Conexão com chave. Conexões com chave - GOST. Tolerâncias de chaveta

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

A conexão com chave é um tipo de união de duas partes dobráveis. É importante. Neste caso, as peças são conectadas usando um elemento auxiliar - chaves.

Escopo de aplicação

Neste aspecto, tudo é bem simples. Uma conexão chavetada é usada para realizar o acoplamento do eixo e do cubo. Ou seja, para evitar a rotação da articulação durante a transmissão de torque. Essas conexões também são usadas, embora não tão amplamente, para evitar o cisalhamento de peças planas. A seguir, teremos em mente apenas o primeiro caso.

Variedades

A conexão de chave é dividida em vários grupos:

1. dependendo do grau de mobilidade. Esta é uma característica importante. A este respeito, eles distinguem:

• Conexão móvel. Neste caso, com uma guia ou chave deslizante.
• Conexão fixa.

2. No segundo grupo, é considerada a força que atua na conexão. Aquiexistem dois tipos:

• Tenso. Em tal conexão, a força é criada durante a montagem. Ele existe separadamente da carga de trabalho em si.
• Frouxa. Em tal conexão, a força é gerada apenas quando há uma carga de trabalho.

3. As conexões são divididas de acordo com o tipo de chaves utilizadas. A saber:

• Prismatic.
• Segmental.
• Cilíndrico.
• Cunha.
• Tangential.

A seguir, descrevemos cada tipo de chave separadamente. No entanto, primeiro deve-se dizer que essas peças são feitas principalmente de aços de médio carbono de alta qualidade e durabilidade: 45, 50, 55. Este é um fato confiável. Para aumentar a resistência das chaves, os blanks para sua fabricação são geralmente submetidos a tratamento térmico. Ela melhora a qualidade deles.

Chave Prismática

Este detalhe é de três tipos. Ou seja, é dividido em guias, hipotecas e deslizantes. Devido ao fato de que as chaves de penas são difíceis de trocar umas com as outras devido ao ajuste individual, elas não são usadas na produção em grande escala. Esta é a sua principal desvantagem. Outra desvantagem neste caso é a capacidade de tombar quando usado.

Teclas segmentadas

Esta espécie não tem as mesmas desvantagens que as primeiras. Portanto, eles são fáceis de usar na produção. Mas eles têm uma desvantagem que não permite que sejam amplamente utilizados - isso égrande seção do eixo. Isso evita que eles sejam instalados em seções de eixo carregadas com curvas.

Teclas cilíndricas

Este é outro olhar importante. Eles são usados principalmente nas seções de extremidade do eixo. Ao usá-los, é necessário que os materiais unidos não difiram em densidade e dureza. Isso impede o uso generalizado desse tipo de chave na produção em larga escala.

Chave tangencial

Esta parte consiste em duas partes. Este é um tipo de cunha prismática, que tem uma seção transversal retangular. Instale chaves tangenciais em pares com um ângulo de 120-180 graus. A vantagem dessas peças é que seu material funciona em compressão, e também há uma melhor forma da ranhura correspondente em relação à concentração das tensões correspondentes. A desvantagem de tal chave pode ser considerada seu dispositivo complexo. Essas peças são usadas em engenharia pesada.

Teclas V

Eles transmitem momento usando forças de atrito.

Prós da parte especificada:

- A conexão chaveada neste caso pode suportar uma pequena carga axial.

- Notável bom desempenho sob cargas variáveis.

- Não há necessidade de usar peças adicionais que manterão o cubo do movimento axial.

As desvantagens desta chave são:

- Dificuldade na desmontagem durante o reparo.

- Forte deslocamento do centro do cubo em relação ao eixo do eixo. Este é um fato significativo.

- Quandoa presença de um pequeno comprimento do cubo, seu desalinhamento significativo é possível, e o desvio axial da parte que é fixa (polia, roda dentada) não é excluído.

Tolerâncias da chaveta

Esta definição não é insignificante. Para garantir a qualidade do trabalho, as tolerâncias das conexões chaveadas são atribuídas. Isso é importante saber. Define as principais conexões GOST 2.308–79 “Sistema unificado para documentação de projeto. Indicação nos desenhos das tolerâncias da forma e localização das superfícies. Esta é a base documental correspondente.

Os parâmetros numéricos das tolerâncias de localização são ajustados levando em consideração as seguintes relações: T (vapor)=0,6 T (w); T (sim0)=4, 0 T (w).

Onde as designações indicadas incluem:

- T (w) - tolerância da largura da chaveta b.

- T (vapor) – o parâmetro de paralelismo especificado.

- T (sim) - o valor da tolerância de simetria em termos diamétricos.

Os parâmetros calculados dessas definições são aproximados dos padrões. Para isso, eles são guiados pelo GOST 24643.

Acessórios de Chaves

A precisão da centralização das peças é garantida selecionando esta opção. Isso é importante considerar. Os campos de tolerância definem três tipos de conexões ou ajustes. Isso é regulado pelas normas. Em seguida, considere cada tipo com mais detalhes.

Conexão gratuita

Este ajuste é usado para condições de montagem complexas com as mesmas cargas. Usado para obter conexões móveis em condições de serviço leve.

Conexão normal

É caracterizado como um patamar fixo que não necessita de desmontagem frequente. Apresenta boas condições de montagem.

Conexões apertadas

Eles são determinados pela probabilidade de obter interferências idênticas aproximadamente insignificantes na união correspondente da chave com ambas as partes (suas ranhuras). A montagem é usada com um pequeno número de cargas reversas.

Definição de compostos especificados

Como mencionado acima, as chaves são feitas principalmente de aços de médio carbono de alta qualidade e durabilidade (55, 50, 45). Para aumentar a resistência desta peça, as peças para elas geralmente são tratadas termicamente, o que melhora sua qualidade.

Quando é desenvolvida uma conexão chavetada, cujo desenho é preliminarmente elaborado, a altura e a largura desta peça são utilizadas de acordo com a norma GOST 2336–7, levando em consideração o diâmetro do eixo utilizado. Neste caso, não há nada complicado. O comprimento da chave é obtido dependendo do hub usado. Compare isso com as normas do padrão correspondente. A exatidão da escolha de certos parâmetros da chave é verificada aplicando um cálculo importante da conexão da chave para resistência. Não há nada complicado neste cálculo. Por exemplo, a condição de força neste caso é a seguinte fórmula:

σcm=F1/ Asm ≦ [σcm].

Aqui F1 é o parâmetro de força circunferencial na polia (N). Asmé a área de colapso (mm²). Este valor é determinado pela seguinte fórmula: (0, 94h-t1)lp.

Neste caso, lp=l-v é o comprimento de trabalho da chave com extremidades arredondadas. Este parâmetro é medido em milímetros. l é o comprimento total da chave.

Valores em, h, t1 são tamanhos padrão de acordo com GOST 23360 - 78.

[σcm] – parâmetro de tensão de esmagamento admissível (N/mm²). Ao usar um cubo de ferro fundido [σcm] é levado dentro de um certo limite: 55…95 N/mm².

O comprimento de trabalho da chave é calculado da seguinte forma:

lp=32 – 6=26 mm.

Determinando a área de esmagamento:

Asm=(0,94 6 - 3,5) 26=55,64 mm².

O valor de F1 é obtido de acordo com as medidas obtidas. Neste caso, F1=1200 H.

Como resultado disso, o cálculo da tensão de projeto ficará assim:

σcm=1200/55, 64=21,56 N/mm².

Isso indica o cumprimento da condição de força:

σcm=21,56 < [σcm](55…95 N/mm²).

Vantagens da conexão com chave

O seguinte é visto aqui:

• Os designs são confiáveis e duráveis.
• Eles são fáceis de montar e desmontar.
• Baixo custo.
• Fácil de fazer.

Falhas

O seguinte é visto neste plano:

• A chaveta enfraquece a seção do eixo e do cubo.
• A descentralização é observada em muitas articulações. Ou seja, o deslocamento relativo dos eixos do cubo e do eixomeia folga diametral.
• Há um alto nível de tensão nos cantos da chaveta.