Шпоночный паз на валу: Размеры шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ

Размеры шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ

Изготовить общепромышленный редуктор, как, впрочем, и любое другое оборудование, без шпонок и шпоночных пазов невозможно. Основное назначение шпоночных соединений – передача вращения и тяги от вала к ступице или втулке и наоборот. Немаловажная функция, про которую мало упоминается в каталогах – шпонка является своеобразным предохранителем в редукторе. При критической нагрузке должна разрушаться именно шпонка, а не более дорогостоящие детали и узлы механизма.

В промышленности существует множество различных типов шпонок и шпоночных соединений – призматические, сегментные, клиновые, цилиндрические и пр. Их размеры и допускаемые отклонения регламентируются следующими стандартами:

• 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.

Однако в редукторостроении наибольшее распространение получили призматические и сегментные шпонки. Их мы и рассмотрим.

Размеры призматических шпонок и шпоночных пазов в зависимости от длины вала по ГОСТ 23360-78

Диаметр вала, D	Сечение шпонки, b x h	Глубина паза		Длина шпонки, l	Радиус закругления		Фаска
		на валу, t1	на втулке, t2		Шпоночного паза, r1	Шпонки, r	Шпоночного паза, с1	Шпонки, с
от 6 до 8	2 x 2	1,2	1	6 — 20	0,08	0,16	0,16	0,25
свыше 8 до 10	3 x 3	1,8	1,4	6 — 36
свыше 10 до 12	4 x 4	2,5	1,8	8 — 45
свыше 12 до 17	5 x 5	3	2,3	10 — 56	0,16	0,25	0,25	0,4
свыше 17 до 22	6 x 6	3,5	2,8	14 — 70
свыше 22 до 30	8 x 7	4	3,3	18 — 90
свыше 30 до 38	10 x 8	5	3,3	22 — 110	0,25	0,4	0,4	0,6
свыше 38 до 44	12 x 8	5	3,3	28 — 140
свыше 44 до 50	14 x 9	5,5	3,8	36 — 160
свыше 50 до 58	16 x 10	6	4,3	45 — 180
свыше 58 до 65	18 x 11	7	4,4	50 — 200
свыше 65 до 75	20 x 12	7,5	4,9	56 — 200	0,4	0,6	0,4	0,6
свыше 75 до 85	22 x 14	9	5,4	63 — 250
свыше 85 до 95	25 x 14	9	5,4	70 — 280
св. 95 до 110	28 x 16	10	6,4	80 — 320
св. 110 до 130	32 x 18	11	7,4	90 — 360
св. 130 до 150	36 x 20	12	8,4	100 — 400	0,7	1	0,7	1
св. 150 до 170	40 x 22	13	9,4	100 — 400
св. 170 до 200	45 x 25	15	10,4	110 — 450
св. 200 до 230	50 x 28	17	11,4	125 — 500
св. 230 до 260	56 x 32	20	12,4	140 — 500	1,2	1,6	1,2	1,6
св. 260 до 290	63 x 32	20	12,4	160 — 500
св. 290 до 330	70 x 36	22	14,4	180 — 500
св. 330 до 380	80 x 40	25	15,4	200 — 500	2	2,5	2	2,5
св. 380 до 440	90 x 45	28	17,4	220 — 500
св. 440 до 500	100 x 50	31	19,5	250 — 500

Примечания:

1. Допускаются для ширины паза и втулки любые сочетания полей допусков, указанных в таблице.
2. Для термообработанных деталей допускаются предельные отклонения размера ширины паза вала Н11, если это не влияет на работоспособность соединения.
3. В ответственных шпоночных соединениях сопряжение дна паза с боковыми сторонами выполняются по радиусу, величина и предельные отклонения которого должны указываться на рабочем чертеже.
4. Допускается в обоснованных случаях (пустотелые и ступенчатые валы, передачи пониженных вращающих моментов и т.п .) применять меньшие размеры сечений стандартных шпонок на валах больших диаметров, за исключением выходных концов валов.
5. Длину l (мм) призматической шпонки выбирают из ряда в указанных пределах: 10; 12; 14; 16; 18; 20; 22; 25; 28; 32; 36; 40; 45; 50; 56; 63; 70; 80; 90; 100; 110; 125; 140; 160; 180; 200; 220; 250; 280мм.
6. Поле допуска на ширину шпонки b h9, на высоту шпонки h21 (h9 до 6 мм), на длину шпонки h24.

Пример обозначения шпонки

исполнение 1, размеры b=18 мм, h=11 мм и l=100 мм:

Шпонка 18x11x100 ГОСТ 23360-78

То же исполнения 2:

Шпонка 2-18x11x100 ГОСТ 23360-78

Материал шпонок — сталь с временным сопротивлением разрыву не менее 590 МПа.

Предельные отклонения размеров (d + t

₁) и (d + t₂)

Высота, мм	Предельное отклонение размеров шпонки, мм
	d + t1	d + t2
От 2 до 6	0 -0,1	0,1 0
Свыше 6 до 18	0 -0,2	0,2 0
Свыше 18 до 50	0 -0,3	0,3 0

Размеры сегментных шпонок и шпоночных пазов (ГОСТ 24071-80), мм

Диаметр вала, D	Шпонка*				Шпоночный паз
	b	h	d	c или r	Вал t1	Втулка t2	c1 или r1
От 5 до 6	2,0	2,6	10	0,16 — 0,25	1,8	1,0	0,008 — 0,16
Свыше 6 до 7	2,0	3,7	10		2,9	1,0
Свыше 7 до 8	2,5	3,7	10		2,7	1,2
Свыше 8 до 10	3	5	13		3,8	1,4
Свыше 10 до 12	3	6,5	16		5,3	1,4
Свыше 12 до 14	4	6,5	16	0,25 — 0,4	5,0	1,8	0,16 — 0,25
Свыше 14 до 16	4	7,5	19		6,0	1,8
Свыше16 до 18	5	6,5	16		4,5	2,3
Свыше 18 до 20	5	7,5	19		5,5	2,3
Свыше 20 до 22	5	9	22		7,0	2,3
Свыше 22 до 25	6	9	22		6,5	2,8
Свыше 25 до 28	6	10	25		7,5	2,8
Свыше 28 до 32	8	11	28	0,4 — 0,6	8,0	3,3	0,25 — 0,4
Свыше 32 до 38	10	13	32		10	3,3

*Шпонки предназначены для передачи крутящего момента.

Примеры условного обозначения:

сегментная шпонка исполнения 1 для вала диаметром d = 30 мм:

Шпонка 8×11 ГОСТ 24071-80;

то же исполнения 2:

Шпонка 2−8×11 ГОСТ 24071-80

Размеры призматических шпонок и пазов электрических машин

Подробности

Категория: Электрические машины

• электродвигатель

Диаметр вала   мм	Размеры сечения шпонок, мм		Глубина паза, мм
			вала t	втулки t1,
	b	h
6-8	2	2	1,2	1,0
9—10	3	3	1,8	1,4
11—12	4	4	2,5	1,8
13—17	5	5	3,0	2,3
18—22	6	6	3,5	2,8
23—30	8	7	4. 0	3,3
31—38	10	8	5,0	3,3
39—44	12	8	5,0	3,3
45-50	14	9	5,5	3,8
51—58	16	10	6.0	4,3
59—65	18	11	7,0	4,4
66—75	20	12	7,5	4,9
76—85	22	14	9,0	5,4
86—95	25	14	9	5,4
96—110	28	16	10	6,4
111—130	32	18	11	7,4
131-150	36	20	12	8,4
151—170	40	22	13	9,4
171—200	45	25	25	10,4
201—230	50	28	17	11,4
231—260	56	32	20	12,4
261—290	63	33	20	12,4
291—330	70	36	22	14,4
331—380	80	40		15,4
381—440	90	45	28	17,4
441—500	100	50	31	19,5

где d — диаметр вала, мм; h и / — высота и длина шпонки, мм; [6] см —допускаемое напряжение на смятие, для чугунных муфт принимается 6—8 кгс/мм2, для стальных — 10—15 кгс/мм2.

• Назад
• Вперёд

• Вы здесь:  
• Главная
• Оборудование
• Эл. машины
• Измерение сопротивления изоляции обмоток

Еще по теме:

• Испытания по определению электрических величин электрических машин
• Основные повреждения электродвигателей
• Двигатели типа ДАБ
• Методы сушки электрических машин
• Автоматизация испытаний электрических машин

Почему валы силовой передачи имеют как шпонки, так и шпоночные канавки? — Лавджой

Перейти к содержимому

Почему на валах силовой передачи есть шпонки и шпоночные канавки? Стефани Хастингс2019-10-28T16:12:29-05:00

Краткий ответ: шпонки и пазы предотвращают вращение вала в отверстии и могут способствовать передаче крутящего момента между двумя соединенными валами.

Иногда понимание мелких деталей помогает нам понять общую картину. В этом блоге мы углубимся в некоторые основные концепции передачи энергии.

Вы пытались запустить двигатель или включить передачу, но ничего не произошло?

Возможно, вы даже слышали, как стартер включился и завелся, но затем, когда трансмиссия наконец включилась, движения вперед не было. В большинстве случаев, когда это происходит, вы можете проверить несколько вещей, таких как трансмиссионная жидкость, трос переключения передач или шпонка трансмиссионного вала. Но, позвольте мне объяснить это немного дальше.

Разборка компонентов

Передача энергии

Как понятно из самого термина, передача энергии — это передача энергии от места ее производства к месту, где она используется для выполнения полезной работы. На Рисунке 1 ниже вы можете видеть, как паровая турбина передает мощность, вырабатываемую паром, в генератор, который, в свою очередь, вырабатывает электричество. Обратите внимание на вал, соединяющий паровую турбину с генератором. Производство электроэнергии — одна из многих отраслей, в которых используются продукты Lovejoy.

(Рисунок 1)

Вал

Вал — это элемент, используемый для передачи мощности и крутящего момента. Валы изготавливаются различных форм и форм, но большинство из них, как правило, имеют круглое поперечное сечение, либо сплошную, либо трубчатую форму. Валы передают мощность непосредственно от приводного устройства или источника питания в нагрузку (рис. 1). Валы могут нести шестерни, шкивы и звездочки для передачи вращательного движения и мощности через сопряженные шестерни, ремни и цепи. В качестве альтернативы вал может просто соединяться с другим валом через соединительный механизм. Муфты соединяются с валом с помощью шпонки, шпоночного паза или шпоночного гнезда.

Шпонка, шпоночная канавка и шпоночное гнездо

Шпонка представляет собой кусок металла, используемый для соединения вращающегося элемента машины с валом. Шпонка предотвращает относительное вращение между двумя частями и может обеспечивать передачу крутящего момента. Для правильной работы шпонки как вал, так и вращающиеся элементы (шестерня, шкив и муфта) должны иметь шпоночный паз и шпоночное гнездо. Обычно под шпоночным гнездом понимают канавку или карман на валу, а шпоночный паз — это паз на ступице, в который входит шпонка. Вся система называется шпоночным соединением (рис. 2).

(рис. 2)

Ключи изготавливаются из различных материалов, а также бывают разных форм и размеров. Наиболее распространенные формы ключей имеют прямоугольную или коническую форму и обычно изготавливаются из стали.

Механика

Чтобы скрепить ступицу или втулку и вал вместе, а также предотвратить вращение вала в отверстии (рис. 2), шпонку обычно вставляют в шпоночный паз, который выточен как в отверстии, так и в валу. вал. Шпонка отвечает за предотвращение любого вращения между валом и отверстием, а также несет часть нагрузки крутящего момента на шпонки. Передача крутящего момента ключами является наиболее распространенным и широко используемым методом передачи мощности. К сожалению, несоосные ключи и пазы могут привести к механическим поломкам. Таким образом, чтобы обеспечить надлежащую посадку, размеры ширины и высоты стандартной шпонки и шпоночного паза должны соответствовать рекомендуемым допускам. Отраслевые стандарты для размеров ключей с различными отверстиями существуют как для английской, так и для метрической систем.

Кроме того, при наличии расстояния между ведущим и ведомым компонентами приводные валы часто соединяются друг с другом с помощью одного или нескольких универсальных шарниров, кулачковых муфт или, в некоторых случаях, шлицевого соединения или призматического соединения.

Итак, в заключение, две наиболее важные функции шпонок и шпоночных пазов на валу силовой передачи:

• Предотвращение вращения вала в отверстии
• Включить передачу мощности через момент

Ссылка для загрузки страницы

Перейти к началу

Таблица шпоночных пазов — Hallite

Таблица шпоночных пазов

В следующих таблицах показаны стандартные размеры ключей и их канавок.

Метрическая – прямоугольная

B.S.4235 : ЧАСТЬ 1 : 1972

900 72

5,030
4,970

90 087

8 x 7

90 056

900 87

11. 957
12.000

900 14 x 9 .979
14.021

900 87

0,40

9008 7

95

Номинальный диаметр вала		Шпонка Размер	Размеры (мм)
Свыше	До (вкл. )		А	В	C	D	E	F	R
10	12	4 x 4	3. 970 4.000	2,5 2,6	3,90 16
12	17	5 x 5	4 .970 5.000	3,0 3,1	4,985 5,015	2,3 2,4	0,25
17	22	6 x 6	5,970 6,0 00	3,5 3,6	5,985 6,015	2,8 2,9 90 003	6. 030 5,970		0,25
22	30	7,964 8,000	4.0 4.2	7.982 8.018	3.3 3.5 9005 8	8.000 7.964	7.000 6.910	0,25
30	38	10 x 8	9,964 10,000	5,0 5,2 9 0058	9,982 10,018	3.3 3.5	10.000 9.964	8.000 7.910	0,40
38	44	12 x 8	5,0 5,2	11,979 12,021	3,3 3,5 9 0058	12.000 11.957	8.000 7,910	0,40
44	50	3,8 4,0	14.000 13.957	9.000 8.910
50	58	16 x 10	15.957 16.000	6. 0 6,2	15,979 16,021	4,3 4,5	16,00 0 15,957	10. 000 9.910	0.40
58	65 9 0058	18 x 11	17,957 18.000	7.0 7.2	17.979 18.021	4.4 4,6	18.000 17.957	11.000 10.890	0,40
65	75	20 x 12	19.948 20.000	7 .5 7,7	19,974 20,026	4.9 5.1	20.000 19.948	12.000 11. 890	0,60
75	85	22 x 14	21,948 5. 4 5,6	22.000 21.948	14.000 13.890	0,60
85	25 x 14	24.948 25.000	9.0 9.2	24,974 25.026	5.4 5.6	25.000 24.948	14.000 9 0067 13,890	0,60
95	110	28 x 16	27,948 28,00 0	10,0 10,2	27,974 28,026	6,4 6,6	28. 000 27,948	16,000 15,890	0,60
110 9 0003	130	32 x 18	31.938 32.000	11.0 11.2	31.969 3 2,031	7,4 7,6	32,000 31,938	18,000 9006 7 17,890	0,60
130	150	36 x 20	35,938 36. 000	12,0 12,3	35.969 36.031	8.4 8.7	36. 000 35. 938	20.000 19.870	1.00
150	170	40 x 22	39,938 40,000	13,0 13,3	39,969 90 067 40.031	9,4 9,7	40.000 39.938	22.000 21.870	1.00
170	200	45 x 25	44,93 8 45.000	15,0 15,3	44,969 45,031	10,4 10,7	45 . 000 44,938	25,000 24,870	1.00
200	230	5 0 x 28	49,938 50,000	17,0 17,3	49,969 90 067 50.031	11,4 11,7	50.000 49.938	28.000 27.870	9000 6 1,00

Британские – Прямоугольные

B.S.46: ЧАСТЬ 1: 1958

9008 7

0,146
0,152

9 0087

0,314
0,312

9 0087

1 1/4

Номинальный диаметр вала		Шпонка Размер	9000 6 Размеры (дюймы)
Более	До (вкл. )		A	B	C	D	E 90 058	F	R
1	1 1/4	5/16 x 1/4	0,311 0,312	0,312 0,313	0,112 0,118	0,253 0,250	0,010
1 1/2	3/8 x 1/4	0,374 0,375	0,150 0,156	0,375 0,376 90 058	0,108 0,114	0,377 0,375	0,253 0,250	0,010
1 1/2	1 3/4	7/16 x 5/16	0,437 0,438 90 003	0,186 0,192	0,438 0,439	0,135 0,141	0,440 0,438 90 003	0,315 0,312	0,020
1 3/4	2	1/2 x 5/16	0,499 0,500	0,190 0,196	900 06 0,500 0,501	0,131 0,137	0. 502 0.500	0.315 0.312	0.020
2	2 1/2	5/8 x 7/16	0.624 0,625	0,260 0,266	0,625 0,626	0,185 9 0067 0,191	0,627 0,625	0,441 0,438	0,020
2 1/2	3	3/4 x 1 /2	0,749 0,750	0,299 0,305	0,750 0,751	0,209 0,215	0,752 0,750	0,503 9 0067 0,500	0,020
3	3 1/2	7/8 x 5/8	0,874 0,875	0,370 0,376	0,875 0,876	0,264 0,270	0,877 90 067 0,875	0,629 0,625	0,062
3 1/2 9 0003	4	1 x 3/4	0,999 1,000	0,441 0,447	1,000 1,001	0,318 0. 324	1,003 1,000	0,754 0,750	0,062
4	5	1 1/4 x 7/8	1,248 1,250	0,518 0,524	1,250 1,252	0,366 0,372	1,253 1,250	0,879 0. 1 1/2 х 1	1,498 1,500	0,599 0,605	1,500 1,502 9 0058	0,412 0,418	1,504 1,500	1.006 1.000	0.062

Имперский – Квадратный

B. S.46 : ЧАСТЬ 1 : 1958

900 87

1 1/4

90 1 /2

Номинальный диаметр вала		Шпонка Размер	Размеры (дюймы)
Свыше	До (включая)		A	B	С	D	E	F	R
1/4	1/2	1/8 x 1/8	0,124 0,125	0,072 0,078	0,125 0,126	0,060 9 0067 0,066	0,127 0,125		0,010
1/2	3/4	3/16 x 3/16	0,187 0,188 9 0058	0,107 0,113	0,188 0,189	0,088 0,094	0,190 0,188		0,010
3/4 900 58	1	1/4 x 1/4	0,249 0,250	0,142 0,148	0,250 0,251	0,115 0,121 90 003	0,252 0,250		0,010
1	5/16 x 5/16	0,311 0,312	0,177 0,183	90 006 0,312 0,313	0,142 0,148	0,314 0,312		0,010
1 1/4 90 058	1 1/2	3/8 x 3/8	0,374 0,375	0,213 0,219	0,375 0,376	0,169 0,175 9 0058	0,377 0,375		0,010
1 1/2	1 3/4	7/16 x 7/16	0,437 0,438	900 06 0,248 0,254	0,438 0,439	0,197 0,203	0,440 0,438		0,020
1 3/4	2	1/2 x 1/2	0,499 0,500	0,283 0,289	0,500 0,501	0,224 0,230	5 /8 x 5/8	0,624 0,625	0,354 0,360	0,625 0,626	0,278 0,284	0,627 0,625		0,020
2 1/2	3	3/4 x 3/4	0,749 0,750	0,424 0,430	0,750 0,751	0,333 0,339	0,752 0,750 9 0003		0,020
3	3 1/2	7/8 x 7/8	0,874 0,875	0,495 0,501	0,875 0,876	0,387 0,393	0,877 0,875 90 003		0,062
3 1/2	4	1 x 1	0,999 1,000	0,566 0,572	1. Published by admin View all posts by admin