Стандартные ненапряженные шпоночные соединения

Соединения призматическими и сегментными шпонками относят к ненапряженным шпоночным соединениям.

Соединения шпоночные с призматическими шпонками. Размеры, мм

Призматические шпонки разделяют на:

  • обыкновенные,
  • высокие,
  • направляющие.

Шпонки призматические по ГОСТ 23360-78. Основные размеры шпонок и сечений пазов

Обыкновенные и высокие шпонки применяют в неподвижных соединениях.

Шпонки призматические по ГОСТ 23360-78

Таблица 1, а

Основные размеры шпонок и сечений пазов

Шпонки направляющие с креплением на валу по ГОСТ 8790-79 (СТ СЭВ 5612-86)

При необходимости осевого перемещения деталей применяют направляющие шпонки такого же сечения, как и обыкновенные, но закрепляют их на валу винтами.

Шпонки направляющие с креплением на валу по ГОСТ 8790-79 (СТ СЭВ 5612-86)

В табл. 1, а и б приведены размеры сечения призматических обыкновенных и направляющих шпонок и пазов.

Таблица 1, б

размеры сечения призматических обыкновенных и направляющих шпонок и пазов.

Предусматривается три исполнения шпонок:

  1. с закругленными торцами;
  2. с плоскими тордами;
  3. с одним закругленным и другим плоским торцом.

Условные обозначения обыкновенных и направляющих призматических шпонок

Пример условного обозначения шпонки исполнения 1 по ГОСТ 23360-78 и ГОСТ 8790-79 соответственно размерами b=18мм, h=11мм, l=70мм:

Шпонка 18х11х70 ГОСТ 23360-78     Шпонка 18х11х70 ГОСТ 8790-79

То же, исполнение 2:

Шпонка 2 — 18х11х70 ГОСТ 23360-78     Шпонка 2 — 18х11х70 ГОСТ 8790-79

Ряд длин шпонок l по ГОСТ 23360-78 и l, l3, l4, l5 по ГОСТ 8790-79

В табл. 2 приведен ряд длин шпонок, предусмотренных ГОСТ 23360-78 и ГОСТ 8790-79.

Таблица 2

ряд длин шпонок

Соединения шпоночные с призматическими высокими шпонками по ГОСТ 10748-79

Соединения шпоночные с призматическими высокими шпонками по ГОСТ 10748-79

В табл. 3 приведены размеры высоких призматических шпонок с повышенной несущей способностью.

Таблица 3

размеры высоких призматических шпонок с повышенной несущей способностью

Эти шпонки имеют два исполнения:

  1. с закругленными торцами;
  2. с плоскими торцами.

Применение их целесообразно, когда охватывающая деталь выполнена из материала с невысокой прочностью, например, из силумина.

Ряд длин шпонок по ГОСТ 10748-79 в мм

22, 28, 32, 36, 40, 45, 50, 56, 63, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 140, 160, 180, 200, 250, 280, 320, 360, 400, 450, 500.

Условные обозначения высоких призматических шпонок

Пример условного обозначения шпонки исполнения 1 по ГОСТ 10748-79 размерами b=20мм, h=18мм, l=100мм:

Шпонка 20х18х100 ГОСТ 10748-79

То же, исполнения 2:

Шпонка 2 — 20х18х100 ГОСТ 10748-79

Соединения шпоночные с сегментными шпонками по ГОСТ 24071-80 (СТ СЭВ 647-77)

Соединения шпоночные с сегментными шпонками по ГОСТ 24071-80 (СТ СЭВ 647-77)

В табл. 4 даны размеры сегментных шпонок и пазов для их установки. Соединения сегментной шпонкой обычно применяют в крупносерийном и массовом производствах, так как они не требуют ручной пригонки.

Таблица 4

размеры сегментных шпонок и пазов для их установки

Условные обозначения сегментных шпонок

Пример условного обозначения шпонки исполнения 1 по ГОСТ 24071-80 сечением h=5×6,5 мм:

Шпонка 5х6,5 ГОСТ 24071-80

То же, исполнения 2 сечением h=5×5,2 мм:

Шпонка 2 — 5х5,2 ГОСТ 24071-80

Допуски и посадки шпоночных соединений

Допуски и посадки шпоночных соединений стандартизированы. ГОСТ 23360-78, ГОСТ 8790-79 и ГОСТ 10748-79 предусмотрены три вида соединений с помощью призматических шпонок:

  • свободное,
  • нормальное,
  • плотное.

Таблица 5

Вид соединения

Поле допуска ширины шпоночного паза

Вал

Втулка

Свободное

H9

D10

Нормальное

N9

Js9

Плотное

P9

Допускается для ширины паза вала и втулки любое сочетание полей допусков, указанных в этой таблице. Допуск на ширину шпонки принимается h9.

Допуски на непосадочные размеры шпонок приведены в табл.6.

Таблица 6

Высота шпонок

Предельные отклонения размеров

d-t1

d+t2

Св. 9 до 18

0

-0,2

+0,2

0

Св. 18 до 50

0

-0,3

+0,3

0

Св. 50 до 95

0

-0,4

+0,4

0

ГОСТ 24071 — 80 предусматривает два вида соединений с помощью сегментной шпонки — нормальное и плотное.

Допускаются также любые сочетания полей допусков для ширины паза вала и втулки.

Допускается в отдельных обоснованных случаях (пустотелые и ступенчатые валы, передачи пониженных крутящих моментов и т.п.) применять меньшие размеры сечений шпонок на валах больших диаметров, за исключением выходных концов валов.

Поля допусков ширины и высоты шпонки принимаются соответственно h9 и h11.

Материал шпонок

Материал шпонок по ГОСТ 10748-79 — сталь с временным сопротивлением разрыву не менее 590 МПа (60 кгс/мм2 ).

Материал шпонок по ГОСТ 24071-80 сталь чистотянутая для сегментных тцпонок по ГОСТ 8786-68; допускается также применение вышеуказанной стали.