Определить основные размеры шпоночного соединения

1. Номинальные размеры деталей шпоночного соединения принимаем по ГОСТ 23360 – 78 [10]:
- b = 18 мм - ширина шпонки,
- h = 11 мм - высота шпонки,
- t1 = 7 мм глубина паза на валу,
- t2 = 4,4 мм глубина паза на втулке,
- l = 50 мм длина шпонки.
2. Выбор полей допусков деталей шпоночного соединения по ширине шпонки зависит от вида соединения. Стандарт предусматривает три вида соединений по ширине шпонки: плотное, нормальное и свободное. Каждому из этих видов соединений соответствует определенный набор полей допусков на ширину шпонки, ширину пазов вала и втулки. Рекомендуемые поля допусков для разных видов шпоночных соединений приведены в таблице Д3 [7]. Численные значения предельных отклонений определяют при помощи таблиц приложения Б [7].
В рассматриваемом примере при нормальном виде соединения на ширину шпонки рекомендуется назначать поле допуска h9, на ширину паза вала - N9, на ширину паза втулки – Js9 .
3. Указания по назначению полей допусков на другие размеры деталей шпоночного соединения даны в ГОСТ 23360 - 78, ГОСТ 24071 - 80, по которым назначают следующие поля допусков:
- высота шпонки - по h9,
- длина шпонки - по h14,
- длина паза вала и втулки - по H15,
- исполнительная глубина фрезерования паза вала (t1) и втулки (t2) – в зависимости от высоты шпонки:
- высота шпонки, h (d + t2)+0,2; (d - t1)-0,2
Поля допусков шпоночного соединения по номинальному размеру «вал-втулка» устанавливают в зависимости от условий работы: при точном центрировании (переходные посадки).
При осевом перемещении втулки по валу выбираем поля допусков по размеру 65 для втулки - Н6, для вала - k6 так как соединение нормальное и не воспринимает больших динамических нагрузок.
4 Выполнение схемы полей допусков шпоночного соединения для рассматриваемого примера показано на рисунке 8.
5 Размерные характеристики деталей шпоночного соединения сводим в таблицу 7.
Таблица 7 – Размерные характеристики деталей шпоночного соединения
В миллиметрах
Наименование размера Номинальный размер, мм Поле допуска Допуск размера Т, мм Предельные отклонения, мм Предельные размеры, мм
верхнее
ES (es) нижнее
EI (ei) max min
Ширина паза вала 18 N9 0,043 0 -0,043 18,000 17,957
Ширина паза втулки 18 Js9 0,043 +0,0215 -0,0215 18,0215 17,9785
Ширина шпонки 18 h9 0,043 0 -0,043 18,000 17,957
Глубина паза вала 7 - 0,200 +0,200 0 7,200 7,000
Высота шпонки 11 h9 0,043 0 -0,043 11,000 10,957
Глубина паза втулки 4,4 - 0,200 +0,200 0 4,600 4,400
Диаметр втулки 65 Н6 0,019 +0,019 0 65,019 65,000
Диаметр
вала 65 k6 0,019 +0,021 +0,002 65,021 65,002
Длина шпонки 50 h14 0,620 0 -0,620 50,000 49,380
Длина
паза 50 H15 1,000 +1,000 0 51,000 50,000
Рисунок 8 - Схема полей допусков шпоночного соединения
Рисунок 9 - Элементы сборочного чертежа шпоночного соединения
6