20 Сборка шпоночных соединений

Шпоночные соединения предназначены для передачи крутящих моментов. По форме шпонки разделяют на: клиновые, сегментные, призматические.

Сборка соединений с клиновыми шпонками включает сле­дующие переходы:

-установка втулки (колеса) на валу;

-совмещение пазов на валу и во втулке;

-запрессовка шпонки.

Недостатки: клиновые шпонки создают натяг в радиальном направлений, в результате чего ось втулки смещается относительно оси вала и появляется радиальное биение втулки. Поэтому клиновые шпонки применяют сравнительно редко.

Соединения с сегментными шпонками являются более технологичными, однако их рабочая поверхность ограничена. Поэтому такие шпонки применяют для передачи небольших крутящих моментов или только для фиксации соединяемых деталей. Шпонка устанавливается с зазором в пазы вала и втулки, и сборка таких соединений не вызывает сложностей. Наиболее распространенными являются шпоночные соединения с использованием призматических шпонок.

По характеру посадок в соединениях «шпонка — паз вала» и «шпонка — паз втулки» установлены три вида соединений: свободное, нормальное и плотное.

Посадки призматических шпонок:

	Сопрягаемые детали	Сопрягаемые детали
Вид соединения	Шпонка-паз втулки	Шпонка-паз вала
Свободное	D10/h9	Н9/h9
Нормальное	Js9/h9	N9/h9
Плотное	Р9/h9	Р9/h9

В свободном соединении шпонку устанавливают с зазором в пазы вала и втулки, поэтому сборка выполняется без затруднений. При нормальном и плотном соединениях между шпонкой и валом обычно получаются небольшие натяги и их сборку вы­полняют легкими ударами молотка или с помощью струбцины, пресса.

21 Сборка узлов с подшипниками качения

Работоспособность, надежность и долговечность подшипника качения зависят не только от качества его деталей и материала, из которого он изготовлен, но и от качества его установки в узел.

Перед началом сборки подшипники необходимо освободить от упаковки и антикоррозийной смазки. Для этого подшипники промывают в 6 % растворе минерального масла, бензине, или горячих (нагретых до 70—75°С) антикоррозийных водных растворах. Внешним осмотром устанавливают отсутствие на подшипниках следов коррозии, забоин, задиров, царапин

Подшипники на вал ив корпус могут быть установлены с зазорами или с натягами. При установке подшипника усилие необходимо прикладывать к тому кольцу подшипника, которое устанавливается с натягом. Во избежание перекосов прикладываемое усилие должно быть равномерно распределено по всему торцу кольца. В случае, когда запрессовывают оба кольца подшипника, усилие прикладывают одновременно к торцам обоих колец с помощью специальной оправки.

Необходимое усилие запрессовки рассчитывается по формуле:

Р=0,5*10^-6N_фfπBE(1-d/d₀)²,

где N_ф-фактический натяг в соединении , мм; f-коэффициент трения (f=0,10-0,15); В- ширина подшипника, мм ; Е- модуль упругости (Е=2,12*10¹¹Н/м²); d- диаметр отверстия внутреннего кольца подшипника;

d₀=d+(D-d)/4, где D- наружний диаметр подшипника.

Фактический натяг приближенно можно определить по формуле

N_ф=0,8N_max, где Nmax-максимальный натяг в соединении.