Глава 6
СОЕДИНЕНИЯ
ШПОНОЧНЫЕ И ШЛИЦЕВЫЕ
6.1. Соединения шпоночные
Общие сведения. Шпоночные
соединения (рис. 6.1)
применяют для передачи вращающего момента между валом и ступицей, насаженной
на вал детали, например, ступицей зубчатого колеса, шкива, маховика и т. п.
Передача вращающего момента между деталями соединения осуществляется с помощью
специальной детали — шпонки (рис. 6.2).
Шпоночные соединения подразделяют на
ненапряженные, осуществляемые призматическими (рис. 6.1, а), сегментными (рис.
6.1,5) или цилиндрическими (рис. 6.1, г) шпонками, и напряженные, осуществляемые клиновыми (рис.
6.1, б) шпонками.
|
Рис. 6.1. Шпоночные соединения (окончание): а — призматической шпонкой; б— сегментной
шпонкой; в — клиновой
шггонкой; г — цилиндрическими
шпонками
|
Рис. 6.2. Виды наиболее часто применяемых
шпонок: а — призматические с плоскими торцами; б — призматические с закругленными
торцами; в — сегментные; г цилиндрические
Различают
неподвижные и подвижные шпоночные соединения, В неподвижных соединениях
ступицы не могут перемещаться по валу в осевом направлении, у подвижных
соединений ступицы могут перемещаться по валу; в этом случае используют
достаточно длинные направляющие шпонки, которые крепятся к валу винтами. В
машиностроении основное распространение имеют ненапряженные неподвижные
шпоночные соединения как более простые в изготовлении.
В
напряженных шпоночных соединениях используют клиновые шпонки; они вызывают
радиальное смещение ступиц относительно валов, что приводит к появлению
дисбаланса; клиновые шпонки в настоящее время применяют редко и поэтому здесь
не рассматриваются; см. [31].
Соединения призматическими шпонками. Эти соединения (см. рис.
6.1, а)
наиболее широко применяют в машиностроении; призматические шпонки
стандартизированы и их размеры выбирают по ГОСТ 23360-78.
Достоинства соединений призматическими шпонками: простота
конструкции и низкая стоимость.
Недостатки: вал и ступица ослаблены шпоночными пазами; в зоне
шпоночного паза возникает концентрация напряжений, что снижает усталостную
прочность деталей соединений; трудно обеспечить их взаимозаменяемость,
последнее вызывает необходимость ручной подгонки или подбора шпонки по пазу,
малонадежная работа соединений при действии ударных, реверсивных и циклических
нагрузок.
|
