Осевые штифты

Осевые штифты

Осевые штифты.

Осевые штифты (круглые шпонки) применяют для передачи крутящего момента в неразборных соединениях.

Штифты устанавливают по посадке с натягом в отверстия, совместно просверленные и развернутые в вале и ступице по стыку посадочных поверхностей (рис. 621, а—д). Конические штифты страхуют от выпадения с помощью шайбы и гайки (вид б). Ступицу обычно сажают на посадках с натягом.

Передаваемый соединением момент (без учета натяга на посадочных поверхностях), Н·м.

Передаваемый соединением момент

где d и l — соответственно диаметр и длина штифтов, мм; z — число штифтов; [τ] — допускаемое напряжение среза, МПа; D — диаметр соединения, мм.

Осевые штифты

Вследствие благоприятной формы выемок в вале и ступице концентрация напряжений относительно невелика. Многоштифтовые соединения этого типа по прочности приближаются к шлицевым, а при посадке с натягом по центрирующим поверхностям могут превосходить их.

Недостаток соединения — необходимость совместной обработки отверстий под штифты в вале и ступице. Материал детали и вала должен быть примерно одинаковой твердости; в противном случае неизбежен уход сверла в сторону более мягкого металла.

Соединения осевыми штифтами применимы для крепления насадных деталей в концевых установках при не слишком большой длине вала, когда обеспечен удобный подвод сверл и разверток к торцу вала.

Этим способом можно крепить детали и во внутреннем отверстии вала при условии, если деталь не слишком длинна и наружный диаметр D1 детали меньше (виды в, г) или внутренний диаметр D2 больше (вид б) диаметра D посадочной поверхности.

Положительная особенность конструкций (г) и (д) заключается в том, что сверло получает хорошее первоначальное направление в стенке детали.

В разборных соединениях штифты запрессовывают в ступицу (виды е, ж) или торец вала (вид з); свободные концы штифтов входят по посадкам h6 или js6 соответственно в отверстия вала или ступицы.

Допустимо крепление деталей разной твердости. Соединение более технологичное, чем первое (возможна раздельная обработка вала и детали по кондукторам), но менее прочное.

На виде (u) показано крепление на штифтах деталей 1 и 2 к валу. Штифты установлены по посадке с натягом в детали 1 с длинным отверстием и входят по переходной посадке в бурт вала и вторую насадную деталь.

Передаваемый осевыми штифтами момент (Н·м)

Передаваемый осевыми штифтами момент (Н·м)

где D’ — диаметр расположения штифтов.

При равенстве z и d момент меньше, чем для соединений по видам (а—д) [формула (165)], в 1,27·l·D/d·D’ раза (при обычных значениях l/d ≈ 4 при D‘/D ≈ 1,3 — приблизительно в 4 раза).