Гост 23360-78 основные нормы взаимозаменяемости. соединения шпоночные с призматическими шпонками. размеры шпонок и сечений пазов. допуски и посадки (с изменениями n 1, 2)

Алан-э-Дейл       05.11.2022 г.

5 Форма, размеры и допуски шпоночных пазов

Размеры и допуски шпоночных пазов указаны на рисунке и в таблице .

Рисунок 2

Таблица 2

мм

Размеры шпонки нормальной или низкой формы b ´ h1´ D

Ширина b

Глубина

Радиус R

Ном.

Предельные отклонения

Вал t1

Ступица t2

Нормальное соединение

Плотное соединение

Вал N9

Втулка Js9

Вал и втулка Р9

Ном.

Пред. откл.

Ном.

Пред. откл.

не более

не менее

1,0´1,4´4

1,0

-0,004;

-0,029

±0,012

-0,006;

-0,031

1,0

+0,1

0,6

+0,1

0,16

0,08

1,5´2,6´7

1,5

2,0

0,8

0,16

0,08

2,0´2,6´7

2,0

1,8

1,0

0,16

0,08

2,0´3,7´10

2,0

2,9

1,0

0,16

0,08

2,5´3,7´10

2,5

2,7

1,2

0,16

0,08

3,0´5,0´13

3,0

3,8

+0,2

1.4

0,16

0,08

3,0´6,5´16

3,0

5,3

1,4

0,16

0,08

4,0´6,5´16

4,0

-0,030

±0,015

-0,012;

-0,042

5,0

1,8

0,25

0,16

4,0´7,5´19

4,0

6,0

1,8

0,25

0.16

5,0´6,5´16

5,0

4,5

2,3

0,25

0,16

5,0´7,5´19

5,0

5,5

2,3

0,25

0,16

5,0´9,0´22

5,0

7,0

+0,3

2,3

0,25

0,16

6,0´9,0´22

6,0

6,5

2,8

0,25

0,16

6,0´10,0´25

6,0

7,5

2,8

+0,2

0,25

0,16

8,0´11,0´28

8,0

-0,036

±0,018

-0,015;

-0,051

8,0

3,3

0,40

0,25

10,0´13,0´32

10,0

10,0

3,3

0,40

0,25

(Поправка).

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.

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.

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.

Сортамент сечений шпоночного матерала

Продажа от 1 метра. Отправка по Украине транспортными компаниями.

Скачать ГОСТ 8787-68 можно в разделе «Спецификация»

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (справочное). Теоретическая масса шпонок

ПРИЛОЖЕНИЕ 1Справочное

     Теоретическая масса шпонок

Размеры в мм

2

3

4

5

6

7

8

2

3

4

5

6

7

8

Теоретическая масса 1000 шпонок исполнения 2 в кг

6

0,188

0,423

8

0,251

0,565

1,01

10

0,314

0,707

1,26

1,95

12

0,377

0,848

1,51

2,35

14

0,440

0,989

1,76

2,75

3,94

16

0,502

1,13

2,01

3,14

4,52

6,15

18

0,565

1,27

2,26

3,53

5,09

6,92

7,93

20

0,628

1,41

2,51

3,92

5,65

7,69

8,80

22

1,55

2,76

4,32

6,22

8,46

9,67

25

1,77

3,14

4,91

7,07

9,62

11,0

28

1,98

3,52

5,50

7,91

10,77

12,3

32

2,25

4,02

6,28

9,01

12,31

14,1

36

2,53

4,52

7,06

10,2

13,85

15,8

40

4,99

7,85

11,3

15,38

17,6

45

5,62

8,83

12,7

17,31

19,8

50

9,75

14,1

19,23

22,0

56

10,9

15,8

21,34

24,6

63

17,7

24,23

27,7

70

19,6

26,82

30,8

80

30,77

34,9

90

39,3

100

110

125

140

160

180

200

220

250

280

320

360

400

450

500

Для исполнения 1 масса уменьшается на

0,013

0,045

0,108

0,241

0,364

0,58

0,76

Для исполнения 3 масса уменьшается на

0,006

0,022

0,054

0,120

0,182

0,29

0,38

Продолжение

Размеры в мм

10

12

14

16

18

20

22

24

8

8

9

10

11

12

14

14

Теоретическая масса 1000 шпонок исполнения 2 в кг

6

8

10

12

14

16

18

20

22

13,8

25

15,7

28

17,6

21,1

32

20,1

24,1

36

22,6

27,1

35,6

40

25,1

30,1

39,6

45

28,3

33,9

44,5

56,5

50

31,4

37,7

49,5

62,8

77,7

56

35,2

42,2

55,4

70,2

86,8

104,9

63

39,4

47,4

62,5

78,9

97,9

119

151

166

70

44,0

52,8

69,2

88,0

109

132

168

184

80

50,2

60,3

79,1

100

124

151

192

211

90

56,5

67,8

89,0

113

140

170

216

237

100

62,4

75,4

98,9

126

155

188

240

263

110

68,6

82,9

109

138

171

207

264

290

125

93,6

123

157

194

235

300

329

140

104,8

138

176

218

264

336

369

160

157

201

249

301

384

422

180

226

280

339

432

475

200

311

377

480

527

220

414

528

580

250

600

659

280

320

360

400

450

500

Для исполнения 1 масса уменьшается на

1,35

1,94

2,97

4,31

6,00

8,09

11,2

13,6

Для исполнения 3 масса уменьшается на

0,67

0,97

1,48

2,15

3,00

4,04

5,6

6,8

Продолжение

Размеры в мм

25

28

32

36

40

45

14

16

18

20

22

25

Теоретическая масса 1000 шпонок исполнения 2 в кг

6

8

10

12

14

16

18

20

22

25

28

32

36

40

45

50

56

63

70

191

246

80

281

361

90

246

317

407

508

100

273

352

452

565

691

110

300

392

502

622

760

968

125

341

441

567

705

864

1100

140

382

492

632

795

967

1240

160

437

562

722

905

1105

1410

180

491

632

812

1015

1240

1590

200

546

703

904

1130

1380

1770

220

600

773

994

1240

1520

1940

250

682

883

1130

1410

1730

2210

280

764

983

1134

1580

1930

2470

320

1125

1447

1806

2171

2781

360

1627

2036

2452

3135

400

2261

2760

3530

450

3971

500

Для исполнения 1 масса уменьшается на

15,1

21,1

31,1

43,7

59,3

85,3

Для исполнения 3 масса уменьшается на

7,5

10,5

15,5

21,8

29,6

42,6

Продолжение

Размеры в мм

50

56

63

70

80

90

100

28

32

32

36

40

45

50

Теоретическая масса 1000 шпонок исполнения 2 в кг

6

8

10

12

14

16

18

20

22

25

28

32

36

40

45

50

56

63

70

80

90

100

110

125

1375

140

1540

1957

160

1760

2236

2516

180

1980

2516

2830

3560

200

2200

2795

3145

3950

5020

220

2420

3075

3459

4352

5520

6990

250

2750

3494

3932

4950

6280

7948

9810

280

3080

3914

4403

5539

7030

8900

10950

320

3459

4473

5032

6229

7909

10011

12359

360

3901

5032

5661

7023

8918

11286

13934

400

4400

5591

6290

7910

10040

12720

15700

450

4950

6290

7066

8902

11300

14300

17660

500

5500

6989

7862

9890

12560

15890

19625

Для исполнения 1 масса уменьшается на

118

164

208

297

430

614

842

Для исполнения 3 масса уменьшается на

59

82

104

148,5

215

307

421

(Измененная редакция, Изм. N 2).

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 d Сечение шпонки

bхh

Шпоночный паз Длина l

мм

Ширина b Глубина Радиус закругления r или фаска s1 x 45°
Свободное соединение Номинальное соединение Плотное соед. Вал t1 Втулка t2
Вал (Н9) Втулка

(D10)

Вал (N9) Втулка

(JS9)

Вал и втулка (Р9) Ном..   Ном. Пред.

откл.

не более не менее
Cв.12  до 17

» 17 » 22

5×5

6×6

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

-0,030

±0,015 -0,012

-0,042

3,0

3,5

+0,1

2,3

2,8

+0,1

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

3,3

3,3

+0,2

0,25

0,4

0,16

0,25

18-90
10×8 22-110
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

5,0 3,3 0,4 0,25 28-140
14×9 5,5 3,8 36-160
16×10 6,0 4,3 45-180
18×11 7,0 4,4 50-200
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

7,5 4,9 0,6 0,4 56-220
22×14 9,0 5,4 63-250
24×14 9,0 5,4 70-280

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

Высота шпонок Предельное отклонение размеров
d + t1 d + t2
От 2 до 6 0
-0,1
+0,1
0
Св. 6 до 18 0
-0,2
+0,2
0
Св. 18 до 50 0
-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 (h11) Радиус закругления r или фаска s1 x 45° Диаметр d0 Длина l2 Длина l (h14) Винты по ГОСТ 1491-80
не менее не более от до
8 7 0 25 0,40 М3 7 25 90 М3×8
10 8 0,40 0,60 8 25 110 М3×10
12 М4 10 28 140 М4×10
14 9 М5 36 160 М5×12
16 10 М6 11 45 180 М6×14
18 11 50 200
20 12 0,60 0,80 56 220
22 14 М8 16 63 250 М8×20
25 70 280
28 16 80 320
32 18 М10 18 90 360 М10×25
36 20 1,00 1,20 100 400
40 22 М12 22 100 400 М12×30
45 25 125 450

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 d Размеры шпонки b×h×D Шпоночный паз
Передающих вращающий момент Фиксирующих элементы Ширина b Глубина Радиус закругления r или фаска s1 x 45°
Вал t1 Втулка t2
Номин. Пред. откл. Номин. Пред. откл. не менее не 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 0 0,6

0,8

+0,1

0,08 0,16
Св. 5 » 6

» 6 » 7

Св. 6 » 8

» 8 » 10

2×2,6×7

2×3,7×10

2,0 1,8

2,9

1,0

1,0

Св. 7 до 8 Св. 10 до 12 2,5×3,7×10 2,5 2,7 1,2
Св. 8 до 10

» 10 » 12

Св. 12 до 15

» 15 » 18

3×5×13 3×6,5×16 3,0 3,8

5,3

+0,2 0 1,4

1,4

Св. 12 до 14

» 14 » 16

Св. 18 до 20

» 20 » 22

4×6,5×16

4×7,5×19

4,0 5,0

6,0

1,8

1,8

0,16 0,25
Св. 16 до 18

» 18 » 20

Св. 22 до 25

» 25 » 28

5×6,5×16 5×7,5×19 5,0 4,5

5,5

2,3

2,3

Св. 20 до 22 Св. 28 до 32 5×9×22 7,0

+0,3

2,3
Св. 22 до 25

» 25 » 28

Св. 32 до 36

» 36 » 40

6×9×22 6×10×25 6,0 6,5

7,5

2,8

2,8

Св. 28 до 32 Св. 40 8×11×28 8,0 8,0 3,3

+0,2

0,25 0,40
Св. 32 до 38 Св. 40 10×13×32 10,0 10,0 3,3

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 (h11) Радиус закругления r или фаска s1 x 45° Длина l (h14) Высота шпоночной головки
    не менее* не более от до  
2 2 0,16 0,25 6 20
3 3 6 36
4 4 8 45 7
5 5 0,25 0,40 10 56 8
6 6 14 70 10
8 7 18 90 11
10 8 0,40 0,60 22 110 12
12 8 28 140 12
14 9 36 160 14
16 10 45 180 16
18 11 50 200 18
20 12 0,60 0,80 56 220 20
22 14 63 250 22
25 14 70 280 22
28 16 80 320 25
32 18 90 360 28
36 20 1,00 1,20 100 400 32
40 22 100 400 36
45 25 110 450 40
50 28 125 500 45
56 32 1,60 2,00 140 500 50
63 32 160 500 50
70 36 180 500 56
80 40 2,50 3,00 200 500 63
90 45 220 500 70
100 50 250 500

80

Продолжение.

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

Диаметр вала Сечение шпонки bхh Шпоночный паз
Ширина b Глубина Радиус закругления r или фаска s1 x 45°
Вал и втулка (D10) Вал t1 Втулка t2  
Номин. Пред. откл. Номин. Пред. откл. не менее не более
От 6 до 8 2х2 2 1,2 +0,1
0
0,5 +0,1
0
0,08 0,16
Св. 8 до 10 3х3 3 1,8 0,9
Св. 10 до 12 4х4 4 2,5 1,2
Св. 12 до 17 5х5 5 3,0 1,7 0,16 0,25
Св. 17 до 22 6х6 6 3,5 2,2
Св. 22 до 30 8х7 8 4,0 +0,2
0
2,4 +0,2
0
Св. 30 до 38 10х8 10 5,0 2,4 0,25 0,40
Св. 38 до 44 12х8 12 5,0 2,4
Св. 44 до 50 14х9 14 5,5 2,9
Св. 50 до 58 16х10 16 6 3,4
Св. 58 до 65 18х11 18 7 3,4
Св. 65 до 75 20х12 20 7,5 3,9 0,40 0,60
Св. 75 до 85 22х14 22 9 4,4
Св. 85 до 95 25х14 25 9 4,4
Св. 95 до 110 28х16 28 10 5,4
Св. 110 до 130 32х18 32 11 6,4
Св. 130 до 150 36х20 36 12 +0,3
0
7,1 +0,3
0
0,70 1,00
Св. 150 до 170 40х22 40 13 8,1
Св. 170 до 200 45х25 45 15 9,1
Св. 200 до 230 50х28 50 17 10,1
Св. 230 до 260 56х32 56 20 11,1 1,20 1,60
Св. 260 до 290 63х32 63 20 11,1
Св. 290 до 330 70х36 70 22 13,1
Св. 330 до 380 80х40 80 25 14,1 2,00 2,50
Св. 380 до 440 90х45 90 28 16,1
Св. 440 до 500 100х50 100 31 18,1

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.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.