Segmenteeritud võti: määratlus, funktsioonid, GOST ja interaktsioon

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Võtmed on spetsiaalsed osad, mis on ette nähtud võlli ja rummu ühendamiseks pöördemomendi edastamiseks. Sellised elemendid võivad olla ristkülikukujulise sektsiooniga kiilukujulised, prismakujulised või segmenteeritud. Võtmega ühenduste peamine eelis on disaini lihtsus. Samuti ei ole seda tüüpi sõlmed liiga kallid ja neid saab kiiresti kokku/lahti võtta.

Kõige tugevamad sellised ühendused saadakse segmendiklahvide abil, mis tegelikult on omamoodi prismaatilised. Seda tüüpi osad eristuvad selle poolest, et neil on kõige sügavam sobivus.

Selliste tüüblite peamine eelis seisneb seega kõige stabiilsema ühenduse loomises. Seda tüüpi osade kasutamisel on aga üks üsna tõsine puudus. Selliste sõlmede soone olulise sügavuse tõttu võib võll mõnevõrra nõrgeneda. Seetõttu kasutatakse segmendiklahve peamiselt ainult nende osade kinnitamiseks, mida mehhanismi töötamise ajal liiga palju ei koormata.

Mis on võtmesoon

Selle sordi osad on valmistatud metallprofiilist. Need tüüblid on üsna suure läbimõõduga madalad silindrid, mis on jagatud kaheks võrdseks osaks. Meie lugejale on esitatud alloleval joonisel olev segmendivõti.

Võtmete suurused

Seda tüüpi osade mõõtmed võivad olla erinevad. See parameeter valitakse sõlme kokkupanemisel sõltuv alt võlli läbimõõdust. Nõutavad väärtused õpitakse spetsiaalsetest tabelitest. Tehniliselt põhjendatud juhtudel lubab GOST kasutada võtmeid, mille läbimõõt on väiksem kui ette nähtud. Seda on lubatud teha, kui monteerimiseks kasutatakse võllisõlme:

• õõnes;
• hinne.

Samuti saab väikese pöördemomendiga ühendustes kasutada võtmeid, mille läbimõõt on väiksem kui tabelites näidatud. Seda monteerimismeetodit ei saa kasutada kõigil kolmel juhul ainult siis, kui osa on paigaldatud võlli otsa.

Segmendiklahvide ja ka muude sarnaste ühenduselementide mõõtmed on loomulikult standardiseeritud. Milliseid sõltuvusi on detaili kõrgus, laius ja pikkus, saab näha allolevast tabelist.

Standardsed klahvisuurused

Läbimõõt (mm)	Laius (mm)	Kõrgus (mm)
4	1	1,4
7	1,5…2,0	2,6
10	2,0…2,5	3.7
13	3	5
16	3…4	6,5
19	4..5	7,5
22	5…6	9
25	6	10
28	8	11
32	10	13

Jooniste segmendiklahvi tähis sisaldab:

• sõnavõti;
• mõõtmed - bh (h1);
• jõudluse tähis;
• standardi tähistus.

GOST-i järgi on muuhulgas lubatud kõrvalekalded võtmete mõõtmetes ja nende jaoks võllides olevad sooned. Need määratakse ka spetsiaalsete jooniste ja tabelitega.

Mis materjalist see on tehtud

Segmendiklahvid on valmistatud vastav alt standardile GOST 8786-68, spetsiaalselt selliste osade jaoks mõeldud terasest. Mõnikord kasutatakse nende elementide tootmiseks ka muid sarnase materjali kaubamärke. Samal ajal on GOST-i kohaselt selle sordi võtmete valmistamiseks lubatud kasutada ainult keskmise süsinikusisaldusega teraseid, mille ajutine vahe on vähem alt [σ]≧ 600 MPa MN/m2. See võib olla näiteks materjaliklass St 6, 45 või 50.

Selliseid standardeid järgitakse segmendivõtmete valmistamisel tõrgeteta. Samal ajal tehakse selliste osade valmistamiseks mõeldud toorikud tavaliselt ka parendavale kuumtöötlusele. Selle protseduuri läbiviimisel võtke muu hulgas arvesse asjaolu, et klahvide pinna kõvadus peaks lõpuks olema kõiksama sõlme enda paariselementide sama parameetri all.

Tavaliste võtmete all tehakse võllide sooned lihtsate freesidega. Segmendi elementide alt lõigatakse kettatööriistade abil välja sooned. Kiilusoonte soonte jaoks kasutatakse ainult teatud GOST standarditele vastavaid lõikureid.

Peamised sordid

Võllide ja rummude ühendamiseks kasutatakse kahte tüüpi segmendivõtmeid:

• normaalne, esindab tervet segmenti;
• madala lõikega segment.

Viimast tüüpi võtmeid kasutatakse detailide kokkupanemisel üsna harva. Vastav alt eeskirjadele võib neid kasutada ainult tootja ja tarbija vastastikusel kokkuleppel. Lõigatud võtmeid kasutatakse tavaliselt lihts alt koostu detailide kinnitamiseks. See tähendab, et neid kasutatakse fikseeritud maandumisega ühendustes, kui pöördemoment edastatakse ainult hõõrdumise tõttu.

Paarimised

Sõlmed monteeritakse segmendivõtmete abil, võttes arvesse GOST 24071 sätestatud standardeid. Seda tüüpi elementide põhieesmärk on takistada detaili võllile keeramist. Sel juhul osalevad konjugatsioonis kolm pinda:

• sooned võllil;
• pesad varrukas;
• võtme enda pind.

Ühendussegmendi klahvid on lahti. Samal ajal töötavad need, nagu tavalised prismaatilised, külgpinnaga. Segmendielemente kasutatakse kõige sagedamini fikseeritud liigendites. Kusviimane võib olla:

• normaalne;
• tihe.

GOST võimaldab ka segmendivõtme vaba ühendamist hülsi ja võlliga. Selliseid osi kasutatakse tavaliselt ainult väikese läbimõõduga sõlmedes – kuni 38 mm.

Võtme arvutamine

Segmendivõtmega ühendused on loomulikult tehtud GOST standardite järgi. Koostude kokkupanemisel kontrollitakse esm alt selliseid osi kokkuvarisemise suhtes. Lisaks tehakse arvutused ühenduse enda jaoks - lõike jaoks. Võtme kontrollimise ja paaritamise valemid kasutavad järgmist:

• Q cm=4T/dhl < [Q cv];
• r=2T/dlb <=[r].

Siin T on võlli pöördemoment, mõõdetuna Nmm-des, h on võtme kõrgus, d on võlli läbimõõt, l on võtme pikkus, b on võtme laius millimeetrites, [r] on lubatud nihkepinge.

Valemite rakendamise tulemusena saadud väärtusi võrreldakse lubatud väärtustega. Juhul, kui ühenduse tugevus on ebapiisav, paigaldatakse võllile paigaldatud rummu pikkusele kaks või isegi kolm võtit. Loomulikult võimaldab see sõlm luua üsna usaldusväärse ja funktsionaalse. Kuid selle meetodi korral on võll arusaadavatel põhjustel mõnevõrra nõrgenenud. Seetõttu asendatakse selliste sõlmede võtmeühendused mõnikord hammasrataste ühendustega. See vähendab rikete ohtu.

Mitme osa installimine

Võtmeosa mõõtmed valitakse, nagu juba mainitud, vastav alt võlli läbimõõdule vastav alt GOST-ile. Elemendi pikkus sõltub pikkusestjaoturid. Mõnikord paigaldatakse segmendivõtmed võllidele, mille astme läbimõõt on erinev. Sel juhul kasutatakse sama osa eraldi osade jaoks sama suurusega võtmeid. Samal ajal võetakse GOST-i järgi aluseks väikseima läbimõõduga astmeelement.

Kuidas valida lubatud pingeid

See parameeter sõltub eelkõige koormuse iseloomust ja ühenduse töötingimustest. Terasvõllide kasutamisel on lubatud pinge:

• fikseeritud liigendites terasrummudele - 130…200 MPa;
• malmist või malmist terasest rummude jaoks fikseeritud liigendites - 80…100 MPa;
• terasrummude liikuvates koormamata liigendites - 20…40 MPa.

Konstantse koormuse korral võetakse sõlmede kokkupanemisel arvesse suuri väärtusi. Löögi või muutuja puhul võetakse aluseks väiksemad parameetrid. Vastupidise koormuse korral vähendatakse lubatud indikaatorit 1,5 korda. Klahvide lõikamisel võetakse piiravateks pingenäitajateks 70 … 100 MPa. Sel juhul, nagu ka esimesel juhul, võetakse pideva koormuse korral aluseks suurem parameeter.

Segmendiklahvide lõikurid

Seda tüüpi osade soonte lõikamiseks kasutatakse tööriistu, mis on toodetud vastav alt standardis GOST 66-4879 sätestatud standarditele. Segmenteeritud võtmetele tehakse sooned nii sirgete kui ka mitmesuunaliste hammastega lõikurite abil. Silindrilise varrega tööriistu saab kasutada:

• korter;
• sujuv.

Segmenteeritud võtmete lõikamiseks mõeldud lõikurid on valmistatud kiirterasest (GOST 19265). Tööriistad läbimõõduga üle 13 mm on keevitatud. Freesi varred on valmistatud vastav alt standardile GOST 4543 terasest 40X või GOST 1050 järgi materjali klassist 50 või 40.

Selle sorti tööriistade kokkupanemisel järgige järgmisi reegleid:

• valmis lõikuri tööpinnal ei tohiks olla alandatud kõvadusega või dekarboniseeritud kihi kohti;
• freeside pinnakareduse parameetrid peavad vastama standardile GOST 2789;
• külgnevate hammaste servade radiaalse väljajooksu tolerantsid varre suhtes ei tohi ületada 0,03 mm, vastassuunas - 0,05 mm;
• servade otsajooksu tolerants ei tohi olla suurem kui 0,02 mm.

Segmenteeritud võtmete lõikurite märgistamisel näeb GOST ette, et kaelale või varrele tuleb märkida tootja kaubamärk ja lõikeosa jaoks kasutatud terase mark. Samuti peaks tootja esitama tarbijale sellise teabe nagu võtmeava laius koos tolerantsivälja tähisega ja selle nimiläbimõõt.