Национальный исследовательский университет «МЭИ»
Тема 7. Соединения для передачи крутящего момента
Краткая классификация соединений
Краткая классификация соединений
По форме сопрягаемых поверхностей соединения делят на
•плоское,
•цилиндрическое,
•коническое,
•сферическое,
•винтовое
Шпоночные соединения
Достоинства и недостатки шпоночных соединений
Достоинства шпоночных соединений.
- простота конструкции, дешевизна и сравнительная легкость монтажа и демонтажа, вследствие чего их широко применяют во всех отраслях машиностроения.
Недостатки шпоночных соединений.
-шпоночные пазы ослабляют вал и ступицу насаживаемой на вал детали (из-за этого приходится увеличивать толщину ступицы и диаметр вала). Ослабление вала обусловлено не только уменьшением его сечения, но главное, значительной концентрацией напряжений изгиба и кручения, вызываемой шпоночным пазом.
-шпоночные соединения нарушают центрирование колеса на валу (для этого приходится применять две противоположные шпонки);
-трудность обеспечения их взаимозаменяемости (необходимость ручной подгонки шпонок), что ограничивает их применение в крупносерийном и массовом производстве.
Классификация шпоночных соединений по подвижности
Подвижные соединения с призматической шпонкой: а) направляющая шпонка; б) скользящая шпонка
Классификация шпоночных соединений по напряженности
а) |
б) |
По усилию на шпонке:
а) напряженная; б) ненапряженная
Классификация шпоночных соединений по конструкции
По конструкции:
Конструкции шпонок: а, в — шпонки со скругленными торцами: б, г — шпонки с плоскими торцами; д — сегментная шпонка; е, ж, з — клиновые шпонки
Типы призматических шпонок
Призматические шпонки изготовляют следующих трех типов:
призматические |
призматические направляющие |
призматические |
обыкновенные |
с креплением на валу |
скользящие сборные |
Проектирование и расчет призматического шпоночного соединения
Проектирование призматического шпоночного соединения осуществляют следующим образом:
по диаметру вала определяют ширину и высоту шпонки (по ГОСТ) (h и b)
длину шпонки определяют
(полученное значение длины шпонки округляется по ГОСТу).
Прим. lст – длина участка вала, где располагается шпонка