Главная

Валы.

Цилиндрические и конические концы валов

Вышеприведенные стандарты распространяются на цилиндрические и конические (с конусностью 1 : 10) выходные концы валов, передающие вращающий момент.

Цилиндрические и конические концы валов предусматриваются двух исполнений: 1 - длинные, 2 - короткие.

2. Основные размеры цилиндрических концов валов, мм

Диаметр d		Поле допуска	Длина l		r	с
Ряд 1	Ряд 2		Исполнение
			1	2
6; 7	-	j6	16	-	0,4	0,2
8; 9	-		20	-	0,6	0,4
10; 11	-		23	20	0,6	0,4
12; 14	-		30	25	1,0	0,6
16; 18	19		40	28	1,0	0,6
20; 22	24		50	36	1,6	1,0
25; 28	-		60	42	1,6	1,0
	30		80	58	2,0	1,6
32; 36	38	k6	80	58	2,0	1,6
40; 45;	42; 48		110	82	2,0	1,6
50
55	53	m6	110	82	2,5	2,0
60; 70	63; 65;		140	105	2,5	2,0
	75				2,5	2,0
80; 90	85; 95		170	130	3,0	2,5
100; 110;	105; 120		210	165	3,0	2,5
125					3,0	2,5
140	130; 150		250	200	4,0	3,0
160; 180	170		300	240	4,0	3,0

ГОСТ 12080-66 предусматривает d = 0,8 ... 5мм и d = 200 ... 630мм. Ряд 1 диаметров является предпочтительным. Допускается принимать поле допуска цилиндрических концов валов диаметром до 30мм – k6, а более 120мм – r6.

3. Основные размеры конических концов валов, мм

Тип 1

Тип 2

Диаметр d		l		l1		d1	d2	l2
Ряд 1	Ряд 2	Исполнение
		1	2	1	2
6; 7	-	16	-	10	-	M4	-	-
8; 9	-	20		12		M6	-	-
10; 11	-	23		15		M6	-	-
12; 14	-	30		18		M8×l	М4	8
16	-	40	28	28	16	M10×1,25	М4	8
18	19						М5	10
20; 22	24	50	36	36	22	M12×1,25	М6	12
25; 28	-	60	42	42	24	M16×1,5	М8	16
30-35*	-	80	58	58	36	M20×1,5	М10	20
36	-	80	58	58	36	M20×1,5	М12	24
-	38	80	58	58	36	M24×2	М12	24
40	42	110	82	82	54	M24×2	М12	24
45	48					M30×2	М16	32
50	-					М36×3	М16	32
56	55					М36×3	М20	36
63	60; 65	140	105	105	70	М42×3	М20	36
71	70; 75					М48×3	М24	40
80	85	170	130	130	90	56×4	M30	50
90	-					64×4	M30	50
-	95					64×4	М36	60
100	-	210	165	165	120	М72×4	М36	60
110	-					М80×4	М42	65
-	120					М90×4	М42	65
125	-					М90×4	М48	70
140	130	250	200	200	150	М100×4	-	-
-	150					M110×4
160	170	300	240	240	180	M125×4	-	-
180	-					М140×6

*d брать из ряда: 30; 32; 35мм.

Примечание. Ряд 1 диаметров является предпочтительным. ГОСТ 12081—72 предусматривает диаметры d= 3...5мм и d = 190...630мм.

4. Размеры шпонок и шпоночных пазов конических концов валов, мм

Диаметр d		d3		b	h	t
Ряд 1	Ряд 2	Исполнение
		1	2
6	-	5,50	-	-	-	-
7	-	6,50
8	-	7,40
9	-	8,40
10	-	9,25
11	-	10,25	-	2	2	1,2
12	-	11,10
14	-	13,10	-	3	3	1,8
16	-	14,60	15,20
18	-	16,60	17,20	4	4	2,5
-	19	17,60	18,20
20	-	18,20	18,90
22	-	20,20	20,90
-	24	22,20	22,90	5	5	3,0
25	-	22,90	23,80
28	-	25,90	26,80
-	30	27,10	28,20
32	-	29,10	30,20	6	6	3,5
-	35	32,10	33,20
36	-	33,10	34,20
-	38	35,10	36,20
40	-	35,90	37,30	10	8	5,0
-	42	37,90	39,30
45	-	40,90	42,30	12
-	48	43,90	45,30
50	-	45,90	47,30
-	55	50,90	52,30	14	9	5,5
56	-	51,90	53,30
60	-	54,75	56,50	16	10	6,0
63	-	57,75	59,50
-	65	59,75	61,50
-	70	64,75	66,50	18	11	7,0
71	-	65,75	67,50
-	75	69,75	71,50
80	-	73,50	75,50	20	12	7,5
-	85	78,50	80,50
90		83,50	85,50	22	14	9,0
-	95	88,50	90,50
100	-	91,75	94,00	25
110	-	101,75	104,00
-	120	111,75	114,00	28	16	10,0
125	-	116,75	119,00
-	130	120,00	122,50
140	-	130,00	132,50	32	18	11,0
-	150	140,00	142,50
160	-	148,00	151,00	36	20	12,0
-	170	158,00	161,00
180	-	168,00	171,00	40	22	13

Размеры призматических шпонок - по ГОСТ 23360-78.

Для шпоночных пазов, параллельных оси вала, допускаются другие способы простановки размера глубины паза.

Шпоночный паз для конических концов валов с диаметром d до 220мм изготавливается параллельно оси вала, с диаметром d свыше 220мм - параллельно образующей конуса.

Технические требования.

1. Размеры шпонок и шпоночных пазов цилиндрических концов валов должны соответствовать одному из следующих стандартов: ГОСТ 24071-80, ГОСТ 23360-78, ГОСТ 24069-80, ГОСТ 10748-79.

Предельные отклонения длин l и l₁ цилиндрической части конца вала ±IТ15/2 (ГОСТ 25346-89).

Для цилиндрических валов исполнения 1 используют шпонки - сегментные (ГОСТ 24071-80) для вала диаметром d до 14мм; призматические обыкновенные (ГОСТ 23360-78) для вала диаметром d св. 12мм; тангенциальные нормальные (ГОСТ 24069-80).

Для валов исполнения 2 используют шпонки призматические обыкновенные (ГОСТ 23360-78) для вала диаметром d до 30мм; призматические высокие (ГОСТ 10748-79) и тангенциальные усиленные (ГОСТ 24070-80) для вала диаметром d св. 30мм.

Для редукторов и мотор-редукторов допускается в соответствии с ГОСТ 24266-94 исполнение концов валов с двумя шпоночными пазами, расположенными под углом 120°.

Длину призматической шпонки выбирают из ряда: 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.

2. Резьбовые концы конических валов допускается изготовлять с левой резьбой.

Радиальное биение конического конца вала относительно оси вращения не должно превышать величин, указанных в табл. 5.

3. Допуск угла конусности - АТa9 по ГОСТ 8908-81.

Расчетные зависимости допускаемых вращающих моментов. Величины вращающих моментов Т в Н·м подсчитывают по формуле

Т = 10^-3 · Kd³,

где d - диаметр конца вала, мм: К = π/16[τ];

здесь К – в МПа.

Допускаемые вращающие моменты, передаваемые концами валов, приведены в табл. 6.

Значения коэффициента К (табл. 7) и соответствующие им допускаемые напряжения на кручение [τ]:

K, МПа	2,0	2,8	4,0	5,6
[τ], МПа	10	14	20	28
K, МПа	8,0	11,2	16,0	22,4
[τ], МПа	40	56	80	112

5. Радиальное биение конического конца вала относительно оси вращения

Размеры, мм

Номинальный диаметр конца вала d1	Радиальное биение при точности
	нормальной	повышенной	высокой
3	0,020	0,010	0,005
Св. 3 до 6	0,025	0,012	0,006
Св. 6 до 10	0,030	0,015	0,008
Св. 10 до 18	0,035	0,018	0,010
Св. 18 до 30	0,040	0,021	—
Св. 30 до 50	0,050	0,025	—
Св. 50 до 80	0,060	0,030	—
Св. 80 до 120	0,070	0,035	—
Св. 120 до 220	0,100	0,050	—

Примечание. При диаметре концов валов более 220мм радиальное биение конического конца вала устанавливают по соглашению между заказчиком и изготовителем.

6. Допускаемые вращающие моменты, передаваемые концами валов

Диаметр d, мм		Допускаемые вращающие моменты Т, Нм, для коэффициента К, МПа
Ряд 1	Ряд 2
		2,0	2,8	4,0	5,6	8,0	11,2	16,0	22,4
6	-	0,5	0,71	1,0	1,4	2,0	2,8	4,0	5,6
7	-	0,71	1,0	1,4	2,0	2,8	4,0	5,6	8,0
8	-	1,0	1,4	2,0	2,8	4,0	5,6	8,0	11,2
9	-	1,4	2,0	2,8	4,0	5,6	8,0	11,2	16,0
10	-	2,0	2,8	4,0	5,6	8,0	11,2	16,0	22,4
11	-	2,8	4,0	5,6	8,0	11,2	16,0	22,4	31,5
12	-	4,0	5,6	8,0	11,2	16,0	22,4	31,5	45,0
14	-	5,6	8,0	11,2	16,0	22,4	31,5	45,0	63,0
16	-	8,0	11,2	16,0	22,4	31,5	45,0	63,0	90,0
18	-	11,2	16,0	22,4	31,5	45,0	63,0	90,0	100
-	19	12,5	18,0	25,0	35,5	50,0	71,0	100	140
20	-	16,0	22,4	31,5	45,0	63,0	90,0	125	180
22	-	22,4	31,5	45,0	63,0	90,0	125	180	250
-	24	25,0	35,5	50,0	71,0	100	140	200	280
25	-	31,5	45,0	63,0	90,0	125	150	250	355
28	-	45,0	63,0	90,0	125	180	250	355	500
30	-	50,0	71,0	100	140	200	280	400	560
32	-	63,0	90,0	125	180	250	355	500	710
35; 36	-	90,0	125	180	250	355	500	710	1000
-	38	100	140	200	280	400	560	800	1120
40	-	125	180	250	355	500	710	1000	1400
-	42	140	200	280	400	560	800	1120	1600
45	-	180	250	355	500	710	1000	1400	2000
-	48	200	280	400	560	800	1120	1600	2240
50	-	250	355	500	710	1000	1400	2000	2800
-	53	280	400	560	800	1120	1600	2240	3150
55	56	355	500	710	1000	1400	2000	2800	4000
60	-	400	560	800	1120	1600	2240	3150	4500
63	-	500	710	1000	1400	2000	2800	4000	5600
-	65	560	800	1120	1600	2240	3150	4500	6300
70; 71	-	710	1000	1400	2000	2800	4000	5600	8000
-	75	800	1120	1600	2240	3150	4500	6300	9000
80	-	1000	1400	2000	2800	4000	5600	8000	11200
-	85	1120	1600	2240	3150	4500	6300	9000	12500
90	-	1400	2000	2800	4000	5600	8000	11200	16000
-	95	1600	2240	3150	4500	6300	9000	12500	18000
100	-	2000	2800	4000	5600	8000	11200	16000	22400
-	105	2500	3150	4500	6300	9000	12500	18000	25000
по	-	2800	4000	5600	8000	11200	16000	22400	31500
-	120	3150	4500	6300	9000	12500	18000	25000	35500
125	-	4006	5600	8000	11200	16000	22400	31500	45000
-	130	4500	6300	9000	12500	18000	25000	35500	50000
140	-	5600	8000	11200	16000	22400	31500	45000	63000
-	150	6300	9000	12500	18000	25000	35500	50000	71000
160	-	8000	11200	16000	22400	31500	45000	63000	90000
-	170	9000	12500	18000	25000	35500	50000	71000	100000
180	-	11200	16000	22400	31500	45000	63000	90000	125000

Примечание. Значения вращающих моментов для валов диаметром менее 6 мм не регламентируются.

7. Значения коэффициента К в зависимости от характера нагрузки, прочности и твердости материала вала

Предел прочности σв, МПа	Твердость вала НВ	Значение коэффициента К, МПа, при
		чистом кручении			кручении плюс изгиб от радиальной нагрузки
					F ≤ 250		F > 250
		а	b	с	а	b	а	b
От 500 до 850 Св. 850 до 1200	От 145 до 250 Св. 250 до 350	8 11,2	5,6 8	4 5,6	5,6 8	4 5,6	2,8 4	2 2,8
Св. 1200	Св. 350	16 22,4	11,2	8	11,2	8	5,6	4

Примечания:

1. а - при нагрузке постоянной величины и постоянного направления;

b - при нагрузке переменной величины, если максимум достигает двукратного значения;

с - при чистом кручении переменного направления.

2. Радиальная нагрузка F приложена к середине длины конца вала.

---

email: KarimovI@rambler.ru

Адрес: Россия, 450071, г.Уфа, почтовый ящик 21

Теоретическая механика Сопротивление материалов

Прикладная механика Строительная механика Теория машин и механизмов

00:00:00