Шпоночные соединения в редукторах.

Шпоночные соединения в редукторах.

Шпонки и шпоночные пазы в редукторах. Типы и назначение.

Изготовить общепромышленный редуктор, как, впрочем, и любое другое оборудование, без шпонок и шпоночных пазов невозможно. Основное назначение шпоночных соединений – передача вращения и тяги от вала к ступице или втулке и наоборот. Немаловажная функция, про которую мало упоминается в каталогах – шпонка является своеобразным предохранителем в редукторе. При критической нагрузке должна разрушаться именно шпонка, а не более дорогостоящие детали и узлы механизма.

В промышленности существует множество различных типов шпонок и шпоночных соединений – призматические, сегментные, клиновые, цилиндрические и пр. Их размеры и допускаемые отклонения регламентируются следующими стандартами:

  • ГОСТ 24071-97 – сегментные шпоночные пазы и шпонки;
  • ГОСТ 24068-80 – клиновые шпоночные пазы и шпонки;
  • ГОСТ 23360-78 – призматические шпоночные пазы и шпонки;
  • ГОСТ 10748-79 – призматические высокие шпоночные пазы и шпонки;
  • ГОСТ 24069-80 – тангенциальные нормальные шпоночные пазы и шпонки;
  • ГОСТ 12207-79 – цилиндрические шпоночные пазы и шпонки;
  • ГОСТ 8790-79 – призматические шпоночные пазы и шпонки с креплением на валу.

Однако в редукторостроении наибольшее распространение получили призматические и сегментные шпонки. Их мы и рассмотрим.

Размеры призматических шпонок и шпоночных пазов в зависимости от длины вала по ГОСТ 23360-78 Диаметр вала, D Сечение шпонки, b x h Глубина паза Длина шпонки, l Радиус закругления Фаска на валу, t1 на втулке, t 2 Шпоночного паза, r1 Шпонки, r Шпоночного паза, с1 Шпонки, с от 6 до 8 2 x 2 1,2 1 6 - 20 0,08 0,16 0,16 0,25 свыше 8 до 10 3 x 3 1,8 1,4 6 - 36 свыше 10 до 12 4 x 4 2,5 1,8 8 - 45 свыше 12 до 17 5 x 5 3 2,3 10 - 56 0,16 0,25 0,25 0,4 свыше 17 до 22 6 x 6 3,5 2,8 14 - 70 свыше 22 до 30 8 x 7 4 3,3 18 - 90 свыше 30 до 38 10 x 8 5 3,3 22 - 110 0,25 0,4 0,4 0,6 свыше 38 до 44 12 x 8 5 3,3 28 - 140 свыше 44 до 50 14 x 9 5,5 3,8 36 - 160 свыше 50 до 58 16 x 10 6 4,3 45 - 180 свыше 58 до 65 18 x 11 7 4,4 50 - 200 свыше 65 до 75 20 x 12 7,5 4,9 56 - 200 0,4 0,6 0,4 0,6 свыше 75 до 85 22 x 14 9 5,4 63 - 250 свыше 85 до 95 25 x 14 9 5,4 70 - 280 св. 95 до 110 28 x 16 10 6,4 80 - 320 св. 110 до 130 32 x 18 11 7,4 90 - 360 св. 130 до 150 36 x 20 12 8,4 100 - 400 0,7 1 0,7 1 св. 150 до 170 40 x 22 13 9,4 100 - 400 св. 170 до 200 45 x 25 15 10,4 110 - 450 св. 200 до 230 50 x 28 17 11,4 125 - 500 св. 230 до 260 56 x 32 20 12,4 140 - 500 1,2 1,6 1,2 1,6 св. 260 до 290 63 x 32 20 12,4 160 - 500 св. 290 до 330 70 x 36 22 14,4 180 - 500 св. 330 до 380 80 x 40 25 15,4 200 - 500 2 2,5 2 2,5 св. 380 до 440 90 x 45 28 17,4 220 - 500 св. 440 до 500 100 x 50 31 19,5 250 - 500
  1. Допускаются для ширины паза и втулки любые сочетания полей допусков, указанных в таблице.
  2. Для термообработанных деталей допускаются предельные отклонения размера ширины паза вала Н11, если это не влияет на работоспособность соединения.
  3. В ответственных шпоночных соединениях сопряжение 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.
  5. Длину l (мм) призматической шпонки выбирают из ряда в указанных пределах: 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; 280мм.
  6. Поле допуска на ширину шпонки b h9, на высоту шпонки h11 (h9 до 6 мм), на длину шпонки h14.
Пример обозначения шпонки

исполнение 1, размеры b=18 мм, h=11 мм и l=100 мм:

Шпонка 18x11x100 ГОСТ 23360-78

То же исполнения 2:

Шпонка 2-18x11x100 ГОСТ 23360-78

Материал шпонок - сталь с временным сопротивлением разрыву не менее 590 МПа.

📎📎📎📎📎📎📎📎📎📎