Нержавеющая шпонка

Шпонка нержавеющая – изделие из стали, назначение которого создавать подвижное соединение двух металлических деталей вдоль продольной оси и предотвращать их смещение. С помощью шпонки передается крутящий момент от одной соединяемой детали к другой. Шпоночное соединение обеспечивается по средству установки металлической шпонки в специальные пазы на поверхности детали. Зазор между соединениями нержавеющей шпонки и пазов должен быть сведен к минимуму.  

Характеристики нержавеющих шпонок

Нержавеющая шпонка – специальный, невидимый крепежный элемент.

Основные разновидности шпонок:

•    призматические шпонки – внедряться в тело вала на половину своей высоты, вторая часть внедряется в зубчатое колесо;

•    сегментная шпонка – внедряется в тело вала закругленной частью;

•    клиновая шпонка – применяется для неподвижного скрепления двух деталей;

•    тангенциальная шпонка – состоит из нескольких клиньев с равными уклонами, которые передают большие крутящие моменты;

Соединения с помощью шпонки бывают двух видов: напряженные и ненапряженные. Ненапряженные соединения - соединения с помощью сегментных и призматических шпонок. Напряженные – соединения клиновыми нержавеющими шпонками.

Производство призматических шпонок регламентируется DIN 6885-1. Аналогом стандарту DIN 6885-1 на территории СНГ является ГОСТ 23360-78.

Преимущества нержавеющих шпонок:

•    простая конструкция;

•    простота эксплуатации;

•    низкая цена

Основным недостатком шпоночного соединения является ослабление конструкции вала и ступицы пазами под нержавеющие шпонки. Шпоночный паз выступает концентратором внутренних напряжений и уменьшает поперечное сечение детали. Шпоночное соединение не пригодно для валов, подвергающихся динамическим нагрузкам.

Соединение, выполненное по средству шпоночного паза, является разъемным. В этом его главное отличие от натяжного соединения. В случае натяжного соединения детали скрепляются без дополнительных приспособлений, а вращение с вала на втулку передается с помощью посадки элементов с натягом. Разъемное соединение позволяет разобрать и собрать механизм, используя одни и те же элементы без дополнительной обработки. Соединения такого рода могут выполняться подвижными и неподвижными. При соединении деталей по средству подвижного соединения нержавеющая шпонка крепится к валу винтовым соединением, а шестерни передвигаются вдоль вала.

Размеры шпоночного соединения зависят от ряда параметров: диаметра вала, условий работы втулки и вала, величины крутящего момента. После рассмотрения всех параметров принимается решение. Оно заключается в выборе способа получения шпонки. Использовать стандартную шпонку или произвести расчет и изготовить шпонку по полученным данным. Стандартная шпонка предполагает несколько вариантов исполнения. К примеру, стандартная призматическая шпонка может выпускаться с двумя скругленными концами, с не скруглёнными концами и с одним скруглённым концом.  

Призматическая нержавеющая шпонка

Призматические шпонки применяются в двух вариациях, для подвижных и неподвижных соединений. Призматическая шпонка вставляется в паз вала с небольшим натягом, при этом рабочими поверхностями являются боковые грани, а в паз ступицы с зазором.  

Клиновые шпонки из нержавейки

Клиновидные шпонки – клинья с уклоном 1:100. Основное отличие клиновидных шпонок от сегментных и призматических заключается в том, что рабочей поверхностью шпонки является широкие грани, а на боковой поверхности имеется зазор. Клиновидные шпонки образуют напряженное соединение, которое передает крутящий момент, ударные нагрузки и осевую силу. Недостатком данной конструкции является явление смещения оси ступицы по отношению к оси вращающегося вала. Это приводит к излишнему биению закрепленной детали. Ввиду этого клиновидные шпонки на данный момент мало распространены. В точном машиностроении и для соединения особо ответственных деталей и узлов машин клиновидные нержавеющие шпонки не используют.

Сегментные шпонки

Сегментные шпонки – одна из разновидностей призматических шпонок. Отличается от призматической шпонки глубиной посадки в паз, что делает соединение более устойчивым. Негативной стороной сегментной нержавеющей шпонки является то, что глубокий шпоночный паз ослабляет конструкцию вала и создает дополнительный узел для накопления внутренних напряжений. Используются для фиксации деталей на ненагруженных участках вала.

Тангенциальная шпонка

Конструкция тангенциальной шпонки схожа с клиновой. Состоит из двух клиньев с уклоном. Широкая грань шпонки направляется по касательной к поверхности вала и фиксируется клиньями. Фиксацию осуществляют с помощью ударов молотка по торцевой части клиньев. Тангенциальные шпонки используются для фиксации деталей на валах диаметром более 100 мм.

Нержавеющая шпонка А4 (AISI 316)

Нержавеющие шпонки чаще всего изготавливают из легированной стали AISI 316. Такая шпонка обладает повышенной пластичностью, прочностью, высокой стойкостью к коррозии, жаропрочностью. В сталь вводятся в качестве легирующих добавок молибден, никель и хром.  AISI 316 является более перспективным вариантом стали AISI 304. Шпонка, изготовленная из стали AISI 316 не поддается коррозионному растрескиванию, питтинговой и межкристаллитной коррозии. AISI 316 -  не обладает магнитными свойствами.

Поставщик: ООО РТГ "МетПромСтар"