Шпонка что это такое

Шпоночное соединение. Шпоночные соединения — ГОСТ. Допуски шпоночных соединений

шпонка что это такое

Шпоночное соединение – это своеобразный вид стыковки двух разборных деталей. Оно является немаловажным. В данном случае соединяются детали с применением вспомогательного элемента – шпонки.

Область применения

В этом плане все довольно-таки просто. Применяется шпоночное соединение для проведения стыкования вала и ступицы. А именно для предотвращения их совместного проворота во время передачи крутящего момента. Также используют указанные соединения, хотя не так широко, для недопущения сдвига плоских деталей. В дальнейшем будем иметь в виду только первый случай.

Разновидности

Шпоночное соединение подразделяют на несколько групп:

1. В зависимости от степени подвижности. Это немаловажная характеристика. В этом плане различают:

  • Подвижное соединение. В данном случае с направляющей или скользящей шпонкой.
  • Неподвижное соединение.

2. Во второй группе рассматривают усилие, которое действует в соединении. Здесь выделяют два вида:

  • Напряженные. В таком соединении усилие создается при сборке. Оно существует отдельно от самой рабочей нагрузки.
  • Ненапряженные. В таком соединении усилие создается только при наличии рабочей нагрузки.

3. Соединения разделяют по виду используемых шпонок. А именно:

  • Призматическая.
  • Сегментная.
  • Цилиндрическая.
  • Клиновая.
  • Тангенциальная.

Далее охарактеризуем каждый вид шпонки отдельно. Однако сначала необходимо сказать, что данные детали в основном изготавливаются из качественных, прочных сталей среднеуглеродистых: 45, 50, 55. Это достоверный факт. Для того чтобы повысить прочность шпонок, заготовки для их изготовления обычно подвергаются термической обработке. Она улучшает их качество.

Призматическая шпонка

Данная деталь бывает трех видов. То есть подразделяется на направляющие, закладные и скользящие. Из-за того что призматические шпонки трудно заменять друг другом по причине индивидуальной подгонки, их не используют в крупном производстве. Это является их главным недостатком. Еще одним минусом в данном случае является способность к опрокидыванию при износе.

Этот вид не имеет таких недостатков, как первые. Поэтому их легко применять в производстве. Но у них есть недостаток, который не позволяет их широко использовать – это большое сечение вала. Это не позволяет их устанавливать на нагруженных изгибами участках вала.

Цилиндрические шпонки

Это еще один немаловажный вид. Применяются они в основном на концевых участках вала. При их использовании необходимо, чтобы соединенные материалы не отличались по плотности и твердости. Это мешает широко применять этот вид шпонок в крупном производстве.

Тангенциальная шпонка

Данная деталь состоит из двух частей. Это своеобразный призматический клин, который имеет прямоугольное поперечное сечение. Устанавливают тангенциальные шпонки парами с углом в 120–180 градусов.

Преимуществом данных деталей является то, что их материал работает на сжатие, а также здесь имеется лучшая форма соответствующего паза в отношении концентрации соответствующих напряжений. Минусом такой шпонки можно считать ее сложное устройство.

Применяют данные детали в тяжёлом машиностроении.

Шпонки клиновые

Они момент передают с использованием сил трения.

Плюсы указанной детали:

— Шпоночное соединение в данном случае выдерживает небольшую осевую нагрузку.

— Отмечена хорошая работа при действии переменных нагрузок.

— Не надо использовать дополнительные детали, которые будут удерживать от осевого перемещения ступицу.

Минусами данной шпонки являются:

— Сложность в разборке при ремонте.

— Сильное смещение от центра ступицы по отношению оси вала. Это существенный факт.

— При наличии малой длины ступицы возможен ее существенный перекос, а также не исключено осевое биение детали, которая закрепляется (шкив, зубчатое колесо).

Допуски шпоночных соединений

Данное определение является немалозначимым. Для обеспечения качества работы назначают допуски шпоночных соединений. Это важно знать. Определяет шпоночные соединения ГОСТ 2.308–79 «Единая система конструкторской документации. Указание на чертежах допусков формы и расположения поверхностей». Это соответствующая документальная база.

Числовые параметры допусков расположения устанавливают с учетом следующих соотношений: Т (пар) = 0,6 Т (ш); Т (сим0) = 4,0 Т (ш).

Где указанные обозначения предусматривают:

— Т (ш) – допуск ширины паза шпоночного b.

— Т (пар) – указанный параметр параллельности.

— Т (сим) – значение допуска симметричности в диаметральном выражении.

Полученные расчетные параметры данных определений приближают к стандартным. Ориентируются для этого на ГОСТ 24643.

Посадки шпоночных соединений

Точность центрирования деталей обеспечивается выбором данного параметра. Это важно учитывать. Поля допусков определяют три типа соединений или посадок. Это регулируется стандартами. Далее рассмотрим каждый вид подробнее.

Свободное соединение

Данная посадка применяется при сложных условиях сборки с одинаковыми нагрузками. Используется для получения подвижных соединений при условии легкого режима работы.

Нормальное соединение

Характеризуется оно как неподвижная посадка, не требующая частых разборок. Отличается хорошими условиями сборки.

Плотные соединения

Определяется они вероятностью получения приблизительно незначительных одинаковых натягов в соответствующем стыковании шпонки с обеими деталями (их пазами). Сборку используют при небольшом количестве реверсных нагрузок.

Как уже было сказано выше, шпонки в основном изготавливаются из качественных и прочных сталей среднеуглеродистых (55, 50, 45). Для повышения прочности данной детали заготовки для них обычно подвергаются термической обработке, которая улучшает их качество.

Когда разрабатывают шпоночное соединение, чертеж которого предварительно составляют, то высоту и ширину данной детали используют по стандарту ГОСТ 2336–7, учитывая при этом диаметр используемого вала. В данном случае ничего нет сложного. Длину шпонки берут в зависимости от используемой ступицы.

Сравнивают это с нормами соответствующего стандарта. Правильность выбора определенных параметров шпонки проверяют, применяя немаловажный расчет шпоночного соединения на прочность. В данном вычислении нет ничего сложного.

Например, условием прочности в данном случае является следующая формула:

σсм = F1/ Асм ≤ [σсм].

Здесь F1 – параметр окружной силы на шкиву (Н). Асм является площадью смятия (мм²). Определяется данное значение следующей формулой: (0,94h-t1)lp.

В данном случае lp=l-в является рабочей длиной шпонки с торцами скругленными. Измеряется данный параметр в миллиметрах. l – это полная шпоночная длина.

Значения в, h, t1 являются стандартными размерами по ГОСТ 23360 – 78.

[σсм] – параметр допускаемого напряжения на смятие (Н/мм²). При использовании чугунной ступицы [σсм] принимается в определенном пределе: 5595 Н/мм².

Рабочую длину шпонки рассчитывают следующим образом:

lp=32 – 6 = 26 мм.

Определение площади смятия:

Асм = (0,94·6 – 3,5)·26 = 55,64 мм².

Величину F1 принимаем по полученным измерениям. В данном случае F1=1200 H.

В результате этого вычисление расчетного напряжения будет выглядеть так:

σсм = 1200/55,64 = 21,56 Н/мм².

Это указывает на выполнение условия прочности:

σсм = 21,56 < [σсм]( 5595 Н/мм²).

Достоинства шпоночного соединения

Здесь усматривается следующее:

  • Конструкции надежны и прочны.
  • Они легко собираются и разбираются.
  • Низкая стоимость.
  • Их легко изготавливать.

Недостатки

В этом плане усматривают следующее:

  • Шпоночным пазом ослабляется сечение вала и ступицы.
  • Во многих соединениях наблюдается децентровка. То есть относительное смещение осей ступицы и вала наполовину диаметрального зазора.
  • В углах шпоночного паза высокий уровень напряжений.

Источник: https://FB.ru/article/150258/shponochnoe-soedinenie-shponochnyie-soedineniya---gost-dopuski-shponochnyih-soedineniy

Шпонка и шпоночное соединение

шпонка что это такое

Шпоночное соединение – разновидность соединения, состоящего из шпонки на валу и ступицы. Шпонкой называется деталь, которая соединяет узлы путем установки в пазы. Основной ее функцией является передача вращающего момента между узлами. Существует определенная стандартизация их разновидностей. Шпонка имеет специальные пазы, вырезанные путем фрезерования.

Применение

Основным применением шпоночных соединений является монтаж на вал с помощью пазового соединения. В большинстве своем шпоночный паз напоминает клин. Такой тип соединения деталей позволяет валу и ступице не проворачиваться относительно оси друг друга. Фиксированное положение ступицы к валу со шпонкой позволяет добиться высокого КПД при передаче усилия.

Наиболее часто шпоночное соединение можно встретить в машиностроении, при строительстве станков. Часто она используется при производстве автомобилей и других механизмов, где требуется повышенная надежность фиксации деталей машин. Высокая надежность достигается благодаря функции предохранительного узла вала со шпоночным пазом.

Шпонка выступает предохранителем в случаях превышения максимального уровня крутящего момента. В подобных случаях происходит срез шпонки, поглощая чрезмерную нагрузку она снимает ее из вала и ступицы.

Благодаря своим свойствам она стала широко распространенной в машиностроении, она отличается высокой эффективностью, простотой изготовления и монтажа, а также низкой стоимостью. Подобные характеристики особо важны в промышленном производстве, особенно в сельском хозяйстве. В разгар сезона часто возникают случаи поломок отдельных узлов, которые нужно заменить максимально быстро. Чаще всего можно встретить в узлах пресс-подборщиков.

Учитывая все вышесказанное, выделяются основные позиции, для чего нужна шпонка:

  1. Обеспечение безопасность соединяемых узлов при повышенных нагрузках.
  2. Достижение высокой степени фиксации отдельных элементов механического узла.
  3. Выполняет функцию предупреждения проворачивания узла и ступицы.
  4. Надежность подобного соединения превышает надежность аналогов при фиксации вала с деталями.

В общем, встретить шпоночное соединение можно практически в любом сложном механизме, что обусловлено его техническими характеристиками.

Виды шпонок

Основные виды шпонок делят на два типа: напряженные и ненапряженные. Среди которых выделяются такие типы шпонок:

    1. Клиновые. Особый тип, который отличаются углом наклона верхней грани. В общем разделение на виды происходит исходя из классификации шпоночных соединений. Устанавливается в паз с помощью физической силы, ударным методом. Применение такого типа соединения позволяет добиться необходимого напряжения. Нарезанный клин, находясь в пазе, распирает его изнутри. За счет силы прижатия, вал и ступица совместно вращаются.Используется довольно редко, так как ее использование предусматривает индивидуальный подгон. Это можно считать недостатком для массового производства механизмов. Основное назначение — применение в тихоходных передачах и узлах неподвижного соединения.Среди клиновых шпонок выделяют:
      • врезные;
      • на лыске;
      • фрикционные;
      • без головки и с головкой.
    2. Сегментные. Производятся в виде сегментной пластины, загоняемой в паз. Производиться методом фрезерования. Широко применяются в производстве, так как просты в изготовлении, не требуют особой точности при нарезании и легко устанавливается. Отличается установкой в боле глубокий паз, в сравнении с аналогами. Глубокий паз не подходит для больших нагрузок, так как значительно снижает прочность вала, поэтому используется при небольших крутящих моментов.На длинных ступицах может устанавливаться несколько шпонок, так как они имеют фиксированную длину. Выполняют предохранительную функцию на срез и смятие.
    3. Призматические. Отличаются параллельными гранями, которые устанавливаются в паз и фиксируют ступицу. Рабочими гранями в таки случаях являются боковые. Относятся к ненапряженному типу шпоночных соединений, поэтому существует вероятность возникновения коррозии в месте соединения. Для исключения коррозии, муфта и вал соединяются с натягом. Концы производятся обычно со скругленными или плоскими концами. Для скругленного типа рабочей поверхностью считается длина прямых краев. Паз нарезается с помощью фрезы.Передача усилия происходит путем давления поверхности паза на шпонку, которая передает крутящий момент на паз ступицы. Данный тип соединения призматической шпонкой часто используется для подвижных соединений, поэтому используют дополнительное крепление с помощью винтов. Как и многие другие типы выполняет функцию предохранителя при смятии и срезе.
    4. Цилиндрические. Штифты в таких шпонках изготавливаются в виде цилиндров. Работаю в натяжении с отверстием на торце вала, которое высверливается под соответствующие размеры шпонок. Используется в тех случаях, когда ступица устанавливается на конце вала. Требует особого подхода к монтажу шпоночных соединений.Позволяют работать на срез и смятие. Поэтому выбор шпонки производят исходя из прочности на смятие.

Исходя из типа посадки выделяются:

  1. Свободная – применяется в случаях, когда выполнять сварочные работы довольно сложно и есть необходимость подвижного сцепления деталей во время работы.
  2. Плотная – нужна для создания сцеплений, движение которых во время работы выполняется в одном пространственном положении.

Обозначения на чертежах

На чертежах обозначение призматических шпонок происходит исходя из нормативного документа ГОСТ. Они делятся на шпоночные пазы: высокие, нормальной высоты и направляющие. Рабочими гранями у них являются боковые.

На сборочном чертеже обозначение выполняется с учетом диаметра вала, крутящего момента, сечения и длины.

Например:

Шпонка 3–20Х12Х120 ГОСТ 23360-78;
Где 3 – исполнение, 20Х12 – сечение, 120 – длина.

Скачать ГОСТ 23360-78

Обозначение остальных типов шпонок на изображениях выполняется таким же образом, исходя из соответствующих ГОСТов, разработанных для каждой отдельной модели.
Указанное обозначение должно четко характеризировать деталь, что очень важно для получения надежного соединение. Ведь даже малейший зазор может стать причиной быстрого износа рабочих узлов и потери эффективности во время работы.

Достоинства и недостатки

Как и любой тип соединений, шпоночные имеют ряд достоинств и недостатков. К достоинствам шпоночных соединений можно отнести простоту большинства типов шпонки. При этом монтаж и замена такой детали выполняется легко и быстро. Благодаря чему они получили широкое применение в машиностроении. Также обеспечивает функцию предохранения.

К недостаткам относиться ослабление ступицы и вала. Оно возникает исходя из повышенного напряжения и уменьшения поперечного сечения. Также ослабление деталей вызвано из-за нарезанного паза, который снижает осевую прочность вала.

Чтобы минимизировать недостатки, нужно добиться отсутствия перекоса шпонки в пазе. Для этого нужно обеспечить отсутствие зазора, что делается путем индивидуального изготовления и подгона шпонки. Из-за этого в крупносерийном производстве редко применяют любые разновидности шпоночных соединений. Если добиться отсутствия перекоса не удалось, площадь рабочего контакта уменьшается, в следствие чего степень максимальной нагрузки уменьшается.

Также наличие зазора вызывает эффект биения, особенно на высоких скоростях. Это приведет к быстрому износу рабочих деталей. Из-за этого подобное соединение редко применяется для быстровращающихся валов. Для подбора подходящей шпонки лучше использовать таблицу шпоночных соединений.

Для изготовления шпоночного соединения применяют калибровочный металлопрокат. Чаще всего используется сталь марки 45. Она относиться к углеродистым сталям обычного типа, которая часто применяется для производства деталей высокой прочности. Сталь используется в виде бруска длиной 1 м.

В некоторых случаях может применять углеродистая сталь марки 50. Она необходима, когда требуется повышенные прочностные свойства полученных шпонок. Реже применяются легированные стали, например, марки 40х, для которой характерен высокий показатель твердости, достигаемый путем термической обработки.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как болгаркой шлифовать дерево

Скачать ГОСТ 8787-68

Стальные заготовки обрабатываются с помощью фрезы, сверлильных станков, станков для рубки, шлифовальных машин и других инструментов. Используемые станки имеют блок управление, который позволяет с помощью числовых программ изготовить деталь необходимых параметров.

Цена полученной шпонки довольно низка, поэтому приобрести необходимую деталь довольно легко. Но в некоторых случаях, когда есть необходимость срочного получения шпонки, изготовить ее можно самостоятельно. Чаще всего подобная необходимость возникает в сельском хозяйстве, где во время сезонных работ часто возникают поломки, которые нужно отстранить. При этом ближайшие точки продажи необходимых деталей находиться на расстоянии в несколько десятков километров.

Имея небольшое количеству инструмента под рукой и заготовку из соответствующего материала, можно быстро изготовить временную замену. При соблюдении технических характеристик, полученная деталь сможет полноценно заменить заводскую, но лучше всего при первой возможности приобрести шпонку нужной прочности и геометрических параметров. Это необходимо для избежание преждевременного износа механизмов.

Иногда для производства могут использовать другие материалы, например, пластик высокого качества. В качестве материала может использоваться дерево, чаще всего при изготовлении мебели.

В качестве материала лучше использовать разные породы дерева, для шпонки подойдет более мягкий материал чем основной. Это позволит обезопасить основную конструкцию от повреждений в случае повышенной нагрузки. Легче заменить шпонку чем большой конструкционный узел.

Для предотвращения проникания влаги в железобетонные конструкции используются специальные шпонки – ватерстоп. Изготавливают их из резины высокого качества и ПВХ. Это позволяет добиться необходимой степени водонепроницаемости и стойкости к растворам агрессивных химических веществ.

Заключение

Такой тип соединения отличается простотой и достаточно высокой надежностью, из-за чего получил высокую популярность в промышленности. Разнообразие видов позволяет подобрать оптимальный тип соединения, что позволит добиться высокой эффективности, надежности готовой конструкции и страховку узлов от повреждений при повышении допустимых нагрузок. Подобрав шпонку исходя из соответствующих ГОСТов, можно добиться высокой эффективности работы соединения.

На сегодняшний день можно легко подобрать необходимую деталь, что позволяет быстро сделать монтаж и замену в случае необходимости.

Источник: https://stankiexpert.ru/tehnologicheskaya-osnastka/zapchasti/shponka-i-shponochnoe-soedinenie.html

Детали машин

шпонка что это такое


Шпоночное соединение образуют вал, шпонка и ступица колеса (шкива, звездочки и т. п.). Шпонка представляет собой стальной брус, устанавливаемый в пазы вала и ступицы. Она служит для передачи вращающего момента от вала к ступице и наоборот.

Основные типы шпонок стандартизированы.

Шпоночные пазы на валах получают фрезерованием дисковыми или концевыми фрезами, в ступицах – протягиванием (см. рис. 1).

Достоинства шпоночных соединений – простота конструкции, вследствие чего их широко применяют во всех областях машиностроения.

Недостатки – 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 трудоемко в изготовлении: при изготовлении паза концевой фрезой, требуется ручная пригонка шпонки по пазу; при изготовлении дисковой фрезой – крепление шпонки в пазу винтами от возможных осевых перемещений.

***

Классификация шпоночных соединений

Шпоночные соединения подразделяют на ненапряженные и напряженные.
Ненапряженные соединения получают при использовании призматических и сегментных шпонок. При сборке этих соединений в деталях не возникает монтажных напряжений. Для обеспечения центрирования и исключения контактной коррозии (фретинг-коррозии) ступицы устанавливают на валы с натягом.

Напряженные соединения получают при применении клиновых и тангенциальных шпонок (рис. 2). При сборке таких соединений возникают предварительные (монтажные) напряжения. Тангенциальные шпонки являются разновидностью клиновых шпонок. При запрессовке клиновых шпонок в соединении возникают распорные радиальные силы, что приводит к появлению дисбаланса.
Клиновые шпонки в настоящее время применяются редко, поэтому их методика расчета на прочность здесь не рассматривается.

По форме различают три основных типа шпонок (кроме клиновых и тангенциальных, рис. 2) – призматические, сегментные и круглые.

Призматические шпонки (рис. 3) изготавливают в нескольких исполнениях – с плоскими и скругленными торцами. Округление торцов шпонки облегчает монтаж конструкции.
Шпонки с плоскими торцами устанавливают вблизи деталей (концевых шайб, колец и т. п.

), препятствующих ее осевому перемещению, поскольку призматическая шпонка не препятствует осевому перемещению деталей вдоль вала.
Иногда для фиксации от осевого смещения призматические шпонки фиксируют распорными втулками или установочными винтами.

Сегментные шпонки (рис. 3), как и призматические, работают только боковыми гранями. Их применяют при передаче относительно небольших вращающих моментов, так как глубокий паз значительно ослабляет вал. Сегментные шпонки и пазы для них просты в изготовлении и удобны для монтажа и демонтажа. Глубокая посадка шпонки обеспечивает ей устойчивое положение.

В отличие от призматических шпонок, сегментные шпонки не нуждаются в дополнительной фиксации от осевого перемещения.

***

Материал шпонок и допускаемые напряжения

Стандартные шпонки изготовляют из специального сортамента среднеуглеродистой чистотянутой стали с σв ≥ 600 МПа – чаще всего из сталей марок Ст6, 45, 50.

Допускаемые напряжения смятия [σ]см для шпоночных соединений зависят от материала ступицы (вал, как правило, изготовляют из стали), типа посадки ступицы и характера нагрузки.

Так, неподвижное соединение при стальной ступице допускает напряжение 140200 МПа, при чугунной ступице – 80110 МПа. Большие напряжения допускаются при постоянной нагрузке, меньшие – при переменной.

Допускаемое напряжение при срезе шпонок [τ]ср = 70100 МПа (Н/мм2). Большие допускаемые напряжения принимают для постоянной нагрузки.

***



Основным критерием работоспособности шпоночных соединений является прочность.
Шпонки выбирают по таблицам ГОСТов в зависимости от диаметра вала, а затем соединения проверяют расчетом на прочность.
Характер напряжений, возникающих в шпоночном соединении во время работы, показан на рис. 4. Шпонки работают на смятие и срез, а боковые стенки пазов на валах и в ступицах — на смятие.

Размеры шпонок и пазов подобраны так, что прочность их на срез и изгиб обеспечивается, если выполняется условие прочности на смятие, поэтому основной расчет шпоночных соединений – расчет на смятие шпонки. Проверку шпонок на срез в большинстве случаев не производят.

При расчете условно принимают, что напряжение σсм смятия распределяются равномерно по площади контакта боковых граней шпонок и шпоночных пазов, а прочность материала, характер соединения, режим работы учитываются при выборе допускаемого напряжения [σ]см.

Проверочный расчет соединения призматической шпонкой выполняют по условию прочности на смятие (см. рис. 4):

σсм = F1 / Aсм ≤ [σ]см,

где:     F1 – окружная сила, передаваемая шпонкой,    Асм – площадь смятия шпонки (мм2).

F1 = 2×103Т / d,

где:    T = передаваемый момент (Нм);   d – диаметр вала (мм).

На смятие рассчитывают выступающую из вала часть шпонки, которая имеет меньшую площадь смятия.
При определении площади смятия Асм учитывают размер фаски f, который для стандартных шпонок примерно равен 0,06h (здесь h – общая высота шпонки).

Шпонка с фаской f = 0,06h имеет расчетную площадь Асм смятия:

Асм = (h – t1 – f)lp = (h – t1 – 0,06h)lр = (0,94h – t1)lр,

где:    t1 – глубина шпоночного паза на валу (мм);   lр – расчетная длина шпонки (мм).
Для шпонок с плоскими торцами lp = l, со скругленными торцами lp = l – b.

Подставив значения F1 и Асм в формулу проверочного расчета, получим:

σсм = 2×103Т / d(0,94h – t1)lp ≤ [σ]см.

В проектировочном расчете соединения, после выбора размеров b и h поперечного сечения шпонки по стандарту, определяют расчетную рабочую длину lp:

lp = 2×103Т / d(0,94h – t1) [σ]см

Длину ступицы lст принимают на 810 мм больше длины шпонки. Если длина ступицы больше величины 1,5d, то шпоночное соединение целесообразно заменить на шлицевое или соединение с натягом, чтобы избежать значительной неравномерности распределения напряжений по длине шпонки.

Проверочный расчет соединения сегментной шпонкой выполняют на смятие:

σсм = 2×103Т / d(h – t)lp ≤ [σ]см,

где:   lp ≈ l – рабочая длина шпонки (мм);   (h – t) — рабочая глубина паза в ступице (мм).

Поскольку сегментные шпонки выполняются узкими, их, в отличие от призматических, проверяют на срез.
Условие прочности при срезе:

τсp = 2×103Т / dblp ≤ [τ]сp,

где:    b – ширина шпонки (мм);   [τ]сp – допускаемое напряжение на срез.

***

Рекомендации по конструированию шпоночных соединений

При проектировании и конструировании шпоночных соединений следует придерживаться следующих рекомендаций, основанных на опыте эксплуатации и аналитических выводах:

  • Перепад диаметров ступеней вала с призматическими шпонками назначают из условия свободного прохода детали большего посадочного диаметра без удалении шпонки из паза на участке меньшего диаметра.
  • При наличии нескольких шпоночных пазов на валу их располагают на одной образующей.
  • Из удобства изготовления рекомендуют для разных ступеней одного и того же вала назначать одинаковые по сечению шпонки, исходя из ступени меньшего диаметра. Прочность шпоночных соединений при этом оказывается вполне достаточной, поскольку окружные силы на разных участках вала обратно пропорциональны диаметру, поэтому на участках с большим диаметром окружная сила будет меньше.
  • При необходимости установки двух сегментных шпонок их ставят вдоль вала в одном пазу ступицы. Постановка нескольких шпонок в одном соединении сильно ослабляет вал, поэтому рекомендуется в этом случае перейти к шлицевому соединению.

***

Пример проектировочного расчета шпонки

Задача Выбрать тип стандартного шпоночного соединения стального зубчатого колеса со стальным валом и подобрать размеры шпонки.
Диаметр вала d = 45 мм.
Соединение передает вращающий момент Т = 210 Нм при спокойной нагрузке.

Решение
Выполняем проектировочный расчет, на основании которого подбираем нужную шпонку.

Выбор соединения:

Для соединения вала с колесом принимаем широко распространенную призматическую шпонку со скругленными торцами (исполнение I).

Расчетные размеры шпонки и паза на валу:

По таблице стандарта, устанавливающей зависимость между диаметром вала, размером сечения шпонки и глубиной паза, принимаем для d = 45 мм:

b = 14 мм;    h = 9 мм,    глубина паза на валу t1 = 5,5 мм.

Допускаемые напряжения:

По таблице стандарта, устанавливающей зависимость допускаемого напряжения от типа шпоночного соединения и материала ступицы, принимаем для стальной ступицы, неподвижного соединения и спокойной нагрузки:

[σ]см = 190 Н/мм2 (МПа).

Расчетная длина шпонки:

lp = 2×103Т / d(0,94h – t1) [σ]см = (2000×210) / 45(0,94×9 – 5,5)190 = 16,6 мм.

5. Длина шпонки с закругленным торцом: l = lp + b = 16,6 + 14 = 30,6 мм.
В соответствии со стандартом принимаем длину шпонки l = 32 мм.

6. Длина ступицы колеса: lст = l + 10 мм = 32 + 10 = 42 мм < 1,5d, что допустимо.

***

Шлицевые соединения



Дистанционное образование

  • Группа ТО-81
  • Группа М-81
  • Группа ТО-71

Олимпиады и тесты

Источник: http://k-a-t.ru/detali_mashin/15-dm_shponki/

Зачем нужны шпонки?

Шпонки – это детали машин и механизмов, которые фиксируют вращающиеся узлы относительно друг друга, предотвращают проворачивание ступицы и вала и передают крутящий момент. С их помощью на валах и осях крепятся шкивы, зубчатые колеса, муфты, маховики, кулачки, вентиляторы и другие детали.

Несмотря на очень простую форму и конструкцию (в большинстве случаев шпонки представляют собой обычный стальной брусок), они настолько широко используются во всех сферах машиностроения, что поставщики металлопроката регулярно получают запросы от желающих купить шпонки оптом в больших количествах.

Как работают шпонки?

Шпонки выпускаются в широком ассортименте форм и размеров. Отечественные государственные стандарты регламентируют производство шпонок прямоугольного сечения, сегментных, клиновидных и др. Они изготавливаются из углеродистых или легированных сталей с пределом прочности не ниже 500-600 МПа.

Шпонки закладываются в пазы, выполненные в сопрягающихся поверхностях соединяемых деталей. Их подбирают в зависимости от диаметра вала и методом расчета определяют размеры необходимого поперечного сечения. Диапазон стандартных размеров дает возможность купить практически любую шпонку, необходимую для нужд промышленности и машиностроения.

Чаще всего используются обычные призматические шпонки. Они воспринимают нагрузки своими боковыми гранями, в отличие от клиновых, передающих крутящий момент за счет сил трения, которые возникают на верхней и нижней гранях, упирающихся в вал и ступицу.

Сегментные шпонки работают по тому же принципу, что и призматические, но для их установки необходимы пазы большей глубины, которые более существенно снижают прочность валов.

Также необходимо отметить, что при монтаже призматических и сегментных шпонок в деталях не возникают внутренние напряжения, а клиновые и тангенциальные изделия запрессовываются (их монтаж вызывает появление постоянно действующих сил упругости, вызванных предварительной затяжкой).

Кроме передачи вращения, шпонка выполняет функцию своеобразного «предохранителя». При превышении предельного крутящего момента, на который она рассчитана, «срезается» именно она – деталь, которую можно купить за копейки, а более дорогие и трудоемкие в изготовлении части механизмов остаются целыми. Поэтому очень важно, чтобы шпонка была изготовлена правильно: с теми геометрическими размерами, которые предусмотрены ГОСТом, и из материалов, соответствующих стандартам.

Преимущества и недостатки шпонок

  • У шпоночных соединений очень много преимуществ, поэтому они широко используются в машиностроении, несмотря на то что существуют многие другие способы передачи крутящего момента между вращающимися деталями.
  • Простая конструкция. Шпонки можно легко рассчитать и подобрать для любой системы «вал-ступица».
  • Удобный монтаж. Они легко устанавливаются и снимаются с помощью обычного ручного инструмента.
  • Цена. Доступная стоимость – одно из главных преимуществ. И оптом, и в розницу шпонки можно купить по очень низким ценам.

Конечно, есть и недостатки. Основными из них считаются:

  • ослабление вала и ступицы шпоночными пазами, которые, кроме всего прочего, являются концентраторами напряжений;
  • недостаточно надежная работа шпонок при ударных, реверсивных и циклических нагрузках.

Источник: http://ferrum21.com/stati/stati/zachem-nuzhny-shponki/

Шпонки гидроизоляционные: виды и применение

Гидроизоляционная шпонка (гидрошпонка) – это изделие из пластичных полимерных материалов в виде профилированной ленты, которая применяется для гидроизоляции швов в бетонных сооружениях, контактирующих с водой: резервуары, каналы, дамбы, водосливы и др.

В таких сооружениях стыки и швы нуждаются в обязательной дополнительной изоляции.

Гидрошпонка применяется для создания гидроизоляции компенсационных и технологических швов при монолитном строительстве и разбивке на карты горизонтальных и вертикальных монолитных конструкций большой площади.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как склеить металл с металлом

При выполнении бетонных работ в строительстве сооружений самого разного назначения возникает необходимость выполнять деформационные и конструкционные швы.

Устройство швов представляет собой довольно сложный и ответственный этап работ, от качества исполнения которого в зависит надежность и долговечность возводимых конструкций. Ключевым этапом устройства швов можно назвать их герметизацию.

Качественная герметизация швов является главным условием их длительного срока службы с полным сохранением их эксплуатационных характеристик и технических параметров.

Герметизация и гидроизоляция швов может выполняться по самым разным технологиям с использованием различных материалов. Одним из наиболее распространенных материалов для герметизации швов при выполнении бетонных работ в настоящее время являются гидрошпонки. Установка гидрошпонки позволяет обеспечить качественную герметизацию и уплотнение швов с гарантией надежности и долговечности.

Виды гидрошпонок

Гидрошпонка представляет собой ленту с фигурными выступами на одной или двух сторонах вдоль полотна ленты, которые служат анкерами и деформируемым участком посередине П-образной, овальной или круглой формы. Деформируемый элемент выполняется цельнолитым для холодных или технологических швов или полым – для компенсационных и значительно деформируемых.

Существует целый ряд самых различных видов гидрошпонок. По способу монтажа они подразделяются на опалубочные, внутренние, защитные и ремонтные, позволяющие обеспечить гидроизоляцию швов бетонирования на различных этапах строительства.

Опалубочная гидрошпонка монтируется на стадии заливки монолитной конструкции – она вставляется непосредственно в опалубку, плотно закрепляется в ней и при заливке создает подвижные деформационные швы, необходимые для компенсации деформаций, неизбежно возникающих в монолитах.

Внутренние гидрошпонки могут применяться как для нового строительства, так и для восстановления герметизации деформационных швов при ремонтных работах. Внутренние гидрошпонки для рабочих швов используются для герметизации и гидроизоляции технологических швов при монолитном строительстве резервуаров, бассейнов, очистных сооружений, дамб, заглубленных и подземных сооружений, коллекторов и т.д.

Встраивается внутренняя гидрошпонка непосредственно в тело арматурного каркаса. Форма гидрошпонки позволяет надежно встраивать ее в бетонную конструкцию, наличие ребер на плоскости предотвращает проникновение влаги внутрь конструкции.

Внешние (наружные) гидрошпонки для рабочих швов используются для герметизации и гидроизоляции технологических швов при монолитном строительстве резервуаров, бассейнов, очистных сооружений, дамб, заглубленных и подземных сооружений, коллекторов и т.д. Монтируются непосредственно на лист опалубки со стороны предполагаемого давления воды.

Защитные гидрошпонки устанавливают до выполнения монолитных работ, но только на внутреннем контуре деформационного шва. Ремонтные гидрошпонки устанавливаются на готовые конструкции и при ремонте защиты деформационного шва.

Также в строительстве востребованы заделочные гидроизоляционные шпонки, которые используются для герметизации швов, контактирующих с существующими конструкциями. Существует и целый ряд гидрошпонок из специфического материала, который разбухает при контакте с водой, заполняя тем самым трещины и пустоты на стыке бетонных блоков.

Особенности использования гидрошпонок

Гидрошпонки могут применяться в изоляции подвижных и неподвижных швов. Для их изготовления сейчас применяется резина на специальной ЭПДМ-основе. Этот материал позволил сделать гидрошпонки очень небольшими по размеру, с сохранением всех их полезные свойств. Могут также использоваться ПВХ-гидрошпонки, обладающие более сложной формой, что позволяет обеспечить надежное сцепление с бетоном и компенсировать подвижки конструкции при изменении температуры.

Установка гидрошпонки требует качественного уплотнения бетона для обеспечения максимально прочного соединения. Для улучшения адгезии поверхность гидрошпонки при установке должна быть чистой, без масляных и иных загрязнений. Сопрягаемые бетонные элементы должны быть максимально водонепроницаемы.

Существует отдельный вид плоских гидрошпонок, центральная часть которых имеет П-образную форму. Они могут устанавливаться с внутренней и наружной стороны деформационных швов и могут удобно соединяться со склеечным типом гидроизоляции.

Гидроуплотнители обеспечивают гидроизоляцию подвижных и неподвижных швов и стыков в конструкциях, которые подвержены разрушающему воздействию влаги или воды. Данные эластичные материалы незаменимы при обустройстве фундаментов промышленных и жилых конструкций, а также при возведении дамб, водонапорных башен, водосливов, каналов, очистных сооружений, бассейнов и различных видов подземных сооружений.

Основные характеристики гидрошпонок:

Высокая химическая стойкость к влаге и слабо концентрированным растворам солей, кислот и щелочей. Биологическая инертность. Механическая прочность с сохранением эластичности в диапазоне температур от -30 до 50° С. Сопротивление гидростатическому давлению водяного столба высотой не менее 15 м. Сохранение механических и изолирующих свойств не менее срока службы объекта.

Этим требованиям наиболее полно отвечают модифицированные каучуки и поливинилхлориды, которые обладают улучшенными характеристиками.

Источник: https://g-ks.ru/2019/07/16/shponki-gidroizolyatsionnye-vidy-i-primenenie/

Что такое шпонка шкива коленвала: конструкция и особенности автомобильных шпонок

Любой легковой автомобиль, содержит в себе великое множество различных деталей, обеспечивающих комфорт водителя и движение самой техники. Есть в нем большие и маленькие детали, но все они важны для машины. Даже самая, казалось бы, незначительная из них, может играть существенную роль для машины. Среди таких деталек, можно в качестве примера выделить шпонку на коленвале.

Сам коленвал важен для авто, но будет ничего не значить, если к нему не будет присоединена эта самая маленькая шпонка. Именно за ее счет и происходит полноценное движение техники. И обойтись без нее никак не получится. В чем же ее роль, чем она так важна, мы с вами и попробуем детально разобраться в данной статье.

Зачем нужна машине коленвальная шпонка?

Прежде всего, стоит отметить тот факт, что данная деталь, служит важным связующим звеном между ступицей и непосредственно валом автомобиля. Шпонка осуществляет передачу вращения в момент движения колесного механизма машины от одной части машины к другой и обратно. В итоге выполняется необходимое при движении вращение колеса.

Получается, что без наличия шпонки коленвала, машина попросту не сможет сдвинуться с места. Ее колеса попросту не смогут выполнять вращающие движения, и автомобиль будет неподвижен. Вот такая она, маленькая, но важная шпонка. А что же она собой представляет?

Конструкция шпонки

Прежде чем рассматривать строение шпонки, надо указать на то, что такие детали, широко используются во всех сферах машиностроения. И хотя сама конструкция очень простая и даже можно сказать примитивная, но именно она считается самым качественным соединением в автомобилях различного назначения и конструкции. К тому же стоимость таких шпонок довольно низкая и купить их может любой желающий.

Если такая деталька выходит из строя, это тоже нельзя назвать какой-то проблемой или сложностью. Она запросто демонтируется и так же легко устанавливается назад. Однако кажущаяся на первый взгляд простота и универсальность шпонок обманчива.

В чем соль?

Дешевое соединение в виде шпонки в машине все-таки имеет существенный минус для автомобилистов, который нельзя забывать и всегда учитывать при текущем или незапланированном ремонте.

Дело в том, что шпонка сделана таким образом, чтобы крепится к машинной части специальными пазами. И что? А то, что именно эти пазы со временем очень серьезно вредят и ослабляют весь автомобильный вал и как следствие и ступицу. Шпоночный паз уменьшает поперечное сечение и значительно повышает напряжение. Это указывает автомобилистам на необходимость более внимательного выбора детали и соединения в целом в данном случае.

Для большинства легковых машин такие шпонки незаменимы и только они используются как надежное соединение. Но если ваш автомобиль относится к тем техническим средствам передвижения, у которых предусмотрен быстроходный вал, использовать рассматриваемую нами шпонку лучше не применять и не использовать при соединении колен вала с другими частями машины.

Все ли шпонки одинаковы и универсальны для легковых машин?

Это распространенное заблуждение владельцев авто. Конечно же, такие шпонки бывают разными и могут отличаться одна от другой. Главное отличие таких шпонок в типе соединения. Они бывают ненапряженными и напряженными.

Напряженные соединения — это те соединения, которые относятся к шпонкам клиновидного типа. Ненапряженные — это те, которые соединяются по сегментному либо призматическому принципу за счет своего строения. Более того, шпонки подразделяются на заводские стандартные ГОСТы.

Которые маркированы согласно тому типу, к которому относится та или иная разновидность шпонок:

  • призматический тип детали, имеет гостовскую маркировку- 23360-78;
  • сегментный тип — 24071-97;
  • цилиндрический — 3128-70, а может быть таким — 12207-79;
  • клиновый-24068-80;
  • клиново-тангенциальный — 24069-97 или 24070-80.

Владельцам легковых машин, приходится сталкиваться больше с неподвижными соединениями шпонок, которые относятся к ненапряженному типу соединения.

Из чего производят шпонки для авто?

Рассматривая представляемую деталь, наверняка автомобилисту будет интересно, из чего же делают шпонки, какой материал используется при их изготовлении.

Шпонки для машин делают из углеродистой стали. Которая отвечает особенным требованиям. Ее предел прочности должен составлять не меньше 500 Мпа. Сталь предварительно проверяется на качество и прочность. Ее тестируют на смятие и ударные нагрузки.

Что будет, если шпонка сместиться?
Сдвиг или как говорят мастера по ремонту машин люфт, могут серьезно навредить всему автомобилю и вынудить владельца техники заплатить на ремонт очень серьезную сумму денег.

При таком сдвиге вероятны следующие неприятные поломки в машине:

  • сбить фазы распредвала и привести к неравномерной подаче бензина в цилиндры при работе авто.
  • некорректной работе мотора машины.
  • вызвать рассогласование распределительного вала и коленвала, что неизбежно вызовет заклинивание мотора авто.
  • срыв шестерни, которая повлечет за собой разрушение многих деталей техники.

От чего зависит надежная фиксация шпонки шкива коленвала в механизме автомобиля?

Тут все зависит от того, кто устанавливает шпонку в машине, насколько правильно и профессионально этого выполняется. Кроме того многое зависит и от качества самой шпонки. Нельзя ни в коем случае заменять шпонку другими кустарными запчастями и мудрить что-то свое и нестандартное.

Шпонка может быть заменена в машине исключительно такой же оригинальной деталью, которую рекомендует производитель данного автомобиля. Кроме того целостность шпонки должен регулярно проверять сам владелец машины. Это позволит своевременно выявить проблему и избежать многих еще более неприятных поломок в дальнейшем.

Что делать если на шпонке вы обнаружили скол?

Если такая ситуация произошла, то придется ваше авто либо перегонять на СТО либо самостоятельно закатывать рукава и исправлять эту неприятность. Второй вариант подойдет только тем, кто в этом хоть немного понимает и точно сможет сделать. В противном случае СТО вам в помощь и без всяких других гвоздей!

Если вы решились все-таки самостоятельно решить проблему, то знайте снимать движок тут стоит в любом случае. Следующий момент, если паз по шпонку имеет существенный скол, то его придется заново наваривать с помощью сварки. После этого нарезать новое место под вашу шпонку иначе никак.

Есть еще один вариант, более кардинальный — менять полностью коленвал. Однако это не каждому по карману и не всегда возможно, в зависимости от ситуации и местонахождения машины в момент поломки.

Как определить, что шпонка коленвала исправна?

Как вы, наверное, уже поняли, от исправности шпонки и коленвала в целом зависит «здоровье» двигателя машины в целом. Однако как же определить вовремя, что с ними что-то не так?

Если вы, заметили несвойственный стук мотора во время движения машины, одной из вероятных причин может стать неисправность коленвала или шпонки в частности. Пройдите автомобильную компьютерную диагностику и заранее узнайте о вероятной проблеме. Помните визуально можно не увидеть небольшой скол на шпонке или гнезде, где она установлена!

Если же из рабочего строя вышла сама шпонка, то это, как правило, ее попросту замяло между частями машины. В этом случае потребуется замена шпонки на новую.

Теперь вы знаете, что собой представляет шпонка коленвала, что от нее зависит, какие неприятности могут быть, если она выйдет из строя и многое другое.

Источник: http://shokavto.ru/shponka-kolenvala/

Шпоночный материал — ГОСТ, характеристики, размеры

/ Справочник /  

Цену уточняйте

В наличииШпоночный материал, 1 метр, ГОСТ 8787-68, DIN 6880, сталь 45

  • 056 7880308
  • 099 5436569 МТС
  • 098 6722158 Киевстар
  • 056 7880308
  • 099 5436569 МТС
  • 098 6722158 Киевстар
  • Условия оплаты и доставки
  • График работы
  • Адрес и контакты

Шпоночный материал, продажа по 1 метру, по ГОСТ 8787-68, DIN 6880. Материал — Сталь 45 калиброванная нагартованная нахолодную (упрочнённая).

1. НАЗНАЧЕНИЕ

Настоящий стандарт устанавливает размерные характеристики низких призматических шпонок (далее — шпонки) и соответствующих им шпоночных пазов на валу и во втулке. Стандарт устанавливает требования к материалу, из которого изготавливают шпонки, и указывает соотношение между диаметром вала и сечением шпонки. Дополнительные требования, необходимые для потребностей народного хозяйства, приведены в приложении. Требования пп.1-10 и приложения являются обязательными.

: Серый чугун — свойства, применение, виды, обработка

Сталь 45 калиброванная

Калиброванная сталь Ст45 давно проявила себя как очень прочное надежное сырье. Заготовки из такого типа материала отлично подходят для последующей их переработки и изготовления всевозможных деталей и запчастей для различных видов техники.

Как правило, сталь 45 калиброванная служит основой для создания валов, муфт, плунжеров, маховиков и других деталей.

Та как она способна функционировать в крайне тяжелых рабочих условиях, то её смело можно использовать во множестве промышленных производственных отраслей:

  • В строительстве зданий и сооружений
  • При производстве машин и спецтехники
  • Для изготовления судов и летательных аппаратов

Благодаря своему химическому составу, в котором содержится никель, фосфор и хром, сталь 45 калиброванная обладает устойчивостью к коррозионному воздействию, правда, не совсем высокой, так как процентное соотношение этих веществ небольшое.

А наличие таких компонентов как углерод, кремний, марганец, сера, мышьяк и медь в структуре этого сплава позволяет ему выдерживать разные механические воздействия.

По мере необходимости Ст45 можно заменить на приблизительно аналогичные по характеристикам марки 40Х, 50Г2, Ст50.

Особенности и применение шпоночного материала

Шпонка — деталь машин и механизмов продолговатой формы вставляемая в паз соединяемых деталей шпоночного соединения для передачи крутящего момента.

Шпоночный материал служит сырьём для изготовления

шпонок призматических по ГОСТ 23360-78. Такие шпонки применяются в качестве клинового стопорного элемента в осевых деталях вращения механизмов и оборудования для предотвращения их проворачивания и передачи вращения с одного элемента на другой.

Одновременно шпонка является своеобразным предохранителем от перегрузок при заклинивании вращения — в такой ситуации всё избыточное усилие принимает на себя шпонка, и она «срезается», сохраняя целыми дорогостоящие зубчатые колёса, валы, шкивы и прочие детали механизмов.

Шпоночный материал — это калиброванная нахолодную упрочнённая сталь 45. Длина порезки — 1 метр. Применяется как исходное сырьё для изготовления призматических шпонок по ГОСТ 23360-68.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Что такое редукционный клапан

Сортамент сечений шпоночного матерала

Продажа от 1 метра.

Отправка по Украине транспортными компаниями.

Скачать ГОСТ 8787-68 можно в разделе «Спецификация»

3. ФОРМА, РАЗМЕРЫ И ПРЕДЕЛЬНЫЕ ОТКЛОНЕНИЯ ШПОНОК

— ширина; — высота; — фаска; — длина

Черт.1

Таблица 1

мм

h 9 h 11 * **
номинальный размер пред. откл. номинальный размер пред. откл. мин. макс. ряд
от до
5 0-0,030 3 0 -0,060 0,25 0,40 10 56
6 4 0-0,075 0,25 0,40 14 70
8 0-0,036 5 0,25 0,40 18 90
10 6 0,40 0,60 22 110
12 0-0,043 6 0,40 0,60 28 140
14 6 0,40 0,60 36 160
16 7 0-0,090 0,40 0,60 45 180
18 7 0,40 0,60 50 200
20 0-0,052 8 0,60 0,80 56 220
22 9 0,60 0,80 63 250
25 9 0,60 0,80 70 280
28 10 0,60 0,80 80 320
32 0-0,062 11 0-0,110 0,60 0,80 90 360
36 12 1,00 1,20 100 400

_____________ * Фаски снимают только на продольных кромках и на закругленных концах шпонок, остальные кромки притупляют. ** Длины шпонок выбирают из ряда: 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, 280, 320, 360 и 400 мм.

4. МАТЕРИАЛ

Сталь, имеющая временное сопротивление разрыву 590 Н/мм (60 кгс/мм), если по соглашению заинтересованных сторон не установлены другие значения.

5. ФОРМА, РАЗМЕРЫ И ПРЕДЕЛЬНЫЕ ОТКЛОНЕНИЯ ПАЗОВ ШПОНОК

Черт.2

Таблица 2

мм

Вал Шпонка* Шпоночный паз
Ширина Глубина** Радиус
Диаметр Сечение Но-мин. Посадки и предельные отклонения Вал Втулка макс. мин.
Св. до Свободная посадка Нормальная посадка Плотная посадка Вал и втулка Р9 но-мин. пред. откл. но-мин. пред. откл.
Вал Н9 Втулка D10 Вал N9 Втулка Js9
12 17 5х3 5 +0,0300 +0,078+0,030 0-0,030 ±0,015 -0,012-0,042 1,8 +0,10 1,4 +0,10 0,25 0,16
17 22 6х4 6 2,5 1,8 0,25 0,16
22 30 8х5 8 +0,0360 +0,098+0,040 0-0,036 ±0,018 -0,015-0,051 3 2,3 0,25 0,16
30 38 10х6 10 3,5 2,8 0,40 0,25
38 44 12х6 12 +0,0430 +0,120+0,050 0-0,043 ±0,0215 -0,018-0,061 3,5 2,8 0,40 0,25
44 50 14х6 14 3,5 2,8 0,40 0,25
50 58 16х7 16 4 +0,20 3,3 +0,20 0,40 0,25
58 65 18х7 8 4 3,3 0,40 0,25
65 75 20х8 20 +0,0520 +0,149+0,065 0-0,052 ± 0,026 -0,022-0,074 5 3,3 0,60 0,40
75 85 22х9 22 5,5 3,8 0,60 0,40
85 95 25х9 25 5,5 3,8 0,60 0,40
95 110 28 x 10 28 6 4,3 0,60 0,40
110 130 32х11 32 +0,0620 +0,180+0,080 ±0,031 -0,026-0,088 7 4,4 0,60 0,40
130 150 36х12 36 7,5 4,9 1,00 0,70

_____________ * Соотношение между диаметром вала и сечением шпонки должно строго соблюдаться.

** Глубина шпоночных пазов на валах и во втулках устанавливается прямым измерением или измерением размеров () и ().

Предельные отклонения, применимые к и , относятся и к двум составным размерам () и (), но знак предельного отклонения, данный в таблице для , должен быть изменен на обратный. Глубина шпоночных пазов не должна измеряться от бокового угла паза.

Предельные отклонения размеров и приблизительно соответствуют полю допуска К12, который получается, если высоту шпонки принять за номинальный размер.

Поделитесь в соц.сетях:

Источник: https://intehstroy-spb.ru/spravochnik/shponochnyy-material-gost-harakteristiki-razmery.html

Что такое гидрошпонка, и как она работает?

Гидрошпонки часто используются как вспомогательный элемент для гидроизоляции стыков в бетонных и других конструкциях, как и бентонитовый шнур, о котором мы писали в нашей другой статье. Они незаменимы в строительной сфере, так как подходят для изолирования бетонных частей здания, которые находятся под землей, а также наземных его конструкций.

Гидрошпонка: что это?

Человек, который никогда не сталкивался с профилированными лентами, задается вопросом, что такое гидрошпонка. И это не странно, ведь не все работают с такими специфическими элементами.

Гидроизоляционные шпонки представляют собой тонкие эластичные ленты, которые изготавливаются из пластифицированного ПВХ или резины. Применяются как в частном, так и в гражданском строительстве, при сооружении новых зданий или реконструкции старых.

Такие гидропрокладки делятся на несколько видов. Поэтому, нередко может возникать вопрос: «гидрошпонка, а что это такое?».

В продолжение темы, Вам будет интересно прочитать как выполнить гидроизоляцию всего дома, об этом читайте по ссылке.

Что такое гидрошпонка в строительстве?

В строительной сфере гидропрокладка используется в таких целях:

Лента ПВХ-П используется в строительстве бассейнов, резервуаров для воды, туннелей, коллекторов, очистительных сооружений. Она монтируется в промежутки и создает надежный водный барьер, с целью защитить бетон от разрушения, плесенных и других вредоносных отложений.

Принцип действия гидрошпонки очень прост: лента заполняет зазоры в отверстиях бетонных сооружений, не пропуская сквозь себя воду. Чтобы узнать, что такое гидрошпонка, смотрите видео и фото на нашем сайте.

Характеристики материала

Технические характеристики обусловлены свойствами материалов, которые использовались в изготовлении. Все изделия должны соответствовать ГОСТу и ТУ. Отметим несколько ключевых свойств гидрошпонки:

  • показатели токсичности не превышают 1%;
  • минимальная температура, при которой лента становится хрупкой – это минус 40ºС;
  • сопротивление механическим повреждениям составляет не менее 4 Н/мм;
  • удлинение ленты при разрыве – 300%;
  • устойчивость к разрывам – не менее 11 МПа.
  • Кроме того, материал шпонок устойчив к физическим воздействиям, и его можно применять в строительных работах в разных климатических зонах, в том числе, и на Крайнем Севере.

    В зависимости от назначения, различают два вида: для изоляции холодных (технологических) «рубцов», и второй – для изолирования деформационных соединений. Метод монтажа – внутренний и наружный.

    • Гидроизоляционные шпонки для наружного монтажа используются для защиты изделий из бетона от воды, а также с целью разбивки рулонной изоляции на несколько секций. Их толщина может колебаться от 3 до 4 мм, они отлично подходят для гидроизоляции бетонных фундаментных блоков в малоэтажных зданиях. Монтаж шпонок осуществляется непосредственно на технологический шов.
    • Шпонки для внутренней гидроизоляции наносятся на рабочие швы, которые появляются при заливке фундамента и других бетонных работах. Как правило, они используются при возведении частных домов, когда необходимо надежно изолировать бетонные стыки от попадания туда влаги.

    Гидропрокладки для деформационных швов: в основном, используются для герметизации технологических соединений в зданиях, которые еще строятся. Шпонка наружная помещается в деформационные швы, а внутренняя монтируется в зазоры на изоляционный материал. Идеально подходят для изолирования деформационных швов плит первого этажа или фундаментных плит.

    Гидрошпонки и ремонтные работы: шпонки для внутренних работ используются для изолирования деформационных участков во время реконструкции старых сооружений. Изделие отличается сложной П-образной формой и накладывается вокруг заполнителя.

    Преимущества

    Изделие отличаются такими характеристиками:

  • экологичность, долговечность;
  • легкость монтажа, надежно фиксируется на бетоне;
  • устойчиво к влаге, к агрессивной среде.

    Не ржавеет, не покрывается солевым слоем;

  • возможна эксплуатация при температурах от +65 до -40ºС;
  • имеет большой ассортимент.

    Это дает возможность покупателю сделать покупку необходимого материала по приемлемой цене, по назначению и размеру.

  • При условии правильного монтажа, гидроизоляционные шпонки могут эксплуатироваться более 20 лет.
  • Если вам интересно, как выглядит гидрошпонка и что это такое, какая цена на такой материал – заходите на наш сайт.

    Как монтировать гидрошпонки?

    Монтаж гидроизоляционных лент осуществляется во время возведения арматуры бетонной конструкции. Шпонка помещается в бетон, а в сам промежуток вставляется только основная ее часть. Боковушки изделия имеют особый профиль, потому будут отлично зафиксированы бетоном для большей надежности.

    Гидропрокладки используются для изоляции подвижных швов, так как даже небольшие перекосы, не говоря уже о деформации и смещении, приводят к повреждениям бетона. А подвижный деформационный шов позволит конструкциям немного смещаться, без повреждения целостности строения и водозащитных слоев.

    Гидрошпонки для внешней изоляции устанавливаются непосредственно на бетонное основание. Внутренние гидраизоляционные ленты – на пленку, мембрану или на другое изоляционное покрытие.

    По окончанию монтажа одна часть ленты размещается со стороны изоляции или бетона, а другая – в стороне, где влага. Гидрошпонка должна устанавливаться строго по центру зазора, который уплотняется. В результате установки, изделие бетонируется так, чтобы шпонка оказалась надежно зафиксированной.

    Края полотнища могут быть оборудованы гидрофильными шнурами, которые расширяются при контакте с водой.

    Данный способ монтажа является самым распространенным, однако, имеет существенный минус: бетон никаким образом не защищен от проникновения воды. Поэтому, для строительства габаритных и особо важных зданий, внутренняя шпонка устанавливается в сочетании с внешним ответным изоляционным элементом, например деформационными швами. Таким образом, внешняя лента будет надежно защищать наружные стыки от проникновения влаги.

    Таблица: Размеры гидрошпонок Икопал

    Наименование гидрошпонки Ед. изм. Размер рулона (ширина х длина)
    ИКОПАЛ ДН 250/30/50 погон.м 0,25м х 25м
    ИКОПАЛ ДН 320/35/50 погон.м 0,32м х 20м
    ИКОПАЛ ДН 500/35/50 погон.м 0,50м х 15м
    ИКОПАЛ ДН-Б 320/35/50 погон.м 0,32м х 20м
    ИКОПАЛ ДН-УБ 320/35/50-Н наружный угол погон.м 0,32м х 20м
    ИКОПАЛ ДН-У 320/35/50 внутренний угол погон.м 0,32м х 20м
    ИКОПАЛ ДН-У 320/35/50-Н наружный угол погон.м 0,32м х 20м
    ИКОПАЛ ДН-РУ 320/35/50 прижимная внутренний угол погон.м 0,32м х 20м
    ИКОПАЛ ДВ 250/50 погон.м 0,25м х 25м
    ИКОПАЛ ДВ 320/50 погон.м 0,32 x 20м
    ИКОПАЛ ДП 140/35/50 погон.м 0,14м х 20м
    ИКОПАЛ ДП-Р 140/35/50 прижимная погон.м 0,14м х 20м
    ИКОПАЛ ХН-Б 200/25 погон.м 0,2м х 25м
    ИКОПАЛ ХН-Б 240/25 погон.м 0,25м х 25м
    ИКОПАЛ ХН-Б 320/35 погон.м 0,2м х 25м
    ИКОПАЛ ХН 200/20 погон.м 0,2м х 25м
    ИКОПАЛ ХН 240/25 погон.м 0,24м х 25м
    ИКОПАЛ ХН 320/35 погон.м 0,32м х 20м
    ИКОПАЛ ХВ 240 погон.м 0,24м х 25м
    ИКОПАЛ ХВ 320 погон.м 0,32м х 25м
    ИКОПАЛ ХВС 120/2 (D4) погон.м 0,12м х 30м
    ИКОПАЛ ХВС 150/1 (D4) погон.м 0,15м х 30м
    ИКОПАЛ ХВС 125/1 погон.м 0,125м х 30м
    ИКОПАЛ ХВС 125/2 погон.м 0,125м х 30м
    ИКОПАЛ ХВС 150/1 погон.м 0,15м х 30м
    ПВХ-лента ИКОПАЛ погон.м 0,03м х 50м

    Бентонитовый шнур или гидрошпонка что лучше?

    Данные гидроизоляционные материалы используются в разных случаях: гидрошпонки устанавливают на ответственных участках, где существует большая вероятность проникновения влаги. Бетонитовый шнур же, напротив, применяется на менее ответственных участках, где не требуется плотная изоляция.

    Каждый материал имеет свои плюсы, однако, все зависит от вида работ и опытности производителя. В отличие от набухающего профиля, шпонка имеет больше положительных характеристик:

    • не деформируется от длительного воздействия давления;
    • обладает более широким температурным диапазоном эксплуатации;
    • производится в нескольких вариациях. Это позволяет сделать стык с минимальным промежутком.

    Источник: https://gidro-dom.ru/advices/chto-takoe-gidroshponka-i-kak-ona-rabotaet/

    Что такое шпонка?

    Приветствуем, тебя читатель портала – SoproMats! Сегодня расскажем о том, что такое шпонка, какие существуют шпоночные соединения и дадим несколько рекомендаций по проектированию шпоночного соединения. Также к этой статье прилагаются несколько дополнительных публикаций, с которыми Вы можете ознакомится, перейдя по ссылкам в боковом меню.

    Шпонка – это деталь, сцепляющая между собой два компонента — вал и ступицу. Она монтируется в пазовые углубления обоих, формируя шпоночное соединение.

    Деталь необходима для передачи крутящего момента от ступицы к валовому компоненту и наоборот. Пазы для ее монтажа на валу получают способом фрезеровки, а в ступицах – способом долбления или протяжки.

    Изготавливается из качественной углеродистой стали, а чтобы улучшить показатели прочности заготовка подвергается термообработке.

    Плюсы шпоночного соединения (комбинации) — это несложная в исполнении конструкция, с низкой себестоимостью, удобная для сборки и разборки, поэтому такие сцепления используют машиностроительной отрасли.

    К минусам относят, то что соединительные пазовые углубления, уменьшают прочностные характеристики обоих элементов. И их не желательно использовать в валовых элементах, испытывающих повышенное напряжение.

    Какие существуют шпоночные соединения?

    Комбинации бывают напряженные и ненапряженные.

    Напряженные — образуются при использовании клиновых и тангенциальных шпонок, напряжение появляется уже при сборке, вне зависимости от внешнего воздействия в процессе работы.

    Ненапряженные возникают при установке сегментных и призматических видов, при сборке компонентов внутри самого сцепления напряжения не образуется, а проявляется оно только при нагружаемых работах.

    Проектные рекомендации

    В процессе проектирования необходимо соблюдать ряд рекомендаций:

    • для одного валового элемента желательно использовать одинаковые по сечению, а лучше, и по длине ш., ориентиром служит меньший по сечению вал;
    • при небольшом вращающем моменте желательно монтировать ш. меньшего сечения, по отношению к размерам сечения вала, чем это указано в госстандарте;
    • если есть несколько шпоночных пазов, то их размещают на одной образующей;
    • если необходимо монтировать две сегментные ш., то их устанавливают вдоль вала в одном пазовом углублении ступицы. Если установить несколько ш. в одном соединении, то это ослабит сцепление. Если есть такая необходимость, то лучше использовать шлицевое (зубчатое) сцепление.
    • лучше избегать шпоночное сцепление при тонкостенных полых валах.

    Статьи по шпонке:

    В этом разделе написано о статьях про шпонки, которые опубликованы на нашем сайте.

    Какие бывают виды шпонок?

    В статье рассказано о существующих видах шпонок, которые применяются в инженерной практике: призматические, сегментные, цилиндрические, клиновые, тангенциальные. По каждому виду приведен ГОСТ, по которому определяются их характерные особенности и размеры. Также указанно где применяются каждый конкретный вид шпонки.

    Как выполнить расчет шпонки?

    В этом материале показано на простом примере как рассчитывается шпонка, а точнее шпоночное соединение. В примере для шпонки задается в качестве исходных данных: размеры вала и ступицы, материал из которого изготовлена шпонка и крутящий момент.

    Источник: https://SoproMats.ru/detali/shponka/

    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Электропривод
    Как сделать споттер своими руками

    Закрыть