Методические указания

Резьбовые соединения широко применяются в машиностроении. Чаще всего применяются метрические резьбы. Номинальный профиль метрической цилиндрической резьбы и размеры его элементов устанавливает ГОСТ 9150 – 81. К основным параметрам резьбы относятся:

Неуказанные предельные отклонения размеров: отв. – H14, валов – h14, прочих .

В настоящее время на чертеже пишут: H14, h14, _.

В зависимости от изделия допуски свободных размеров могут быть заданы конструктором более точными, например по IT12, IТ13 квалитетам, или менее точными по квалитетам IT15, IT16, IT17. В машиностроении свободные размеры чаще всего выполняют по 14 квалитету.

При назначении допусков на свободные размеры сначала необходимо определить тип размера, т.е. это вал (охватываемые поверхности), отверстие (охватывающие поверхности ) или' прочий (глубина отверстия или паза, высота уступа, расстояние до выступа), а затем задать поле допуска и по таблицам ГОСТ25347 - 82 найти предельные отклонения.

При выполнении задания следует обратить внимание на форму и размеры знаков формы и взаимного расположения поверхностей, которые устанавливаются стандартом ЕСКД ГОСТИ 2.308- 79. Примеры указания на чертежах допусков формы и расположения можно найти в том же стандарте в приложении 2.

Задание 2.3 расчет шпоночных соединений

В соответствии с заданным типом шпоночных соединений с призматическими шпонками назначить поля допусков для паза на валу, паза во втулке и шпонки по ГОСТ 23360—78.

По условию задачи тип соединения- свободное, диаметр вала- 40 мм

Требуется:

1. Построить схемы расположения полей допусков для сопряженных размеров шпонки и пазов вала и втулки (в масштабе).

2. Определить наибольшие и наименьшие зазоры и натяги в сопряжениях.

3. Определить допуски посадок.

4. Охарактеризовать вид сопряжения (подвижное или неподвижное).

5. Выполнить чертеж вала с шпоночной канавкой с учетом требований ЕСКД.

Исходные данные для расчета шпоночного соединения

№Варианта	Диаметр вала	Вид шпонки	Вид шпоночного соединения
	12	призматическая	плотное
	20	призматическая	свободное
	22	призматическая	плотное
	24	призматическая	плотное
	30	призматическая	свободное
	36	призматическая	нормальное
	44	призматическая	свободное
	48	призматическая	нормальное
	50	призматическая	свободное
	50	призматическая	плотное
	54	призматическая	свободное
	60	призматическая	плотное
	36	призматическая	плотное
	58	призматическая	свободное
	80	призматическая	нормальное
	90	призматическая	свободное
	100	призматическая	свободное
	75	призматическая	свободное
	30	Сегментная	плотное
	36	Сегментная	свободное
	44	Сегментная	плотное
	48	Сегментная	плотное
	50	Сегментная	свободное
	50	Сегментная	плотное

Диаметр вала для выбора размеров поперечного сечения шпонки по ГОСТ 23360—78.

Шпонка - деталь, устанавливаемая в пазах двух соединяемых изделий (вала и отверстия втулки) для передачи вращения или взаимного смещения под действием внешних сил.

Рис. Детали шпоночного соединения Рис. Поля допусков шпоночного соединения

Стандарты разработаны на основные типы шпоночных соединений с призматическими шпонками, сегментными, клиновыми и тангенциальными.

Размеры валов, на которых устанавливают шпонки, размеры шпонок и шпоночных пазов на валу и во втулке.

Длины шпонок выбирают 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, 360, 400, 450 и 500 мм.

За номинальный размер шпоночного соединения принимают размер b, равный ширине шпонки с полем допуска h9, ширине паза под шпонку на валу и ширине паза во втулке под шпонку. По другим размерам шпонки поля допусков назначают по 14-му и 11-му квалитетам.

По номинальному размеру шпонки (по ширине b) установлены три вида соединений:

свободное для получения подвижных посадок применяемых при затруднительных условиях сборки;

нормальное для получения неподвижных, разборных соединений при благоприятных условиях сборки;

плотное для получения неподвижных соединений с напрессовкой при сборке, работающих при реверсивных нагрузках.