Шпоночное соединение

(39 ЕТЕНИ ИСАНИ АВ ЬаМввпВГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 0 МУ СВИДЕтЕЛЬСтВ(71) Нижегородский автомобильный зав(56) Авторское свидетельство СССРМ 618583, кл. Р 16 О 3/06, 1976.(54) ШПОНОЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ 57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к шпоночным соединениям, обеспечивающим безлюфтовое поступательное перемещение узлов машин, например пинали металлорежущих станков,Цель изобретения - повышение жесткости шпоночного соединения при одновременном уменьшении его габаритов и материалоемкости, а также упрощение)5 Г 16 В 3/00, Р 16 О 3/О монтажа-демонтажа, Для этого шпонка, выполненная в виде перпендикулярной дну шпоночного паза 3 оси 8 с двумя подшипниками 14 и 15 качения, снабжена стаканом 4, входящим с зазором в шпоночный паз. Стакан 4 жестко соединен с корпусом 2 и имеет на торцах соосные центрирующие отверстия, в которых с возможностью поворота установлены концевые участки 6 и 7 сои 8, На внутренних участках 16 и 17 оси 8, которые расположены зксцентрйчно друг другу, оазмещены подшипники 14 и 15 качения, взаимодействующие с противоположными стенками шпоночного паза 3, выполненного в гиноли 1. При атом подшипники качения, сидящие на внутренних участках оси, находятся в сквозном поперечном пазу 13, который выполнен в стакане 4, 1 з и. ф лы,4 ил.10 1 .2 20 75 30 35 45 50 Изобретение относится к машиностроению, а именно к узлам машин, требующих при поступательном переме 1 дении пинсли точного безлюфтового шпоночного соединения.Цель изобретения - повь 1 шение жесткости при одновременном уменьшении габаритов и материалоемкости, а также уп рощение монтажа-демонтажа соединения.На фиг.1 показано предлагаемое шпоночное соединение, разрез: на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - шпоночное соединение с конусными поверхностями отверстий в стакане и концевых участков оси, на фиг.4 - вид Б на фиг.З,Шпоночное соединение состоит из пиноли 1, которая смонтирована с возможностью возвратно-поступательного перемещения в корпусе 2. В пинали выпол-. нен шпоночный паз 3, в который с зазором входит стакан 4, жестко закрепленный на корпусе с помощью болтов 5, Стакан может быть для более жесткого соединения с корпусом и заштифтован (не показано). В соосных отверстиях стакана 4, выполненных на его торцах, смонтированы концевые центрирующие участки б и 7 оси 8, причем для поворота оси к верхнему концевому участку 6 примыкает фланец 9 с пазами 10 и болтами 11, с помощью которых ось 8 фиксируется в определенном положении, Для поворота оси 8 во фланце 9 предусмотрено шестигранное отверстие 12 под ключ. В стакане 4 выполнен поперечный паз 13, в котором размещены подшипники качения 14 и 15, смонтированные на внутренних участках 1 б и 17 оси 8, причем эти участки расположены эксцентрично друг другу. В отличие от поперечного паза 13 на фиг,З поперечный паз 13 на фиг.1 и 2 образован выполнением в стакане цековки центральногс отверстия, через которое проходят подсобранные на оси подшипники) и снятием двух лысок на уровне подшипников с противополождных сторон, В отличие от роликовых подшипников, изображенных на фиг.1, на фиг.З изображены сферические шарикоподшипники, которые допускают большую неточность изготовления элементов шпоночного соединения, например большее смещение от номинального расположения отверстия под стакан в корпусе относительно отверстия под пиноль. Под. шипники качения 14 и 15 взаимодейству 1 от с противоположными стенками шпоночного паза 3, при этом между подшипниками, а также между подшипником 15 и нижним торцом стакана 4 установлены соответственно распорные вт.лки 18 и 19,Шпоночное соединение собирается следующим образом.В случае, Г 1 сказаннсм на фиг,1 и 2, подшипники качения 14 и 15 и распорные втулки 18 и 19 в необходимой последоваельности устанавливаются на оси 8. Затем подсо 5 ранну 1 О ось монтиру 1 от в стакане 4 путем установки ее концевых участков б и 7 в соосных отверстиях стакана. Данная подсборка, отличаюгцаяся простотой и технологичность:о, стала возможной благодаря выполнению поперечного паза 13 в стакане 4 как сочетание цековки центрального отверстия), через которое в стакан помещают псдссбранную ось 8, и двух противоположых лысок, Ось 8 предварительно закрепляют относительно стакана 4 болтами 11 в таком положенли, чтобы при установке шпанки в паз 3 пинсли 1 подшипники 14 и 15 не мешали этой установке, Произведя, данную установку, стакан 4 жестко крепят к корпусу 2 болтами 5, а при необходимости и штифтами (не показаны). После этого, поворачивая ось 8 в стакане 4 и нужном направлении, выбирают зазор между подшипниками 14 и 15 и стенками паза 3 пиноли 1, достигая тем самым беззазорности соединения. Поворот оси желательно производить тарированным усилием с помощью ключа, вставляемого в шестигранное отверстие 12, чтобы создать необходимый натяг в подшипниках, Затем фиксируют ось 8 в стакане 4 болтами 11. В случае, показанном на фиг.З, начальная сборка шпоночного соеинения производится в несколько иной последовательности. Сначала подшипники качения 14 и 15 и распорные втулки 18 и 19 в необходимой последовательности устанавливаются в поперечном пазу 13 стакана 4, после чего через них пропускается ось 8, концевые участки которой б л 7 устанавливаются в соосных отверстиях стакана ", а на эксцентричных участках 16 и 17 размещастся подшипники 14 и 15. Данная подсборка более трудоемка, так как не допускает предварительной установки подшипников качания на ось Ь, поскольку последнюю патом будет невозможно установить в стакан 4, Дальнейшая сборка шпоночнсго ссединения производится таким же образом, как и предыдущая,Выполнение отверстий на орцах стакана 4 и сопряженных с ними концевых участков б и 7 оси 8 ка: г:сверхнастей одного конуса (фиг,З) ликвидирует зазор в этом сопряжении и еще в бсльшаг степени позволяет осуществит. баз;.азорнсе зацепление между корпусом 2 к пннсл.лс 1Применение предлагаемого технического решения позволяет наряду с уменьшением габаритов и материалоемкости шпоночного соединения благодаря размещению подшипников качения на одной оси, расположенной перпендикулярно дну шпоночного паза, повысить жесткость соединения, поскольку ось с подшипниками, установленная в стакане, обладает необходимой жесткостью, так как ее концевые участки смонтированы в отверстиях торцов стакана, т.е. ось является балкой на двух опорах, разнесенных на небольшое расстояние. Большая жесткость соединения и его беззазорность в свою очередь обеспечивают большую точность шпоночного соединения,Формула изобретения1, Шпоночное соединение, содержащее пиноль со шпоночным пазом и смонтированную в корпусе шпонку, выполненную в виде перпендикулярной дну шпоночного паза оси с двумя подшипниками качения,взаимодействующими наружными поверхностями с противоположными стенками шпоночногопаза,отл ичаю щееся тем, что, с целью повышения жесткости при 5 одновременном уменьшении габаритов иматериалоемкости, упрощения монтажа- демонтажа, шпанка снабжена жестко связанным с корпусом стаканом, входящим с зазором в шпоночный паз и имеющим на 10 торцах соосные отверстия, в которых с возможностью поворота смонтированы конце- вые центрирующие участки оси, при этом в расположенной в зоне шпоночного паза части стакана выполнен поперечный сквозной 15 паз, в котором размещены подшипники качения, смонтированные на внутренних участках оси, расположенных эксцентрично друг другу.2, Соединение поп.1,отличающее с я тем, что отверстия на торцах стакана.исопряженные с ними концевые центрирующие участки оси выполнены в виде конических поверхностей с одинаковым углом конусности.",; О.1,";","ОРГВ 11 ТДД ДВИТОР Н, ГОРВ ОГД ТОР 11, , Е лвз 1,д 437 Я 1 1 ОВЖ ВНИИПИ ГОС,ДВОСТВВННОГС ОН 11 Ю"5 гО