||||||||||||||||||||||
|
50 |
19,6 |
28,8 |
33,7 |
41,9 |
51,1 |
64,4 |
|
|||||||||||||||||||||
|
56 |
22,2 |
32,5 |
38,4 |
47,7 |
58,1 |
74,5 |
93,1 |
|
||||||||||||||||||||
|
63 |
25,2 |
36,9 |
43,3 |
54,3 |
66,9 |
84,7 |
104,9 |
124,9 |
|
|||||||||||||||||||
|
70 |
28,4 |
41,4 |
48,8 |
61,6 |
76,2 |
96,3 |
119,0 |
141,7 |
164,8 |
|
||||||||||||||||||
|
80 |
32,6 |
47,6 |
56,3 |
71,5 |
88,8 |
112,0 |
137,0 |
165,7 |
192,1 |
253,0 |
|
|||||||||||||||||
|
90 |
37,0 |
52,9 |
63,9 |
81,4 |
101,0 |
127,0 |
156,0 |
189,7 |
219,4 |
288,0 |
357,0 |
|
||||||||||||||||
|
100 |
|
60,1 |
71,4 |
91,4 |
114,0 |
143,0 |
175,0 |
213,7 |
246,7 |
323,0 |
402,0 |
512,0 |
602,0 |
|
||||||||||||||
|
110 |
|
66,3 |
78,9 |
101,0 |
126,0 |
158,0 |
194,0 |
237,7 |
274,0 |
358,0 |
447,0 |
569,0 |
675,0 |
|
|
|||||||||||||
|
125 |
|
89,2 |
116,0 |
145,0 |
181,0 |
222,0 |
273,8 |
314,9 |
310,0 |
514,0 |
651,0 |
775,0 |
1007,0 |
|
||||||||||||||
|
140 |
100,4 |
131,0 |
164,0 |
205,0 |
250,0 |
309,8 |
355,9 |
464,0 |
583,0 |
738,0 |
882,0 |
1143,0 |
|
|||||||||||||||
|
160 |
|
149,0 |
189,0 |
236,0 |
288,0 |
357,8 |
410,5 |
534,0 |
673,0 |
851,0 |
1021,0 |
1319,0 |
|
|||||||||||||||
|
180 |
|
214,0 |
267,0 |
326,0 |
405,8 |
475,1 |
604,0 |
764,0 |
964,0 |
1159,0 |
1496,0 |
|
||||||||||||||||
|
200 |
|
298,0 |
364,0 |
453,9 |
519,7 |
675,0 |
854,0 |
1077,0 |
1297,0 |
1673,0 |
|
|||||||||||||||||
|
220 |
|
401,0 |
501,9 |
574,3 |
745,0 |
945,0 |
1190,0 |
1435,0 |
1849,0 |
|
||||||||||||||||||
|
250 |
|
573,9 |
656,2 |
851,0 |
1080,0 |
1360,0 |
1642,0 |
2114,0 |
|
|||||||||||||||||||
|
280 |
|
738,1 |
956,0 |
1216,0 |
1530,0 |
1849,0 |
2379,0 |
|
||||||||||||||||||||
|
320 |
|
1084,0 |
1388,0 |
1743,0 |
2112,0 |
2715,0 |
|
|||||||||||||||||||||
|
360 |
|
1557,0 |
1968,0 |
2387,0 |
3066,0 |
|
||||||||||||||||||||||
|
400 |
|
2192,0 |
2678,0 |
3439,0 |
|
|||||||||||||||||||||||
|
450 |
|
3856,0 |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
Для шпонок исполнения 1 масса уменьшается на |
0,76 |
1,35 |
1,94 |
2,97 |
4,31 |
6,00 |
8,09 |
11,2 |
15,1 |
21,0 |
31,1 |
43,7 |
59,3 |
85,3 |
|
|||||||||||||
|
Для шпонок исполнения 2 масса уменьшается на |
0,38 |
0,67 |
0,97 |
1,48 |
2,15 |
3,00 |
4,04 |
5,6 |
7,5 |
10,5 |
15,5 |
21,8 |
29,6 |
42,6 |
|
|||||||||||||
8. Размеры сечений пазов и предельные отклонения
глубины паза, мм (по ГОСТ 8790-79)
На рабочем чертеже должен проставлять один размер для вала t1 (предпочтительный
вариант) или (d – t1) и для втулки (d + t2).
|
Диаметр вала d |
Сечение шпонки b×h |
Шпоночный паз |
||||||
|
Ширина b |
Глубина |
Радиус закругления r1 или фаска S1 |
||||||
|
Вал t1 |
Втулка t2 |
|||||||
|
Номин. |
Пред. откл. |
Номин. |
Пред. откл. |
не менее |
не более |
|||
|
От 22 до 30 |
8×7 |
8 |
4 |
+0,2 0 |
3,3 |
+0,2 0 |
0,16 |
0,25 |
|
Св. 30 до 38 |
10×8 |
10 |
5 |
3,8 |
0,25 |
0,40 |
||
|
Св. 38 до 44 |
12×8 |
12 |
||||||
|
» 44 » 50 |
14×9 |
14 |
5,5 |
|||||
|
» 50 » 58 |
16×10 |
16 |
6 |
4,3 |
||||
|
» 58 » 65 |
18×11 |
18 |
7 |
4,4 |
||||
|
Св. 65 до 75 |
20×12 |
20 |
7,5 |
4,9 |
0,40 |
0,60 |
||
|
» 75 » 85 |
22×14 |
22 |
9 |
5,4 |
||||
|
» 85 » 95 |
25×14 |
25 |
||||||
|
» 95 » 110 |
28×16 |
28 |
10 |
6,4 |
||||
|
» 110 » 130 |
32×16 |
32 |
11 |
7,4 |
||||
|
Св. 130 до 150 |
36×20 |
36 |
12 |
+0,3 0 |
8,4 |
+0,3 0 |
0,70 |
1,00 |
|
» 150 » 170 |
40×22 |
40 |
13 |
9,4 |
||||
|
» 170 » 200 |
45×25 |
45 |
15 |
10,4 |
||||
Вместо
контроля размеров t1 и t2 допускается контролировать
размеры (d – t1) и (d + t2), предельные отклонения
которых указаны ниже.
|
Высота шпонок |
d – t1 |
d + t2 |
|
От 7 до 18 |
0 |
+0,2 |
|
-0,2 |
0 |
|
|
Св. 18 » 45 |
0 |
+0,3 |
|
-0,3 |
0 |
Пример условного обозначения шпонки исполнения 1, размерами b=18, h=11 и l=100мм:
Шпонка 18×11×100 ГОСТ 8790-79
То же, исполнения 2:
Шпонка 2-18×11×100 ГОСТ 8790-79
Размеры d1 и их предельные отклонения — по 2-му ряду ГОСТ 11284-75. Размеры d2
и t и их предельные отклонения — по 2-му ряду ГОСТ 12876-67. Фаски S2
× 45^(o) — по ГОСТ 10549-80.
Материал шпонок — сталь чистотянутая для шпонок по ГОСТ 8787-68. Допускается применять другую сталь с временным сопротивлением разрыву не менее 590МПа.
Размеры сечений пазов и предельные отклонения глубины паза должны соответствовать
указанным в табл. 8. Предельные отклонения ширины шпоночного паза b должны
соответствовать полям допусков: Н9 — по валу; D10 — по втулке.
Для термообработанных деталей допускаются предельные отклонения размера ширины
паза вала, соответствующие полю допуска Н11.
9. Призматические скользящие шпонки
Размеры, мм
|
Диаметр вала D |
Исполнение |
b (поле допуска h8) |
h (поле допуска h11) |
d (поле допуска h12) |
L |
Н |
l |
c |
Масса, кг |
|
Св. 10 до 14 |
I |
4 |
4 |
4 |
8 |
8 |
2,0 |
0,3 |
0,001 |
|
II |
8 |
4,0 |
|||||||
|
Св. 10 до 14 |
I |
4 |
4 |
4 |
12 |
8 |
2,0 |
0,3 |
0,002 |
|
II |
12 |
6,0 |
|||||||
|
I |
16 |
2,0 |
0,002 |
||||||
|
11 |
16 |
8,0 |
|||||||
|
I |
20 |
2,0 |
0,003 |
||||||
|
II |
20 |
10,0 |
|||||||
|
I |
25 |
2,0 |
0,003 |
||||||
|
II |
25 |
12,5 |
|||||||
|
I |
32 |
2,0 |
0,004 |
||||||
|
II |
32 |
16,0 |
|||||||
|
Св. 14 до 18 |
I |
5 |
5 |
5 |
12 |
10 |
2,5 |
0,4 |
0,002 |
|
II |
12 |
6,0 |
|||||||
|
I |
16 |
2,5 |
0,003 |
||||||
|
11 |
16 |
8,0 |
|||||||
|
1 |
20 |
2,5 |
0,004 |
||||||
|
II |
20 |
10,0 |
|||||||
|
I |
25 |
2,5 |
0,005 |
||||||
|
II |
25 |
12,5 |
|||||||
|
I |
32 |
2,5 |
0,006 |
||||||
|
II |
32 |
16,0 |
|||||||
|
I |
40 |
2.5 |
0,008 |
||||||
|
II |
40 |
20,0 |
|||||||
|
Св. 18 до 24 |
I |
6 |
6 |
6 |
16 |
12 |
3,0 |
0,6 |
0,005 |
|
II |
16 |
8,0 |
|||||||
|
I |
20 |
3,0 |
0,006 |
||||||
|
II |
20 |
10,0 |
|||||||
|
I |
25 |
3,0 |
0,008 |
||||||
|
II |
25 |
12,5 |
|||||||
|
I |
32 |
3,0 |
0,010 |
||||||
|
II |
32 |
16,0 |
|||||||
|
I |
40 |
3,0 |
0,011 |
||||||
|
II |
40 |
20,0 |
|||||||
|
Св. 24 до 30 |
I |
8 |
7 |
8 |
20 |
14 |
4,0 |
0,6 |
0,012 |
|
II |
20 |
10,0 |
|||||||
|
I |
25 |
4,0 |
0,014 |
||||||
|
II |
25 |
12,5 |
|||||||
|
I |
32 |
4,0 |
0,017 |
||||||
|
11 |
32 |
16,0 |
|||||||
|
1 |
40 |
4,0 |
0,020 |
||||||
|
II |
40 |
20,0 |
|||||||
|
I |
50 |
4,0 |
0,025 |
||||||
|
II |
50 |
25,0 |
|||||||
|
I |
63 |
4,0 |
0,030 |
||||||
|
II |
63 |
31,5 |
|||||||
|
Св. 30 до 36 |
I |
10 |
8 |
10 |
25 |
16 |
5,0 |
0,7 |
0,020 |
|
II |
25 |
12,5 |
|||||||
|
I |
32 |
5,0 |
0,025 |
||||||
|
II |
32 |
16,0 |
|||||||
|
I |
40 |
5,0 |
0,030 |
||||||
|
II |
40 |
20,0 |
|||||||
|
1 |
50 |
5,0 |
0,036 |
||||||
|
II |
50 |
25,0 |
|||||||
|
I |
63 |
5,0 |
0,044 |
||||||
|
II |
63 |
31,5 |
|||||||
|
I |
80 |
5,0 |
0,055 |
||||||
|
II |
80 |
40,0 |
Материал шпонок — сталь марки 45 по ГОСТ 1050-88. Допускается замена на стали других
марок с механическими свойствами не ниже, чем у стали марки 45.
Твердость шпонки — 30…34 HRCэ.
Неуказанные предельные отклонения размеров; валов – h14, остальных — ±t2/2.
Допуски и посадки шпоночных соединений по ГОСТ 23360-78.
Покрытие -Хим. Окc. прм. (обозначение покрытия — по ГОСТ 9.306-85).
10. Призматические скользящие сборные шпонки (по ГОСТ
12208-66)
[gview file=»https://www.cb-online.ru/wp-content/uploads/2014/05/Gost-12208-66.pdf»]
Размеры, мм
l = b/2; l1 = L/2. 1 — шпонка; 2 — палец
|
Обозначение изделия |
Диаметр вала D |
d (поле допуска Н8) |
L |
Н |
b (поле допуска h8) |
h (поле допуска h11) |
с |
c1 |
Масса в сборе, кг |
|
|
исполнения 1 |
исполнения 2 |
|||||||||
|
7031-0251 |
7031-0252 |
Св. 36 до 42 |
6 |
32 |
16 |
12 |
8 |
0,8 |
1,0 |
0,032 |
|
7031-0253 |
7031-0254 |
40 |
0,037 |
|||||||
|
7031-0255 |
7031-0256 |
50 |
0,045 |
|||||||
|
7031-0257 |
7031-0258 |
63 |
0,054 |
|||||||
|
7031-0259 |
7031-0260 |
80 |
0,068 |
|||||||
|
7031-0261 |
7031-0262 |
100 |
0,082 |
|||||||
|
7031-0263 |
7031-0264 |
Св. 42 до 48 |
8 |
40 |
18 |
14 |
9 |
0,8 |
1,0 |
0,01 |
|
7031-0265 |
7031-0266 |
50 |
0,01 |
|||||||
|
7031-0267 |
7031-0268 |
63 |
0,04 |
|||||||
|
7031-0269 |
7031-0270 |
80 |
0,08 |
|||||||
|
7031-0271 |
7031-0272 |
100 |
0,10 |
|||||||
|
7031-0273 |
7031-0274 |
125 |
0,15 |
|||||||
|
7031-0275 |
7031-0276 |
Св. 48 до 55 |
10 |
50 |
20 |
16 |
10 |
1,0 |
1,6 |
0,079 |
|
7031-0277 |
7031-0278 |
63 |
0,095 |
|||||||
|
7031-0279 |
7031-0280 |
80 |
0,116 |
|||||||
|
7031-0281 |
7031-0282 |
100 |
0,141 |
|||||||
|
7031-0283 |
7031-0284 |
125 |
0,177 |
|||||||
|
7031-0285 |
7031-0286 |
160 |
0,217 |
|||||||
|
7031-0287 |
7031-0288 |
Св. 55 до 65 |
12 |
50 |
22 |
18 |
11 |
1,0 |
1,6 |
0,100 |
|
7031-0289 |
7031-0290 |
63 |
0,120 |
|||||||
|
7031-0291 |
7031-0292 |
80 |
0,147 |
|||||||
|
7031-0293 |
7031-0294 |
100 |
0,178 |
|||||||
|
7031-0295 |
7031-0296 |
125 |
0,217 |
|||||||
|
7031-0297 |
7031-0298 |
160 |
0,271 |
|||||||
|
7031-0299 |
7031-0300 |
Св. 65 до 75 |
12 |
63 |
24 |
20 |
12 |
1,6 |
2,0 |
0,148 |
|
7031-0301 |
7031-0302 |
80 |
0,180 |
|||||||
|
7031-0303 |
7031-0304 |
100 |
0,218 |
|||||||
|
7031-0305 |
7031-0306 |
125 |
0,265 |
|||||||
|
7031-0307 |
7031-0308 |
160 |
0,331 |
|||||||
|
7031-0309 |
7031-0310 |
200 |
0,406 |
|||||||
|
7031-0311 |
7031-0312 |
Св. 75 до 90 |
16 |
80 |
28 |
24 |
14 |
1,6 |
2,0 |
0,261 |
|
7031-0313 |
7031-0314 |
100 |
0,313 |
|||||||
|
7031-0315 |
7031-0316 |
125 |
0,380 |
|||||||
|
7031-0317 |
7031-0318 |
160 |
0,472 |
|||||||
|
7031-0319 |
7031-0320 |
200 |
0,578 |
|||||||
|
7031-0321 |
7031-0322 |
Св. 90 до 105 |
20 |
100 |
32 |
28 |
16 |
2,0 |
2,5 |
0,428 |
|
7031-0323 |
7031-0324 |
125 |
0,517 |
|||||||
|
7031-0325 |
7031-0326 |
160 |
0,639 |
|||||||
|
7031-0327 |
7031-0328 |
200 |
0,780 |
|||||||
|
7031-0329 |
7031-0330 |
250 |
0,955 |
|||||||
ГОСТ 12208-66 предусматривает шпонки с b = 10; 32 и 36мм.
Материал шпонок призматических скользящих сборных (детали 1, 2)- сталь марки 45 по ГОСТ 1050-88. Допускается замена на стали других марок с механическими свойствами не
ниже, чем у стали марки 45.
Твердость: шпонки (деталь 1) — 36,5…41,5HRCэ; пальца (деталь 2) — 30…34HRCэ.
Неуказанные предельные отклонения размеров: h14, ±t2/2.
Допуски и посадки шпоночных соединений по ГОСТ 23360-78.
Смещение оси диаметра d пальца (деталь 2) относительно номинального положения — не более
0,006мм.
Покрытие — Хим. Окс. прм. (обозначение покрытия — по ГОСТ 9.306-85).
Пример обозначения призматической скользящей сборной шпонки с размерами b = 12мм и L = 50мм
исполнения 1:
Шпонка 7031-0255 ГОСТ 12208-66
В обозначениях шпонки (деталь 1) добавляются цифры 001, например 7031-0251/001;
7031-0253/001; 7031-0255/001 и т.д.
Пример обозначения шпонки (деталь 1) с размерами d = 6мм и L = 50мм исполнения 1:
Шпонка 7031-0255/001 ГОСТ 12208-66
11. Палец (деталь 2)
Размеры, мм
|
Обозначение детали |
d (поле допуска s7) |
d1 (поле допуска h12) |
H1 |
h1 |
Масса, кг |
|
7031-0251/002 |
6 |
12 |
16 |
8 |
0,009 |
|
7031-0263/002 |
8 |
14 |
18 |
9 |
0,015 |
|
7031-0275/002 |
10 |
16 |
20 |
10 |
0,022 |
|
7031-0287/002 |
12 |
18 |
22 |
11 |
0,032 |
|
7031-0299/002 |
12 |
20 |
24 |
12 |
0,040 |
|
7031-0311/002 |
16 |
24 |
28 |
14 |
0,072 |
|
7031-0321/002 |
20 |
28 |
32 |
16 |
0,117 |
|
7031-0331/002 |
22 |
32 |
36 |
18 |
0,167 |
Пример обозначения пальца диаметром d1 = 12мм:
Палец 7031-0251/002 ГОСТ 12208-66
Сегментные шпонки
12. Размеры шпонок, мм
ГОСТ 24071-80 соответствует ИСО 3912-77.
Допускается притупление острого угла фаской или радиусом до 0,1b
|
Ширина b (h9) |
Высота h (h11) |
Диаметр D (h12) |
Фаска S × 45° или радиус r |
Теоретическая масса 1000 шпонок в кг |
|
|
не менее |
не более |
||||
|
1,0 |
1,4 |
4 |
0,16 |
0,25 |
0,031 |
|
1,5 |
2,6 |
7 |
0,152 |
||
|
2,0 |
2,6 |
7 |
0,204 |
||
|
2,0 |
3,7 |
10 |
0,414 |
||
|
2,5 |
3,7 |
10 |
0,510 |
||
|
3,0 |
5,0 |
13 |
0,16 |
0,25 |
1,050 |
|
3,0 |
6,5 |
16 |
1,600 |
||
|
4,0 |
6,5 |
16 |
0,25 |
0,40 |
2,120 |
|
4,0 |
7,5 |
19 |
3,240 |
||
|
5,0 |
6,5 |
16 |
2,680 |
||
|
5,0 |
7,5 |
19 |
4,040 |
||
|
5,0 |
9,0 |
22 |
5,660 |
||
|
6,0 |
9,0 |
22 |
6,780 |
||
|
6,0 |
10,0 |
25 |
8,480 |
||
|
8,0 |
11,0 |
28 |
0,40 |
0,60 |
13,800 |
|
10,0 |
13,0 |
32 |
24,100 |
||
Пример условного обозначения шпонки исполнения 1 сечением b × h = 5 × 6,5мм:
Шпонка 5×6,5 ГОСТ 24071-80
то же, исполнения 2 сечением b × h1 = 5 × 5,2мм:
Шпонка 2-5×5,2 ГОСТ 24071-80
Материал шпонок — сталь чистотянутая для сегментных шпонок по ГОСТ 8786—68. Допускается применение другой стали с временным сопротивлением разрыву не менее 590МПа.
13. Размеры сечений пазов и предельные отклонения
глубины паза на валу и во втулке для сегментных шпонок
Шпоночные пазы вала и втулки
В зависимости от принятой базы обработки и измерения на рабочем чертеже должен
указываться один размер для вала t1 (предпочтительный вариант) или
d – t1 и для втулки d + t2.
Размеры, мм
|
Диаметр вала d для шпонок |
Размеры шпонки b×h×D |
Шпоночный паз |
|||||||
|
Передающих вращающий момент |
Фиксирующих элементы |
Ширина b |
Глубина |
Фаска S1 × 45° или радиус |
|||||
|
Вал t1 |
Втулка t2 |
||||||||
|
Номин. |
Пред. откл. |
Номин. |
Пред. откл. |
не менее |
не более |
||||
|
От 3 до 4 Св. 4 » 5 |
От 3 до 4 Св. 4 » 6 |
1×1,4×4 1,5×2,6×7 |
1,0 1,5 |
1,0 2,0 |
+0,1 0 |
0,6 0,8 |
+0,1 0 |
0,08 |
0,16 |
|
Св. 5 » 6 » 6 » 7 |
Св. 6 » 8 » 8 » 10 |
2×2,6×7 2×3,7×10 |
2,0 |
1,8 2,9 |
1,0 1,0 |
||||
|
Св. 7 до 8 |
Св. 10 до 12 |
2,5×3,7×10 |
2,5 |
2,7 |
1,2 |
||||
|
Св. 8 до 10 » 10 » 12 |
Св. 12 до 15 » 15 » 18 |
3×5×13 3×6,5×16 |
3,0 |
3,8 5,3 |
+0,2 0 |
1,4 1,4 |
|||
|
Св. 12 до 14 » 14 » 16 |
Св. 18 до 20 » 20 » 22 |
4×6,5×16 4×7,5×19 |
4,0 |
5,0 6,0 |
1,8 1,8 |
0,16 |
0,25 |
||
|
Св. 16 до 18 » 18 » 20 |
Св. 22 до 25 » 25 » 28 |
5×6,5×16 5×7,5×19 |
5,0 |
4,5 5,5 |
2,3 2,3 |
||||
|
Св. 20 до 22 |
Св. 28 до 32 |
5×9×22 |
7,0 |
+0,3 0 |
2,3 |
||||
|
Св. 22 до 25 » 25 » 28 |
Св. 32 до 36 » 36 » 40 |
6×9×22 6×10×25 |
6,0 |
6,5 7,5 |
2,8 2,8 |
||||
|
Св. 28 до 32 |
Св. 40 |
8×11×28 |
8,0 |
8,0 |
3,3 |
+0,2 0 |
0,25 |
0,40 |
|
|
Св. 32 до 38 |
Св. 40 |
10×13×32 |
10,0 |
10,0 |
3,3 |
||||
Допускается в технически обоснованных случаях (пустотелые и ступенчатые валы, передача
пониженных вращающих моментов и т.п.) применять меньшие размеры сечений шпонок
на валах больших диаметров, за исключением выходных концов валов.
Предельные отклонения ширины паза b должны соответствовать полям допусков, указанным
ниже.
|
Вид соединения |
Поля допусков ширины шпоночного паза |
|
|
Вал |
Втулка |
|
|
Нормальное |
N9 |
JS9 |
|
Плотное |
Р9 |
|
Примечания:
1.Допускаются для ширины паза вала и втулки любые сочетания полей допусков,
указанных в таблице.
2. Для термообработанных деталей допускаются предельные отклонения размера ширины паза
вала, соответствующие полю допуска Н11, размера ширины паза втулки — D10.
В ответственных шпоночных соединениях сопряжения дна паза с боковыми сторонами выполняются по радиусу, величина и предельные отклонения которого должны указываться на
рабочем чертеже.
14. Параметры шероховатости поверхности элементов
шпоночных соединений по ГОСТ 23360-78, ГОСТ 10748-79, ГОСТ 8790-79 и ГОСТ
24071-80 в зависимости от допуска размера
|
Допуск размера по квалитетам |
Номинальные размеры, мм |
|||
|
До 18 |
Св. 18 до 50 |
Св. 50 до 120 |
Св. 120 до 500 |
|
|
Ra, мкм не более |
||||
|
IT9 |
3,2 |
3,2 |
6,3 |
6,3 |
|
IT10 |
3,2 |
6,3 |
6,3 |
6,3 |
|
IT11 |
6,3 |
6,3 |
12,5 |
12,5 |
|
IT12, 13 |
12,5 |
12,5 |
25 |
25 |
|
IT14, 15 |
12,5 |
25 |
50 |
50 |
Примечания:
1. Параметры шероховатости поверхностей с неуказанными предельными отклонениями — Ra 20мкм.
2. Параметр шероховатости дна шпоночного паза рекомендуется равным Ra 6,3мкм.
Выбор шпонок для ступенчатых валов
На участке между серединами шпонок (рис. 14) передается постоянный вращающий момент Т.
Силы Р1 и P2, действующие на шпонки и приложенные на плече, равном радиусу соответствующей ступени вала, составляют
P1 = 2T/D1 и P2 = 2T/D2;
D2 > D1, значит, шпонка ступени D2 нагружена меньше шпонки ступени D1. По соображениям прочности и работоспособности шпоночных соединений нет оснований к назначению для ступени D2, шпонки большей, чем для ступени D1. Наоборот, чем больше диаметр ступени ступенчатого вала, тем меньшим для нее может быть сечение шпонки.
Рис. 14
Наличие на одном валу шпоночных пазов, одинаковых по сечению и длине, улучшает технологичность конструкции вала.
Таким образом, рекомендуется назначать одинаковые шпонки для всех ступеней вала исходя из ступени наименьшего диаметра, имеющего шпоночный паз.
Расчет шпонок
Принятые обозначения
[Tmaх] — наибольший допускаемый вращающий момент, Н·м;
l — рабочая длина шпонки, мм;
d — диаметр вала, мм;
d1 — диаметр круглой шпонки, мм;
b и h — ширина и толщина шпонки, мм;
К — выступ шпонки от шпоночного паза;
[σсм] — допускаемое напряжение смятия, МПа;
[τcp] — допускаемое напряжение среза, МПа.
При расчете принимают нагружение шпонки по длине равномерным.
Шпонки рассчитывают на смятие, а в особо ответственных случаях проверяют на срез.
Призматическая шпонка (рис. 15). Рабочие грани проверяют на смятие, а сечение С — С — на срез.
Условие прочности на смятие:
[Tmах] = 0,5 Kl[σсм].
Условие прочности сечения С — С на срез:
[Tmax] = 0,5 (d+K) b l [τср].
Рис. 15
В случае установки двух противоположно расположенных шпонок вводят поправочный коэффициент 0,75.
Сегментная шпонка (рис. 16). Выступающую часть шпонки проверяют на смятие, а сечение С — С — на срез. Условие прочности выступающей части шпонки на смятие:
[Tmax] = 0,5d l K [σсм].
Условие прочности сечения С — С на срез:
[Tmax] = 0,5 (d+K) l b [τср].
где l = 0,95D.
Торцовая шпонка (рис. 17). Это призматическая шпонка, поставленная в плоскость стыка, например, при фланцевом соединении концов двух валов.
Узкая грань шпонки подвергается смятию; продольное сечение шпонки, плоскость которого совпадает с плоскостью стыка валов, испытывает напряжение среза (сдвига).
Условие прочности на смятие:
Цилиндрическая шпонка (рис. 18). Диаметральное сечение проверяют на срез, боковую поверхность — на смятие.
Рис. 16
Рис. 17
Условие прочности диаметрального сечения на срез:
T = 0,5d d1l [τср].
Условие прочности боковой поверхности на смятие:
T= 0,2dd1l[σсм].
Допускаемые напряжения на смятие для шпонки обусловливаются режимами работы шпоночного соединения. При спокойном режиме принимают [σсм] до 150,0МПа.
Широко распространены в общем машиностроении значения [σсм] = 60…90МПа при неподвижных шпонках для сопрягаемых элементов из чугунного литья, стального литья и стали.
В машиностроении также принимают [σсм]≈(0,3…0,5)σтдля неподвижных соединений и [σсм]≈(0,1…0,2)σт для подвижных соединений, где σт — предел текучести материала шпонки.
Для определения допускаемого вращающего момента по заданным параметрам или для определения параметров по заданному вращающему моменту в неподвижных соединениях с призматическими шпонками можно пользоваться и номограммой (рис. 19).
Расчетная формула к номограмме
[Т] = 0,25 D h l [σсм],
где D — диаметр вала; h — высота шпонки; l- рабочая длина шпонки; [σсм] — допускаемое напряжение смятия менее твердой детали соединения.
Допускаемые напряжения смятия [σсм]:
[σсм]=150МПа для поверхности с твердостью ≤240НВ;
[σсм]=250МПа для поверхности с твердостью 270…300НВ.
Рис. 18
Рис. 19. Номограмма для определения параметров шпоночного соединения