Как сделать на валу шпоночный паз: Как сделать шпоночный паз » Изобретения и самоделки

Содержание

Шпонка. Шпоночный паз. | МеханикИнфо

 

Содержание

  •  
  • Призматические шпонки по ГОСТ 23360-78.
  • Призматические шпонки с креплением на валу по ГОСТ 8790-79.
  • Сегментные шпонки по ГОСТ 8786-68.
  • Клиновые шпонки по ГОСТ 24068-80.

Шпоночный материал предназначен для передачи крутящего момента с одной детали на другую. Препятствует вращению одной детали относительно другой. В зависимости от диаметра вала, на которые подгоняется шпонка, будет меняться её ширина и высота, а на валу – глубина шпоночного паза.
Шпоночные пазы на валу делают на фрезерном станке, а на другой детали, которая садится на вал (зубчатое колесо, втулка, полумуфта, муфта и т.д.) на долбежном станке (смотрите видео). Также возможно изготовление шпоночного паза на токарном станке (смотрите видео).

 

Существует несколько видов шпонок: призматические, клиновые, сегментные, цилиндрические и тангенциальные. Они могут быть как открытого, так и закрытого типа. Все они изготавливаются согласно стандартам ГОСТ, которые устанавливают размеры и предельные отклонение шпоночных пазов и шпонок:

ГОСТ 24071-97 – сегментные шпоночные пазы и шпонки;

ГОСТ 24068-80 – клиновые шпоночные пазы и шпонки;

ГОСТ 23360-78 – призматические шпоночные пазы и шпонки;

ГОСТ 10748-79 – призматические высокие шпоночные пазы и шпонки;

ГОСТ 24069-80 – тангенциальные нормальные шпоночные пазы и шпонки;

ГОСТ 12207-79 – цилиндрические шпоночные пазы и шпонки;

ГОСТ 8790-79 – призматические шпоночные пазы и шпонки с креплением на валу.

Материалом для шпонок могут служить различные сорта стали, чаще всего это углеродистые стали (Ст45, Ст60). Одним из главных условий, предъявляемых к шпонкам, является симметричность всех её боковых стенок, а также недопустима подгонка шпонки с заусеницами и забоинами.

Одним из главных плюсов шпонки является простота конструкции, надёжность и небольшая стоимость. Сборка такого рода соединения не занимает много времени.

Ниже вы можете ознакомится с таблицами размеров и предельных отклонение шпоночных пазов и шпонок.

Шпонка. Шпоночный паз. Виды, размеры и предельные отклонения.

 

Призматические шпонки по ГОСТ 23360-78.

Рис 1. Основные обозначения призматических шпонок и шпоночных пазов.

 

Таблица 1. Размеры и предельные отклонения призматических шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ 23360-78.

Диаметр вала dСечение шпонки

bхh

Шпоночный пазДлина l

мм

Ширина bГлубинаРадиус закругления или фаска s1 x 45°
Свободное соединениеНоминальное соединениеПлотное соед.Вал t1Втулка t2
Вал (Н9)Втулка

(D10)

Вал (N9)Втулка

(JS9)

Вал и втулка (Р9)Ном.. Ном.Пред.

откл.

не болеене менее
Cв.12  до 17

» 17 » 22

5×5

6×6

+0,030+0,078 +0,0300

-0,030

±0,015-0,012

-0,042

3,0

3,5

+0,1

0

2,3

2,8

+0,1

0

0,25

0,25

0,16

0,16

10-56

14-70

Св. 22 до 30

» 30 » 38

8×7+0,036+0,098

+0,040

0

-0,036

±0,018-0,015

-0,051

4,0

5,0

+0,2

0

3,3

3,3

+0,2

0

0,25

0,4

0,16

0,25

18-90
10×822-110
Св. 38 до 44

» 44 » 50

» 50 » 58

» 58 » 65

12×8+0,043+0,120

+0,050

0

-0,043

±0,021-0,018

-0,061

5,03,30,40,2528-140
14×95,53,836-160
16×106,04,345-180
18×117,04,450-200
Св. 65 до 75

» 75 » 85

» 85 » 95

20×12+0,052+0,149

+0,065

0

-0,052

±0,026-0,022

-0,074

7,54,90,60,456-220
22×149,05,463-250
24×149,05,470-280

.

Таблица 2. Предельные отклонения размеров (d + t1) и (d + t2).

Высота шпонокПредельное отклонение размеров
d + t1d + t2
От 2 до 60
-0,1
+0,1
0
Св. 6 до 180
-0,2
+0,2
0
Св. 18 до 500
-0,3
+0,3
0

.

Призматические шпонки с креплением на валу по ГОСТ 8790-79.

Рис 2. Основные обозначения призматических шпонок с креплением на валу и шпоночных пазов.

 

Таблица 3. Размеры призматических шпонок с креплением на валу по ГОСТ 8790-79.

Ширина b (h9)Высота h (h21)Радиус закругления или фаска s1 x 45°Диаметр d0Длина l2Длина l (h24)Винты по ГОСТ 1491-80
не менеене болееотдо
870 250,40М372590М3×8
1080,400,60825110М3×10
12М41028140М4×10
149М536160М5×12
1610М61145180М6×14
181150200
20120,600,8056220
2214М81663250М8×20
2570280
281680320
3218М101890360М10×25
36201,001,20100400
4022М1222100400М12×30
4525125450

.

Сегментные шпонки по ГОСТ 8786-68.

Рис 3. Основные обозначения сегментных шпонок и шпоночных пазов.

 

Таблица 4. Размеры и предельные отклонения сегментных шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ 8786-68.

Диаметр вала dРазмеры шпонки b×h×DШпоночный паз
Передающих вращающий моментФиксирующих элементыШирина bГлубинаРадиус закругления или фаска s1 x 45°
Вал t1Втулка t2
Номин.Пред. откл.Номин.Пред. откл.не менеене более
От 3 до 4

Св. 4 » 5

От 3 до 4

Св. 4 » 6

1×1,4×4

1,5×2,6×7

1,0

1,5

1,0

2,0

+0,1 00,6

0,8

+0,1

0

0,080,16
Св. 5 » 6

» 6 » 7

Св. 6 » 8

» 8 » 10

2×2,6×7

2×3,7×10

2,01,8

2,9

1,0

1,0

Св. 7 до 8Св. 10 до 122,5×3,7×102,52,71,2
Св. 8 до 10

» 10 » 12

Св. 12 до 15

» 15 » 18

3×5×13 3×6,5×163,03,8

5,3

+0,2 01,4

1,4

Св. 12 до 14

» 14 » 16

Св. 18 до 20

» 20 » 22

4×6,5×16

4×7,5×19

4,05,0

6,0

1,8

1,8

0,160,25
Св. 16 до 18

» 18 » 20

Св. 22 до 25

» 25 » 28

5×6,5×16 5×7,5×195,04,5

5,5

2,3

2,3

Св. 20 до 22Св. 28 до 325×9×227,0+0,3

0

2,3
Св. 22 до 25

» 25 » 28

Св. 32 до 36

» 36 » 40

6×9×22 6×10×256,06,5

7,5

2,8

2,8

Св. 28 до 32Св. 408×11×288,08,03,3+0,2

0

0,250,40
Св. 32 до 38Св. 4010×13×3210,010,03,3

.

Клиновые шпонки по ГОСТ 24068-80.

Рис 4. Основные обозначения клиновых шпонок и шпоночных пазов.

 

Таблица 5.1 Размеры и предельные отклонения клиновых шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ 24068-80.

Ширина b (h9)Высота h (h21)Радиус закругления или фаска s1 x 45°Длина l (h24)Высота шпоночной головки
  не менее*не болееотдо 
220,160,25620
33636
448457
550,250,4010568
66147010
87189011
1080,400,602211012
1282814012
1493616014
16104518016
18115020018
20120,600,805622020
22146325022
25147028022
28168032025
32189036028
36201,001,2010040032
402210040036
452511045040
502812550045
56321,602,0014050050
633216050050
703618050056
80402,503,0020050063
904522050070
10050250500

80

.

Продолжение.

.

Таблица 5.2 Размеры и предельные отклонения клиновых шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ 24068-80.

Диаметр валаСечение шпонки bхhШпоночный паз
Ширина bГлубинаРадиус закругления или фаска s1 x 45°
Вал и втулка (D10)Вал t1Втулка t2 
Номин.Пред. откл.Номин.Пред. откл.не менеене более
От 6 до 82х221,2+0,1
0
0,5+0,1
0
0,080,16
Св. 8 до 103х331,80,9
Св. 10 до 124х442,51,2
Св. 12 до 175х553,01,70,160,25
Св. 17 до 226х663,52,2
Св. 22 до 308х784,0+0,2
0
2,4+0,2
0
Св. 30 до 3810х8105,02,40,250,40
Св. 38 до 4412х8125,02,4
Св. 44 до 5014х9145,52,9
Св. 50 до 5816х101663,4
Св. 58 до 6518х111873,4
Св. 65 до 7520х12207,53,90,400,60
Св. 75 до 8522х142294,4
Св. 85 до 9525х142594,4
Св. 95 до 11028х1628105,4
Св. 110 до 13032х1832116,4
Св. 130 до 15036х203612+0,3
0
7,1+0,3
0
0,701,00
Св. 150 до 17040х2240138,1
Св. 170 до 20045х2545159,1
Св. 200 до 23050х28501710,1
Св. 230 до 26056х32562011,11,201,60
Св. 260 до 29063х32632011,1
Св. 290 до 33070х36702213,1
Св. 330 до 38080х40802514,12,002,50
Св. 380 до 44090х45902816,1
Св. 440 до 500100х501003118,1

 ОФОРМИТЬ ЗАКАЗ

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:


  • Газовая сварка ацетиленом и кислородом. Технологический процесс газовой сварки.
  • Виды заклепочных соединений.
  • Рукав напорный резинотканевый. Испытание резинотканевых рукавов.
  • Изготовление котлов. Сборка цилиндрической части котла.
  • Паровой воздухоподогреватель. Воздухоподогреватель принцип работы.
  • Электроды ОК 46.00 технические характеристики.
  • Обработка кромок металла. Виды обработки кромок. Зубило. Крейцмейсель.
  • Продавливание отверстий. Пробивные пресса.
  • Резина техническая листовая ГОСТ 7338-65.
  • Радиаторы отопительные чугунные ГОСТ 8690. Вес секции чугунного радиатора М-140, М-140 АО, РД-90, РД-26. Размеры и технические характеристики.
  • Шпоночный паз: размеры по ГОСТ

    Шпоночный паз: размеры по ГОСТ

    • Статьи
    • Обновлено 10 октября 2020 г.

    Как средство для передачи вращения шпонка используется повсеместно. На первый взгляд здесь нет ничего сложного: вырезал шпоночный паз, вставили, узел готов. Почему шпоночное соединение, несмотря на довольно устаревшую технологию, не потеряло своей актуальности? 

    Шпоночные соединения

    Шпонка представляет собой некую деталь, являющуюся промежуточным звеном для передачи вращательного момента вала ступице. Данный процесс осуществляется за счет образования напряжения смятия шпоночных пазов. Именно по этой причине шпоночные соединения относят к группе жесткого способа передачи вращения. 

    В большинстве случаев шпонками пользуются в низко нагруженных изделиях. Преимущественно для деталей мелкой серии. Происходит это из-за малой несущей нагрузки шпонок, причина которой кроется в наличии следующих недостатков:

    • Шпоночные пазы уменьшают поперечную площадь вала, что отрицательно влияет на его прочностные характеристики. Особенно это имеет сильный эффект на пустотелых валах с отношением внутреннего и наружного радиусов 0,6. Изготовление шпоночных пазов в таких условиях является неприемлемым.
    • Форма паза отличается резкими переходами, что служит причиной образования концентраторов напряжения. Все это заметно снижает устойчивость соединения к циклическим нагрузкам.
    • Достаточно низкая технологичность.

    Несмотря на все вышеуказанные недочеты шпонки все равно активно применяются в отраслях машиностроения из-за упрощенной конструкции и низкой стоимости. Но на массовом и крупносерийном производстве высоко ответственных деталей шпонки уступили более совершенным во всех планах шлицевым соединениям.

    Виды шпонок

    Современное производство предоставляет свыше 20 наименований разного рода.. Но среди них выделяют следующие наиболее применяемые типы в машиностроении:

    • Клиновые  используются на концевых установках и являются разновидностью забивных шпонок. Такое шпоночное соединение применяют при диаметре вала от 100 мм. В настоящее время встречаются крайне редко. Причина этого кроется в высокой вероятности перетяжки узла и смещении соосности ступицы и вала под воздействием одностороннего усилия. А также затрудненное извлечение шпонок.
    • Призматические. Размеры паза регулируются ГОСТ 23360-78. Они наиболее востребованы в промышленности из-за оптимального соотношения прочности и технологичности. Существует две их разновидности: врезные и закладные. Врезные шпонки устанавливаются с натягом, а закладные с небольшим зазором.
    • Направляющие шпонки. От призматических их отличает наличие отверстий под крепеж на валу. Помимо передачи вращения они служат элементом для направления деталей.
    • Сегментные шпонки выделяются среди остальных повышенной технологичностью вырезания пазов. Пазы изготавливают с помощью дисковых фрез, что обеспечивает им большее значение точности и производительности. Крепеж шпонок на валах также отличается более высокой устойчивостью из-за более глубокого врезания в их поверхность. Однако одновременно все эти достоинства являются причиной существенного ослабления вала. Это обстоятельство наряду с небольшой длиной паза приводит к появлению повышенных напряжений, которые и ограничивают использование шпонок малонагруженными изделиями.

    Стоит отметить, что шпоночные пазы изготавливаются методом фрезерования, долбления протяжки. Наиболее распространено их получение пальчиковой фрезой, поскольку этот способ обеспечивает относительно благоприятное распределение напряжение и приемлемую технологичность.

    Материал

    Для шпонок наиболее подходят стали с содержанием углерода свыше 0,4%. Именно такой состав обеспечивает необходимое значение износостойкости, прочности и твердости. Сюда относятся конструкционные стали марок 45 и 50, а также сталь обыкновенного качества Ст.6.

    Применение более дорогих аналогов стальных сплавов не имеет смысла, поскольку повышенная жесткость шпонки увеличивает вероятности пазов валов и ступицы. Для улучшения условий передачи вращения куда выгодней воспользоваться другими более оптимальными.

    Маркировка

    Обозначение шпоночного крепления вала на ступице покажем на примерах. Шпонка призматическая с шириной 18 мм, высотой 11 мм и длиной 50 мм маркируется:

     

     

    Шпонка 18х11х50 ГОСТ 8789-68

    Стоит заметить, что посадочные размеры пазов отличаются. Их значения находятся в соответствующих стандартах шпоночных соединений.

    Таблица 1. Размеры и предельные отклонения призматических шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ 23360-78.















    Диаметр вала dСечение шпонки

     

    bхh

    Шпоночный пазДлина l

     

    мм

    Ширина bГлубинаРадиус закругления или фаска s1 x 45°
    Свободное соединениеНоминальное соединениеПлотное соед.Вал t1Втулка t2
    Вал (Н9)Втулка

     

    (D10)

    Вал (N9)Втулка

     

    (JS9)

    Вал и втулка (Р9)Ном. . Ном.Пред.

     

    откл.

    не болеене менее
    Cв.12  до 17

     

    » 17 » 22

    5×5

     

    6×6

    +0,030+0,078 +0,0300

     

    -0,030

    ±0,015-0,012

     

    -0,042

    3,0

     

    3,5

    +0,1

     

    0

    2,3

     

    2,8

    +0,1

     

    0

    0,25

     

    0,25

    0,16

     

    0,16

    10-56

     

    14-70

    Св. 22 до 30

     

    » 30 » 38

    8×7+0,036+0,098

     

    +0,040

    0

     

    -0,036

    ±0,018-0,015

     

    -0,051

    4,0

     

    5,0

    +0,2

     

    0

    3,3

     

    3,3

    +0,2

     

    0

    0,25

     

    0,4

    0,16

     

    0,25

    18-90
    10×822-110
    Св. 38 до 44

     

    » 44 » 50

    » 50 » 58

    » 58 » 65

    12×8+0,043+0,120

     

    +0,050

    0

     

    -0,043

    ±0,021-0,018

     

    -0,061

    5,03,30,40,2528-140
    14×95,53,836-160
    16×106,04,345-180
    18×117,04,450-200
    Св. 65 до 75

     

    » 75 » 85

    » 85 » 95

    20×12+0,052+0,149

     

    +0,065

    0

     

    -0,052

    ±0,026-0,022

     

    -0,074

    7,54,90,60,456-220
    22×149,05,463-250
    24×149,05,470-280

    Таблица 2. Предельные отклонения размеров (d t1) и (d t2).






    Высота шпонокПредельное отклонение размеров
    d + t1d + t2
    От 2 до 60
    -0,1
    +0,1
    0
    Св. 6 до 180
    -0,2
    +0,2
    0
    Св. 18 до 500
    -0,3
    +0,3
    0

     

    Таблица 3. Размеры призматических шпонок с креплением на валу по ГОСТ 8790-79.

















    Ширина b (h9)Высота h (h21)Радиус закругления или фаска s1 x 45°Диаметр d0Длина l2Длина l (h24)Винты по ГОСТ 1491-80
    не менеене болееотдо
    870 250,40М372590М3×8
    1080,400,60825110М3×10
    12М41028140М4×10
    149М536160М5×12
    1610М61145180М6×14
    181150200
    20120,600,8056220
    2214М81663250М8×20
    2570280
    281680320
    3218М101890360М10×25
    36201,001,20100400
    4022М1222100400М12×30
    4525125450

    Таблица 4. Размеры и предельные отклонения сегментных шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ 8786-68.















    Диаметр вала dРазмеры шпонки b×h×DШпоночный паз
    Передающих вращающий моментФиксирующих элементыШирина bГлубинаРадиус закругления или фаска s1 x 45°
    Вал t1Втулка t2
    Номин.Пред. откл.Номин.Пред. откл.не менеене более
    От 3 до 4

     

    Св. 4 » 5

    От 3 до 4

     

    Св. 4 » 6

    1×1,4×4

     

    1,5×2,6×7

    1,0

     

    1,5

    1,0

     

    2,0

    +0,1 00,6

     

    0,8

    +0,1

     

    0

    0,080,16
    Св. 5 » 6

     

    » 6 » 7

    Св. 6 » 8

     

    » 8 » 10

    2×2,6×7

     

    2×3,7×10

    2,01,8

     

    2,9

    1,0

     

    1,0

    Св. 7 до 8Св. 10 до 122,5×3,7×102,52,71,2
    Св. 8 до 10

     

    » 10 » 12

    Св. 12 до 15

     

    » 15 » 18

    3×5×13 3×6,5×163,03,8

     

    5,3

    +0,2 01,4

     

    1,4

    Св. 12 до 14

     

    » 14 » 16

    Св. 18 до 20

     

    » 20 » 22

    4×6,5×16

     

    4×7,5×19

    4,05,0

     

    6,0

    1,8

     

    1,8

    0,160,25
    Св. 16 до 18

     

    » 18 » 20

    Св. 22 до 25

     

    » 25 » 28

    5×6,5×16 5×7,5×195,04,5

     

    5,5

    2,3

     

    2,3

    Св. 20 до 22Св. 28 до 325×9×227,0+0,3

     

    0

    2,3
    Св. 22 до 25

     

    » 25 » 28

    Св. 32 до 36

     

    » 36 » 40

    6×9×22 6×10×256,06,5

     

    7,5

    2,8

     

    2,8

    Св. 28 до 32Св. 408×11×288,08,03,3+0,2

     

    0

    0,250,40
    Св. 32 до 38Св. 4010×13×3210,010,03,3

    Таблица 5.1 Размеры и предельные отклонения клиновых шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ 24068-80.





























    Ширина b (h9)Высота h (h21)Радиус закругления или фаска s1 x 45°Длина l (h24)Высота шпоночной головки
      не менее*не болееотдо 
    220,160,25620
    33636
    448457
    550,250,4010568
    66147010
    87189011
    1080,400,602211012
    1282814012
    1493616014
    16104518016
    18115020018
    20120,600,805622020
    22146325022
    25147028022
    28168032025
    32189036028
    36201,001,2010040032
    402210040036
    452511045040
    502812550045
    56321,602,0014050050
    633216050050
    703618050056
    80402,503,0020050063
    904522050070
    10050250500

    80

     

    Таблица 5. 2 Размеры и предельные отклонения клиновых шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ 24068-80.































    Диаметр валаСечение шпонки bхhШпоночный паз
    Ширина bГлубинаРадиус закругления или фаска s1 x 45°
    Вал и втулка (D10)Вал t1Втулка t2 
    Номин.Пред. откл.Номин.Пред. откл.не менеене более
    От 6 до 82х221,2+0,1
    0
    0,5+0,1
    0
    0,080,16
    Св. 8 до 103х331,80,9
    Св. 10 до 124х442,51,2
    Св. 12 до 175х553,01,70,160,25
    Св. 17 до 226х663,52,2
    Св. 22 до 308х784,0+0,2
    0
    2,4+0,2
    0
    Св. 30 до 3810х8105,02,40,250,40
    Св. 38 до 4412х8125,02,4
    Св. 44 до 5014х9145,52,9
    Св. 50 до 5816х101663,4
    Св. 58 до 6518х111873,4
    Св. 65 до 7520х12207,53,90,400,60
    Св. 75 до 8522х142294,4
    Св. 85 до 9525х142594,4
    Св. 95 до 11028х1628105,4
    Св. 110 до 13032х1832116,4
    Св. 130 до 15036х203612+0,3
    0
    7,1+0,3
    0
    0,701,00
    Св. 150 до 17040х2240138,1
    Св. 170 до 20045х2545159,1
    Св. 200 до 23050х28501710,1
    Св. 230 до 26056х32562011,11,201,60
    Св. 260 до 29063х32632011,1
    Св. 290 до 33070х36702213,1
    Св. 330 до 38080х40802514,12,002,50
    Св. 380 до 44090х45902816,1
    Св. 440 до 500100х501003118,1

     

    Оцените статью:


    Рейтинг: 0/5 — 0
    голосов

    Ещё статьи по теме:

    Фрезерование шпоночных пазов

    Главная / Металлообработка / Обработка металлов резанием / Фрезерная обработка / Фрезерование пазов / Фрезерование шпоночных пазов

    Фрезерование шпоночных пазов на валах имеет ряд особенностей. Сквозные и открытые пазы (под призматические шпонки) с выходом канавки по окружности, радиус которой равен радиусу фрезы, обрабатывают дисковыми фрезами.

    Закрытые и полузакрытые пазы (под призматические шпонки) фрезеруют концевыми или специальными шпоночными фрезами. При обработке паза концевой фрезой в крайней его части необходимо просверлить отверстие для ее установки, поскольку концевые фрезы не работают при осевых подачах.

    Фрезерование шпоночных пазов является весьма ответственной операцией. От точности шпоночного паза зависит характер посадки на шпонку сопрягаемых с валом деталей. К обработанным фрезерованием шпоночным пазам предъявляются жесткие технические требования. К шпоночному пазу предъявляется также требование в отношении точности его расположения и шероховатости поверхности. Боковые грани шпоночного паза должны быть расположены симметрично относительно плоскости, проходящей через ось вала; шероховатость поверхности боковых стенок должна находиться в пределах 5 мкм, а иногда и выше.

    Практика показывает, что для обработки шпоночного паза иногда приходится тщательно подбирать фрезы и делать пробные рабочие ходы. В серийном и массовом производстве стремятся по возможности шпоночные соединения заменять шлицевыми.

    Шпоночные фрезы имеют два режущих зуба с торцовыми режущими кромками. Фрезы могут работать с осевой подачей (как сверло) и с продольной подачей. Шпоночные фрезы обычно применяют для получения шпоночных пазов при обработке заготовок на специальных шпоночно-фрезерных станках с маятниковой подачей. Фреза здесь врезается на глубину 0,2…0,4 мм и фрезерует паз по всей длине. Затем паз фрезеруют снова на всю длину, но в другом направлении, и т. д.

    Фрезерование пазов сегментных шпонок производят хвостовыми или насадными фрезами под сегментные шпонки, диаметр которых должен быть равен двойному радиусу канавки. Подача осуществляется в направлении, перпендикулярном оси вала.

    Концевые фрезы после переточки изменяют свой диаметральный размер. Поэтому для получения необходимой ширины паза переточенной фрезой применяют специальные патроны.

    Обработку Т-образных пазов обычно выполняют за несколько проходов. Сначала дисковой фрезой фрезеруют паз, затем Т-образной фрезой обрабатывают боковые поверхности, далее угловой фрезой снимают фаски и, наконец, мерной фрезой обеспечивают получение заданного размера В паза.


    Фрезерование сквозных шпоночных пазов

    Шпоночные пазы фрезеруют после окончательной обработки цилиндрической поверхности. Сквозные и открытые пазы с выходом канавки по окружности, радиус которой равен радиусу фрезы, обрабатывают дисковыми фрезами. Превышение размера ширины паза по сравнению с шириной   фрезы составляет 0,1 мм и более.

    После  заточки  дисковых  пазовых фрез ширина фрезы несколько уменьшается, и поэтому использование фрез возможно лишь до  определенных   пределов,  после чего  их   применяют  для  других  работ, когда не столь важен размер по ширине. При установке фрезы на оправку для фрезерования шпоночного паза необходимо добиться, чтобы фреза имела минимальиое биение по торцу. Заготовку закрепляют в машинных тисках с медными или латунными накладками на губках.

    Если тиски установлены правильно, то точность установки закрепленного в них вала можно и не проверять. Установить фрезу следует так, чтобы она была расположена симметрично относительно диаметральной плоскости, проходящей через ось вала. Для выполнения этого условия пользуются следующим приемом. После закрепления фрезы и проверки ее биения индикатором  фрезу  устанавливают предварительно в диаметральной плоскости вала. Точная установка  осуществляется  угольником и штангенциркулем.

    На рис. 59 видно, что размер S = Т+d/2+B/2, где Т—ширина полки угольника, мм; d — диаметр вала, мм; В — ширина фрезы, мм.

    Для установки фрезы необходимо поставить ее в поперечном направлении на размер S со стороны одного из выступающих над тисками концов вала. Проверить этот размер штангенциркулем. Затем поставить угольник с другой стороны вала, как это показано на рис. 59 пунктиром, и еще раз проверить размер S. Если оба отсчета по штангенциркулю совпадут, то это означает, что фреза относительно вала установлена правильно.

    Для точной и быстрой установки дисковой фрезы в диаметральной плоскости применяют приспособление, показанное на рис. 60. Дисковую фрезу 1 устанавливают по вырезу двусторонней призмы 2, которая в свою очередь установлена по цилиндрической поверхности валика 3. Точность расположения шпоночного паза в диаметральной плоскости обеспечивает соосность V-образных пазов призмы 2. Правильность изготовленного паза проверяют по шаблону.

    При установке на глубину фрезерования начальный момент касания фрезы с цилиндрической поверхностью заготовки происходит по линии, если после установки фрезы над валом производить одновременно медленный подъем стола до касания с фрезой и перемещение в продольном направлении. Установив момент касания фрезы с валом, отвести стол из-под фрезы. Выключить станок и вращением рукоятки вертикальной подачи поднять стол на глубину шпоночной канавки.

    Рис. 59. Проверка установки дисковой фрезы

    Рис. 60. Приспособление для установки дисковой фрезы


    Фрезерование закрытых шпоночных пазов

    Фрезерование закрытых шпоночных пазов можно производить на горизонтально-  и  вертикально-фрезерных   станках

    Установив и закрепив вал в тисках и выверив его по разметке рейсмасом, можно приступить к установке фрезы. Установка шпоночной (или концевой) фрезы в диаметральной плоскости вала показана на рис. 61, а. Стол станка переместить рукояткой вертикальной подачи до соприкосновения с фрезой (показано пунктиром). После этого стол переместить в поперечном направлении до выхода фрезы за пределы вала и поднять на величину Н=d/2+D/2, где Н—величина перемещения стола в вертикальном направлении, мм; d — диаметр вала, мм; D — диаметр фрезы, мм.

    Установка шпоночной (или концевой) фрезы в диаметральной плоскости вала при обработке в нем шпоночного паза на вертикально-фрезерном станке показана на рис. 61, б. Перемещение стола, на величину S отсчитывается по лимбу винта поперечной подачи.

    Другой способ установки («по яблочку») шпоночной или концевой фрезы в диаметральной плоскости вала состоит в следующем. Вал устанавливают по возможности точно (на глаз) относительно фрезы (рис. 61, в) и вращающуюся фрезу медленно приводят в соприкосновение с обрабатываемым валом до тех пор, пока на поверхности вала не появится едва заметный след фрезы. Если этот след получается в виде полного круга (рис. 61, г), то это означает, что фреза расположена в диаметральной плоскости вала. Если след имеет форму неполного круга (рис. 61, б), то необходимо сместить стол.

    При установке фрезы на глубину паза обрабатываемый вал, диаметральная плоскость которого Совпадает с осью фрезы, подводят до соприкосновения с фрезой. При этом положении стола отмечают показание лимба винта поперечной или вертикальной подачи, затем перемещают или поднимают стол на глубину фрезерования В.

    Закрытые шпоночные пазы, допускающие пригонку, фрезеруют врезанием вручную на определенную глубину и продольной механической подачей, затем снова врезанием на ту же глубину и продольной подачей, но в другом направлении или врезанием вручную на полную глубину паза и дальнейшей механической продольной подачей. Последний способ применяют при фрезеровании шпоночными фрезами диаметром свыше 12—14 мм.

    Контроль ширины шпоночного паза следует производить калибром согласно допуску, указанному на чертеже.

    Рис. 61. Схема установки фрезы в диаметральной плоскости


    Фрезерование открытых шпоночных пазов

    Открытые шпоночные пазы с выходом канавки по окружности, радиус которой равен радиусу фрезы, фрезеруют дисковыми фрезами. Пазы, в которых не допускается выход канавки по радиусу окружности, фрезеруют концевыми или шпоночными фрезами.


    Фрезерование пазов сегментных шпонок

    Фрезерование пазов сегментных шпонок осуществляют хвостовыми или насадными фрезами под сегментные шпонки, диаметр которых должен быть равен двойному радиусу канавки. Подача производится в вертикальном направлении, перпендикулярном оси вала (рис. 62).

    Рис. 62. Фрезерование шпоночных пазов под сегментные шпонки


    Фрезерование пазов на шпоночно-фрезерных станках

    Для получения точных по ширине пазов обработку ведут на специальных шпоночно-фрезерных станках с маятниковой подачей, работающих двухзубыми шпоночными фрезами. При этом способе фреза врезается на 0,2—0,4 мм и фрезерует паз по всей длине, затем опять врезается на ту же глубину, как и в пре-дыдущем случае, и фрезеруют паз опять на всю длину, но в другом направлении (рис. 63). Отсюда и название метода — «маятниковая подача». По окончании фрезерования шпиндель автоматически возвращается в исходное положение и выключается продольная подача фрезерной бабки. Этот метод является наиболее рациональным при изготовлении шпоночных валов в серийном и массовом- производстве, так как дает точный паз, обеспечивающий взаимозаменяемость в шпоночном соединении. Кроме того, поскольку фреза работает торцовыми режущими кромками, она долговечнее, так как не изнашивается по периферии. Недостатком этого способа является значительно большая затрата времени по сравнению с фрезерованием за один — два рабочих хода.

    Такое фрезерование производится  немерным инструментом с осциллирующим (колебательным) движением. Регулируя размах осциллирования от нуля до требуемой величины, можно фрезеровать шпоночные пазы с требуемой точностью по ширине. При фрезеровании с осциллированием ширина или диаметр фрезы должны быть меньше ширины обрабатываемого паза.

    По такому методу работает, например, вертикальный шпоночно-фрезерный станок 692Р. Он обеспечивает получение точной ширины канавки независимо от диаметра применяемого инструмента. Фрезерная обработка производится по маятниковому циклу, с последующей автоматической калибровкой канавки до заданной ширины.

    Рис. 63. Схема фрезерования шпоночных пазов способом «маятниковая подача»

    Наша компания принимает заказы на фрезерную обработку, чтобы сделать заказ или получить информацию по интересующим вопросам, свяжитесь с менеджерами нашей компании по телефонам  +7 967 780 43 30, +7 917 856 82 24, по электронной почте [email protected]  или отправьте сообщение через форму обратной связи.

    Как вырезать шпоночный паз в валу без концевой фрезы

    Pmedic828
    Активный пользователь