ГЛАВА 4. ШПОНОЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

       Контрольные вопросы

1.   Как происходит образование винтовой линии?

2.    Что такое профиль резьбы, шаг резьбы, угол профиля и угол подъема резьбы?

3.     Какие различают типы резьбы по назначению, по геометрической форме и какие из них стандартизованы? Основные параметры резьбы.

4.    Какие различают виды метрической резьбы?

5.     Почему метрическая резьба с крупным шагом имеет преимуще­ственное применение? Когда применяются резьбы с мелким шагом?

6.    Почему для болтов применяется треугольная резьба?

7.     Какие различают болты, винты и шпильки по назначению и кон­струкции?

8.   В чем основное достоинство болтового соединения?

9.   Когда применяют шпильки и винты вместо болтов?

10. Какие применяют способы стопорения резьбовых соединений?

П. Какие материалы применяют для изготовления резьбовых и кре­пежных деталей?

12.  Что характеризуют числовые обозначения класса прочности бол­та, например класс прочности 5.6?

13.  Как рассчитывают болты (винты и шпильки) при действии на них постоянных нагрузок в следующих случаях: предварительно затянутый болт дополнительно нагружен осевой растягивающей силой; болт, уста­новленный в отверстие с зазором, нагружен поперечной силой?

14.  Как определяют допускаемые напряжения для болтов (винтов и шпилек) при расчете их на прочность?

          § 4.1. Общие сведения

Шпоночные соединения состоят из вала, шпонки и ступицы колеса (шкива или другой детали). Шпонка представляет собой стальной брус, вставляемый в пазы вала и ступицы. Она служит для передачи вращающего момента между валом и сту­пицей колеса, шкива, звездочки и т. п. Основные типы шпонок стандартизованы. Шпоночные пазы у валов получают фрезерова­нием дисковыми или концевыми фрезами, а в ступице — протяги­ванием.

Достоинства — простота конструкции и сравнительная лег­кость монтажа и демонтажа, благодаря чему шпоночные соедине­ния применяют во всех отраслях машиностроения.

Недостаток — шпоночные пазы ослабляют вал и ступицу на­саживаемой на вал детали. Ослабление вала обусловлено не только уменьшением его сечения, но главное, значительной кон­центрацией напряжений изгиба и кручения, вызываемой шпоноч­ным пазом. Шпоночное соединение трудоемко в изготовлении.

Все шпоночные соединения подразделяют на ненапряженные и напряженные. Ненапряженные соединения получают при использовании призматических (рис. 4.1) и сегментных (См. рис. 4.2) шпонок. В этих случаях при сборке соединений в деталях не возникает предварительных напряжений.