5. Назначение и обоснование посадок шпоночного соединения и его контроль

Задание выполняется в соответствии с вариантом, приведенным в [6, с. 9; 7].

Исходные данные [7, с.17, вариант 45, часть 4]:

• чертеж редуктора изображен в [7, рис. 5];

• номер позиции шпонки (обозначение) в [7, рис. 5 – 15];

• номинальный размер соединения (ширина шпонки) – 12 мм;

• контролируемая деталь (контроль размеров шпоночного паза) – вал;

• метод контроля – комплексный.

По справочнику [10, с. 271, табл. 4.64] определяем основные размеры шпоночного соединения:

ширина шпонки (b) – 12 мм;

высота шпонки (h) - 8 мм;

интервал размеров вала, соответствующий номинальному размеру шпонки 12х8 мм, - «Св. 38 до 44 мм» (принимаем диаметр вала d = 40 мм);

глубина паза на валу (t₁) – 5 мм;

глубина паза во втулке (t₂) – 3,3 мм;

размер (d - t₁) – 35 мм (предельное отклонение размера – (-0,2) мм [9, с. 719, табл. 3]);

размер (d + t₂) – 43,3 мм (предельное отклонение размера – (+0,2) мм [9, с. 719, табл. 3]);

длину шпонки (l) принимаем равной размеру диаметра вала – 40 мм.

1. Устанавливаем и обосновываем тип шпоночного соединения.

Заданное шпоночное соединение применяется в коробке скоростей фрезерного станка [7, с. 16, рис.5]. Производство фрезерных станков – серийное. По рекомендациям, приведенным в справочнике [10, с. 273, табл. 4.65], тип шпоночного соединения для серийного и массового производства соответствует нормальному соединению.

2. Назначаем поля допусков и квалитеты для деталей, входящих в соединение.

2.1. Ширина шпонки – 12 [10, с. 273, табл. 4.65].

2.2. Паз вала – 12 [10, с. 273, табл. 4.65].

2.3. Паз втулки – 12 [10, с. 273, табл. 4.65].

П

24

римечание. Для определения верхнего и нижнего отклонений паза втулки с номинальным размером 12 мм необходимо допуск для интервала номинальных размеров «Св. 10 до 18 мм», приведенный в справочнике [2, с. 54, табл. 1.8] и обозначенныйIT9, разделить пополам, т.е. ES= + IT9/2, EI= - IT9/2.

2.4. Схема полей допусков.

h9

- поле допуска на ширину шпонки.

N9

- поле допуска на ширину паза вала.

JS9

- поле допуска на ширину паза втулки.

3. Вычерчиваем в масштабе (поперечный разрез) общий вид шпоночного соединения, вал и втулку с указанием номинального размера по ширине шпоночных пазов, основного отклонения, квалитета и предельных отклонений, а также шероховатости, допусков формы и расположения поверхностей.

4. Назначаем средства для контроля шпоночного паза вала.

4.1. Контроль шпоночных соединений в серийном и массовом производстве осуществляется специальными предельными калибрами - ширина паза вала и втулки (b) проверяется пластинами, имеющими проходную и непроходную стороны [10, с. 288].

4.2. Контроль глубины паза вала (размер t₁) осуществляется кольцевыми калибрами, имеющими стержень с проходной и непроходной ступенью [10, с. 289].

25

4.3. Симметричность паза вала относительно осевой плоскости проверяют комплексными калибрами – накладной призмой с контрольным стержнем [10, с. 289].

4.4. Определяем допуск для знаков “отклонение от симметричности” и “отклонение от параллельности” (допуск составляют 60% от допуска размеров и ).

Допуск размера

TD_12JS9 = ES – EI = 0,0215 – (- 0,0215) = 0,043 мм.

Допуск размера

TD_12N9 = ES – EI = 0 – (- 0,043) = 0,043 мм.

Допуск для знаков “отклонение от симметричности” и “отклонение от параллельности”

Т_÷ = Т₌ = 0,6TD_12JS9 = 0,6·0,043 = 0,0258 мм.

Принимаем Т_÷ = Т₌ = 0,025 мм (см. чертеж шпоночного соединения).

26

27