Стандартная шпонка — это конструкционный соединительный элемент механизма, который необходим для того, чтобы способствовать передаче крутящего момента с вала на ступицу или же в обратном порядке. Изготавливаются такие изделия из сырья под названием шпоночный материал. Собственно, шпоночный материал представляет из себя стальной пруток, который может быть выполнен как из конструкционной, так и из инструментальной и легированной стали. Производство шпоночной стали предусматривает выполнение всех норм государственного стандарта ГОСТ 8787-68.

По видовому разнообразию стандартная шпонка подразделяется на призматическую, а также клиновую, сегментную, цилиндрическую и тангенциальную. При этом, для каждого из видов существуют свои правила изготовления, согласно которым выполняются все заданные по умолчанию размеры и определяется предельное отклонение шпонок. Важная особенность при производстве шпонок заключается в том, что ее поверхность не должна иметь заусенцев, окалин и прочих дефектов, а боковые стенки должны быть симметричны — в этом случае усилие будет восприниматься именно боковыми поверхностями, а само соединение будет называться ненапряженным.

Подбор шпонки по диаметру вала происходит исходя из диаметра конкретного вала, под который требуется подогнать шпонку. Само собой, чем больше размер вала, тем больше ширина и высота шпонки, а также глубина шпоночного паза. Соблюдать соответствие размеров следует для того, чтобы более качественно препятствовать проворачиванию деталей относительно друг друга и более легкой их подгонки в пазы, которые имеются как на валу, так и на соединяемой детали. Определить все эти значения можно в стандартизированной таблице соответствия. Кроме того, стандартные размеры шпонок могут быть рассчитаны самостоятельно по специальным формулам.

Содержание

Соединения шпоночные
Шпонки
Для чего нужна шпонка?
Что такое шпоночная сталь?
Основные виды шпонок
Наличие, цены
Шпонка. Шпоночный паз. Виды, размеры и предельные отклонения.
Шпонка. Шпоночный паз. Виды, размеры и предельные отклонения.
Шпонка. Шпоночный паз. Виды, размеры и предельные отклонения.
Призматические шпонки по ГОСТ 23360-78.
Призматические шпонки с креплением на валу по ГОСТ 8790-79.
Сегментные шпонки по ГОСТ 8786-68.
Клиновые шпонки по ГОСТ 24068-80.
📽️ Видео

Соединения шпоночные

ШПОНКИ ПРИЗМАТИЧЕСКИЕ
( ГОСТ 23360-78 )

Данный ГОСТ 23360-78 соответствует DIN 6885 в диапазоне диаметров 6-130 мм

Описание распространяется на шпоночные соединения с призматическими шпонками и устанавливает размеры и предельные отклонения размеров призматических шпонок и соответствующих им шпоночных пазов на валах и во втулках.

Размеры шпонок в зависимости от диаметра вала

Варианты исполнения шпонок

Ряд длин шпонок: 6, 8, 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, 400, 450, 500

шпонка исполнения 1: Шпонка BxHxL ГОСТ 23360-78.
шпонка исполнения 2: Шпонка 2-BxHxL ГОСТ 23360-78.

Материал шпонок — сталь чисто тянутая для шпонок по ГОСТ 8787-68. Допускается применять другую сталь с временным сопротивлением разрыву не менее 590 МПа (60 кг/мм 2 ).

Предельные отклонения пазов должны соответствовать указанным в таблице:

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 сопряжения 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.

Полное описание данных шпонок можно найти в ГОСТ 23360-78 «Соединения шпоночные с призматическими шпонками. Размеры шпонок и сечений пазов. Допуски и посадки».

ГОСТ 10748-79 — «Соединения шпоночные с призматическими высокими шпонками. Размеры шпонок и сечений пазов. Допуски и посадки»
ГОСТ 8790-79 — «Соединения шпоночные с призматическими направляющими шпонками с креплением на валу. Размеры шпонок и сечений пазов. Допуски и посадки»
ГОСТ 12208-66 — «Приспособления станочные. Шпонки призматические скользящие сборные. Конструкция»
ГОСТ 24071-97 — «Сегментные шпонки и шпоночные пазы»

Видео:Извлечение шпонки из шпонпаза вала.Скачать

Шпонки

Магазин «Крепком» предлагает как готовые шпонки для вала, так и шпоночный прокат, идущий на их изготовление.

Видео:шпонка валаСкачать

Для чего нужна шпонка?

Шпонка представляет собой механически обработанную деталь, которая образует шпоночное соединение между валом и прикрепленным элементом для передачи крутящего момента и предотвращения их вращения относительно оси друг друга. Например, зубчатые передачи, шкивы, муфты, шестерни или звездочки надежно крепятся шпонками к вращающемуся валу.

Видео:Как нарезать шпоночный паз без станков !!!Скачать

Что такое шпоночная сталь?

Это калиброванная сталь для шпонок с показателем прочности на разрыв не менее 590 МПа, которая имеет квадратное или прямоугольное сечение, определенную длину и гладкую полированную поверхность. Изготавливается шпоночный прокат по ГОСТ 8787-68 (аналоги DIN 6880, EN 10278) методом холодной вытяжки с жесткими допусками.

Компания «Крепком» поставляет шпоночный материал метровой длины из стали без покрытия и нержавеющей стали. Для заказа доступны два варианта исполнения:

калиброванный квадрат
калиброванный прямоугольник

Видео:Как зафиксировать шкив без шпонки.Скачать

Основные виды шпонок

Самыми распространенными в машиностроении, станкостроении и автомобилестроении являются шпонки призматические, сегментные и клиновые. На них распространяются определенные стандарты, определяющие материал, размеры, допуски и отделку.

Призматические шпонки (ГОСТ 23360, DIN 6885, ANSI B17.1) имеют квадратное или прямоугольное сечение. Форма A – оба торца закругленные, форма B – оба конца плоские, форма AB – один закругленный конец и другой плоский.

Передают высокий крутящий момент при сравнительно небольшой глубине канавок.
Создают как неподвижные, так и скользящие соединения, то есть допускают относительное осевое перемещение ступицы вдоль вала.

Сегментные шпонки (ГОСТ 24071, ISO 3912, DIN 6888) имеют полукруглую форму, так что при установке они оставляют выступающий язычок. Шпоночный паз в валу — полукруглый карман, в ответной части — продольный паз.

Простота изготовления шпоночных пазов.
Устойчивость крепления детали за счет большой глубины врезания в вал, что особенно важно для работы на высоких скоростях.
Может устанавливаться на конический вал, выравниваясь путем легкого вращения в седле.

Клиновые шпонки с головкой (DIN 6887, ISO 774, ГОСТ 24068-80) выполнены в форме продолговатого клина с уклоном по верхней грани и выступом, который служит стопорным элементом. Применяются для фиксации шкивов и шестерен на валах и передачи вращающего момента.

Выступающая головка облегчает снятие при разборке без повреждения стержня.
Деталь имеет конус 1:100 для плотного зацепления вала со ступицей.
Идеально подходит для работы при ударных нагрузках.

Видео:ШПОН ПАЗ СВОИМИ РУКАМИ, ШПОН ПАЗ СВОИМИ РУКАМИ, ШПОН ПАЗ СВОИМИ РУКАМИСкачать

Наличие, цены

В компании «Крепком» вы можете купить шпонки для вала, коленвала, распредвала, шестерни, двигателя, колеса. В ассортименте призматические шпонки нержавеющие и шпоночную сталь А4. На складе в Санкт-Петербурге всегда в наличии сегментные и клиновые типы по выгодным ценам. Выберите нужную вам форму, размер и закажите в любом необходимом вам количестве.

Видео:Фрезеровка шпонки 6*6mm для вала 20mm, что необходимо для фрезерных работ. Фрезер JET jmd 18.Скачать

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

Видео:Восстановление шпоночного паза с помощью угольной щетки.Скачать

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

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

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

ГОСТ 24071-97 – сегментные шпоночные пазы и шпонки;

ГОСТ 24068-80 – клиновые шпоночные пазы и шпонки;

ГОСТ 23360-78 – призматические шпоночные пазы и шпонки;

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

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

ГОСТ 12207-79 – цилиндрические шпоночные пазы и шпонки;

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

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

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

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

Видео:Фрезеровка вала под шпонку. Шпоночный пазСкачать

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.

Высота шпонок	Предельное отклонение размеров
Высота шпонок	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

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