Лабораторная работа №6 Выбор допусков и посадок для шпоночного соединения. Факультет: Нефтегазовое дело

Рис. 4.2. Призматическая шпонка и сегментная шпонка
Расчётная часть
Исходные данные:
Диаметр вала [мм]: 36
Конструкция шпонки: cегментная
Вид соединения и характер производства: нормальное


1. Используя ГОСТ 23360-78 определяем основные размеры шпоночного соединения:
Ширина шпонки: [мм] b = -0,043
Высота шпонки: [мм] h =0,021
Интервал длин: L =
Глубина паза: на валу t₁ [мм] =5,5
на втулке t₂[мм] = 3,8


2. Назначим поля допусков:
Высота шпонки h – по h11;
Длина шпонки L - по h14, длина паза вала и втулки – по H15;
Глубина паза вала t₁ и втулки t₂ – по Н12;


4. Определим предельные зазоры и натяги в шпоночных соединениях:
ES = 0,021 [мм]; EI = -0,021 [мм];
еs = 0 [мм]; ei = -0,043 [мм];
S_max = ES – ei; S_max =0,021-(-0,043)=0,064
S_min = EI – es; S_min = -0,021-0=-0,021
Т_S = S_max – S_min ; Т_S = 0,064-(-0,021)=0,085
Nmax=es-EI= 0-(-0.021)=0.021
Nmin=ei-ES= -0.043-0.021=-0.064
Вывод: В данной лабораторной работе мы научились производить выбор и расчёт допусков, посадок шпоночного соединения. Построение схемы полей допусков шпоночного соединения.


Вопросы для самоконтроля:

1. 
   Для чего используется шпоночное соединение?
   

Шпоночное соединение позволяет обеспечить подвижное соединение вдоль продольной оси.

2. 
   Достоинства и недостатки шпоночных соединений.
   

Достоинства шпоночных соединений - простота конструкции и сравнительная лёгкость монтажа и демонтажа, вследствие чего их широко применяют во всех отраслях машиностроения.

Недостаток - шпоночные пазы ослабляют вал и ступицу насаживаемой на вал детали. Ослабление вала обусловлено не только уменьшением его сечения, но главное, значительной концентрацией напряжений изгиба и кручения, вызываемой шпоночным пазом. Шпоночное соединение трудоёмко в изготовлении: при изготовлении паза концевой фрезой требуется ручная пригонка шпонки по пазу; при изготовлении паза дисковой фрезой крепление шпонки в пазу винтами (от возможных осевых смещений).

3. 
   Сколько типов шпоночных соединений существует.
   

Существует 5 типов шпоночных соединений.

4. 
   Как классифицируются соединения в зависимости от формы шпонки.
   

Классификация соединений в зависимости от формы шпонки:

- соединения призматическими шпонками,
- соединения клиновыми шпонками,
- соединения тангенциальными шпонками,
- соединения сегментными шпонками,
- соединения цилиндрическими шпонками.

5. 
   Критерий работоспособности шпоночного соединения.
   

Основной критерий работоспособности шпоночного соединения — прочность на смятие.