Презентация на тему "Шпоночные и Шлицевые соединения"

Содержание

• 
  Слайд 1
  

  Презентация По дисциплине Инженерная графика На тему «Шпоночные и Шлицевые соединения».

• 
  Слайд 2
  

  Содержание   Глава 1. Шпоночные соединения 1.1.Общие сведения 1.2. Разновидности шпоночных соединений Глава 2. Шлицевые соединения 2.1 .Общие сведения 2.2. Разновидности шлицевых соединений

• 
  Слайд 3

  Глава 1. Шпоночные соединения  1.1.Общие сведения

  Шпоночное соединение образуют вал, шпонка и ступица колеса (шкива, звездочки и др.). Шпонка представляет собой стальной брус, устанавливаемый в пазы вала и ступицы. Она служит для передачи вращающего момента между валом и ступицей. Основные типы шпонок стандартизованы. Шпоночные пазы на валах получают фрезерованием дисковым или концевыми фрезами, в ступицах протягиванием.

• 
  Слайд 4
  

  Достоинства шпоночных соединений- простота конструкции и сравнительная легкость монтажа и демонтажа, вследствие чего их широко применяют во всех отраслях 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 паза дисковой фрезой крепление шпонки в пазу винтами (от возможных осевых смещений). Достоинства и недостатки шпоночных соединений.

• 
  Слайд 5

  Разновидности шпоночных соединений.

  Шпоночные соединения подразделяют на напряженные и напряженные. Ненапряженные соединения получают при использовании призматических и сегментных шпонок. В этих случаях при сборке соединений в деталях не возникает предварительных напряжений. для обеспечения центрирования и исключения контактной коррозии ступицы устанавливают на валы с натягом. Напряженные соединения получают при применении клиновых (и тангенциаальных шпонок. При сборке таких соединений возникают предварительные (монтажные) напряжения. Основное применение имеют ненапряженные соединения.

• 
  Слайд 6

  Соединения призматическими шпонками.

  Призматические шпонки применяют для неподвижных и подвижных соединений. В случаях, когда ступица должна перемещаться вдоль вала, устанавливают направляющие или скользящие призматические шпонки.Шпоночные пазы на валах выполняют фрезерованием дисковой (предпочтительнее, так как быстрее и точнее) или концевой фрезой, в ступицах – протягиванием или долблением.Концы призматических шпонок могут скругленными или плоскими .

• 
  Слайд 7
  

  По форме торцов различают шпонки со скругленными торцами : исполнение 1, с плоскими торцами исполнение 2, с одним плоским, а другим скругленным торцом. исполнение З . Шпонку запрессовывают в паз вала. Шпонку с плоскими торцами кроме того помещают вблизи деталей (концевых шайб, колец и др.), препятствующих ее возможному осевому перемещению. Призматические шпонки не удерживают детали от осевого смещения вдоль вала. Для фиксации зубчатого колеса от осевого смещения применяют распорные втулки, установочные винты.

• 
  Слайд 8
  

  Сегментные шпонки, как и призматические, работают боковыми гранями. Их применяют при передаче относительно небольших вращающих моментов. Сегментные шпонки и пазы для них просты в изготовлении, удобны при монтаже и демонтаже (шпонки свободно вставляют в паз и вынимают). Широко применяют в серийном и массовом производстве. Соединения сегментными шпонками

• 
  Слайд 9

  сегментные шпонки

  Рис. 14.3. Соединение сегментной Шпонкой стандартизованы Достоинства: не требует индивидуальной подгонки; не подвержена опрокидыванию; 3) удобнее для сборки соединения. Недостаток: сильнее ослабляет поперечное сечение вала. Применяются на участках валов, нагруженных незначительными изгибающими моментами. Такими участками обычно являются их концевые участки. Несущая способность призматических и сегментных шпонок на срез обычно несколько выше их несущей способности на смятие

• 
  Слайд 10
  
• 
  Слайд 11
  
• 
  Слайд 12
  

  Клиновые шпонки имеют форму односкосных самотормозящих клиньев с уклоном 1:100. Такой же уклон имеют и пазы в ступицах. Клиновые шпонки изготовляют без головок и с головками. Головка служит для выбивания шпонки из паза. По нормам безопасности выступающая головка должна иметь ограждение. В этих соединениях ступицу устанавливают на валу с небольшим зазором. Клиновую шпонку забивают в пазы вала и ступицы, в результате на рабочих широких гранях шпонки создаются силы трения, которые могут передавать не только вращающий момент, но и осевую силу. Соединение хорошо воспринимает ударные и переменные нагрузки. Соединения клиновыми шпонками применяют в тихоходных передачах. Соединения клиновыми шпонками

• 
  Слайд 13
  

  Тангенциальная шпонка состоит из двух односкосных клиньев с уклоном 1:100 каждый. Работает узкими боковыми гранями. Клинья вводятся в пазы вала и ступицы ударом; образуют напряженное соединение.Распорная сила между валом и ступицей создается в касательном (тангенциальном) направлении. В соединении ставят две тангенциальные шпонки под углом 120°, каждая шпонка передает момент только в одну сторону. Применяют для валов диаметром свыше 60 мм при передаче больших вращающих моментов с переменным режимом работы (крепление маховика на валу двигателя внутреннего сгорания и др.). Соединения тангенциальными шпонками

• 
  Слайд 14
  

  Соединение тангенциальными шпонками.

• 
  Слайд 15

  Тангенциальная шпонка

  Рис. 14.5. Соединение тангенциальной шпонкой. состоит из двух деталей, каждая из которых выполнена в форме призматического клина с прямоугольным поперечным сечением (рис. 14.5). Достоинства тангенциальных шпонок: материал тангенциальной шпонки работает на сжатие[1]; более благоприятная форма шпоночного паза в отношении концентрации напряжений. Недостатком тангенциальной шпонки можно считать её конструктивную сложность (шпоночный комплект – 4 детали). [1] Большинство материалов на сжатие имеет более высокую прочность по сравнению с прочностью на срез.

• 
  Слайд 16

  Глава 2. ШЛИЦЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ 2.1 .Общие сведения

  Шлицевое соединение образуют выступы зубья на валу и соответствующие впадины шлицы в ступице. Рабочими поверхностями являются боковые стороны зубьев. Зубья вала фрезеруют по методу обкатки или накатывают в холодном состоянии профиль- ными роликами по методу продольной накатки. Шлипы отверстия ступицы изготовляют протягиванием. Шлицевые соединения стандартизованы и широко распространены в машиностроении.

• 
  Слайд 17

  Шлицевые соединения.

  Определение: Шлицевое (зубчатое, пазовое) соединение – подвижное или неподвижное соединение двух соосных деталей, имеющих равномерно расположенные пазы и выступы (выступы одной детали входят в пазы другой). Рис. 14.7. Шлицевое соединение: а)прямобочными шлицами; б)эвольвентными шлицами; в)треугольными шлицами; 1 – вал, 2 – ступица.

• 
  Слайд 18
  

  Прямообочные шлицевые соединения.

• 
  Слайд 19
  

  Эвольвентные шлицевыесоединения по сравнению с прямобочными обладают большей несущей способностью и меньшей концентрацией напряжений (примерно в 2 раза). Шлицевые валы с эвольвентными шлицами удобно изготавливать по технологии изготовления зубчатых колёс (методом обкатки), а ступицы протягиванием. Угол профиля образующей рейки (в некотором роде аналог угла зацепления зубчатых колёс) =30 (см. рис. 14.8, г), а высота шлица – (0,8…1,0)m. Треугольные шлицевые соединенияне стандартизованы и применяются главным образом в качестве неподвижных при тонкостенных соединяемых элементах или при наличии жёстких ограничений в диаметральных размерах. Центрирование в этих соединениях, как упоминалось выше, возможно только по боковым поверхностям шлицов. Угол впадины между боковыми поверхностями шлицов вала может составлять =90, =72 или =60 (см. рис. 14.8, е). Модуль таких шлицов невелик и обычно лежит в пределах 0,2m1,5 мм. Иногда треугольное шлицевое соединение для удобства сборки выполняют конусным при конусности 1:16.

• 
  Слайд 20
  

  Недостатки. Более сложная технология изготовления, а следовательно, и более высокая стоимость. Достоинства шлицевых соединений по сравнению со шпоночными. 1. Лучшее центрирование соединяемых деталей и более точное направление при их относительном осевом перемещении. 2. Меньшее число деталей соединения: шлицевое соединение образуют две детали, шпоночное три, четыре. З. При одинаковых габаритах возможна передача больших вращающих моментов за счет большей поверхности контакта. 4. Большая надежность при динамических и реверсивных нагрузках. 5. Большая усталостная прочность вследствие меньшей концентрации напряжений изгиба, особенно для эвольвентных шлицев. 6. Меньшая длина ступицы и меньшие радиальные размеры. Достоинства и Недостатки.