Оси. Типы, конструкции, размеры

Предназначены для соединений в механизмах общего назначения.
Оси изготавливают гладкие и с буртиком. Допускается изготовление осей с углублением на торце или сквозным отверстием, концентричным наружной цилиндрической поверхности

черт1 черт2

l3 = l – 2le;               l4 = l – 2l1;             l5 = l – 2l2;      lh = l – le;               l6 = l – l1;                   l7 = l – l2

Размеры в мм

d d1 le
норм
le
увел
d2 l1 b d3
номин
d3
откл
l2 r1 dk
норм
dk
увел
K
норм
K
увел
r e c
5 1,2 4 - 3 1,5 1,5 - - - - 8 - 1,5 - 0,6 1,6 0,6
6 1,6 4 - 4 1,5 1,5 5,6 -0,1 3 0,4 10 - 2,0 - 0,6 1,6 0,6
8 2,0 5 - 4 1,5 1,5 7,6 -0,1 3 0,4 12 14 2,0 3,0 0,6 1,6 0,6
10 3,2 5 - 8 2,5 1,5 9,6 -0,1 4 0,4 14 18 2,5 4,0 0,6 1,6 1,0
11 3,2 5 - - - - - - - - 15 - 2,5 4,0 0,6 1,6 1,0
12 3,2 5 5,5 8 2,5 1,5 11,4 -0,1 4 0,6 16 20 2,5 4,0 0,6 1,6 1,0
14 4,0 5 5,5 10 3,0 2,0 13,4 -0,1 5 0,6 18 22 3,0 4,0 0,6 1,6 1,6
16 4,0 5 6,0 10 3,0 2,0 15,0 -0,1 5 1,0 20 25 3,0 4,5 0,6 1,6 1,6
18 5,0 6 6,0 14 3,0 2,0 17,0 -0,1 5 1,0 22 28 3,0 5,0 1,0 1,6 1,6
20 5,0 6 7,0 14 3,0 2,0 18,8 -0,2 5 1,2 25 30 4 5,0 1,0 1,0 1,6
22 5,0 6 7,0 18 3,5 2,5 20,8 -0,2 6 1,2 28 33 4 5,5 1,0 1,0 1,6
24 6,3 6 8,0 - - - - - - - 30 36 4 6,0 1,0 1,0 1,6
27 6,3 6 9,0 - - - - - - - 36 40 5 6,0 1,0 1,0 1,6
(28) 6,3 6 9,0 20 3,5 2,5 26,8 -0,2 6 1,2 36 40 5 6,0 1,0 1,0 1,6
30 8,0 8 10 24 4,5 2,5 28,8 -0,2 8 1,2 38 44 5 8,0 1,0 1,0 1,6
33 8,0 8 10 - - - - - - - 40 47 6 8,0 1,0 1,0 2,5
36 8,0 8 10 28 5,0 3,0 - - - - 45 50 6 8,0 1,6 1,6 2,5
40 8,0 8 10 32 5,0 3,0 - - - - 50 55 6 8,0 1,6 1,6 2,5
45 10,0 10 12 36 5,0 3,0 - - - - 55 60 7 9,0 1,6 2,5 2,5
50 10,0 10 12 40 5,5 3,5 - - - - 60 66 7 9,0 1,6 2,5 2,5

Размеры, указанные в скобках применять не рекомендуется

Длина осей

Длина l при d, мм

5 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 27 (28) 30 33 36 40 45 50
10 12 16 20 22 (25) (25) 32 32 45 (36) 55 45 55 65 70 75 80 90
12 14 18 22 (25) 28 28 (36) (36) 50 40 60 50 60 70 75 80 85 95
14 16 20 (25) 28 30 30 40 40 55 45 65 55 65 75 80 85 90 100
16 18 22 28 30 32 32 45 45 60 50 70 60 70 80 85 90 95 105
18 20 (25) 30 32 (36) (36) 50 50 65 55 75 65 75 85 90 95 100 110
20 22 28 32 (36) 40 40 55 55 70 60 80 70 80 90 95 100 105 115
22 (25) 30 (36) 40 45 45 60 60 75 65 85 75 85 95 100 105 110 120
(25) 28 32 40 45 50 50 65 65 80 70 90 80 90 100 105 110 115 130
28 30 (36) 45 50 55 55 70 70 85 75 95 85 95 105 110 115 120 140
30 32 40 50 55 60 60 75 75 90 80 100 90 100 110 115 120 130 150
32 (36) 45 55 60 65 65 80 80 95 85 105 95 105 115 120 130 140 160
35 40 50 60 65 70 70 85 85 100 90 110 100 110 120 130 140 150 170
(36) 45 55 65 70 75 75 90 90 105 95 115 105 115 130 140 150 160 180
40 50 60 70 75 80 80 95 95 110 100 120 110 120 140 150 160 170 190
45 55 65 75 80 85 85 100 100 115 105 130 115 130 150 160 170 180 200
50 60 70 80 85 90 90 105 105 120 110 140 120 140 160 170 180 190 210
- - 75 85 90 95 95 110 110 130 115 150 130 150 170 180 190 200 220
- - 80 90 95 100 100 115 115 140 120 160 140 160 180 190 200 210 240
- - - 95 100 105 105 120 120 150 130 170 150 170 190 200 210 220 250
- - - 100 105 110 110 130 130 160 140 180 160 180 200 210 220 240 260
- - - - 110 115 115 140 140 170 150 190 170 190 210 220 240 250 280
- - - - 115 120 120 150 150 180 160 200 180 200 220 240 250 260 300
- - - - 120 130 130 160 160 190 170 210 190 210 240 250 260 280 -
- - - - - 140 140 170 170 200 180 220 200 220 250 260 280 300 -
- - - - - - 150 180 180 210 190 240 210 240 260 280 300 - -
- - - - - - 160 - 190 220 200 250 220 250 280 300 - - -
- - - - - - - - 200 240 210 260 240 260 300 - - - -
- - - - - - - - 210 250 220 280 250 280 - - - - -
- - - - - - - - 220 260 240 300 260 300 - - - - -
- - - - - - - - 240 280 250 - 280 - - - - - -
- - - - - - - - 250 300 260 - 300 - - - - - -
- - - - - - - - 260 - 280 - - - - - - - -
- - - - - - - - 280 - 300 - - - - - - - -
- - - - - - - - 300 - - - - - - - - - -

Пример условного обозначения осей

Ось типа 1 диаметром d = 20 мм с полем допуска h8, длиной l = 55 мм из стали Ст3сп без термообработки и без покрытия
Ось 1 – 20h8×55. Ст3сп ГОСТ 9650-80
Ось типа 2 диаметром d = 20 мм с полем допуска h8, длиной l = 55 мм из стали 40Х с цинковым покрытием толщиной 15 мкм
Ось 2 – 20h8х55.40Х.Ц15 ГОСТ 9650-80
Ось типа 6 с увеличенным буртиком диаметром d = 20 мм с полем допуска h8, длиной l = 55 мм из стали 20 с цементацией на глубину 0,8 – 1,5 мм, с твердостью 57…63 HRCэ, с окисным покрытием по ГОСТ 9.306-85
Ось 6 – 20h8×55. Л.20.4.0,8 – 1,5.57…63. Хим.Окс. ГОСТ 9650-80

Технические требования

Для размера d поле допуска: f8, h8, f9, a11, c11, d11, h11, h12, b12.
Твердость: 125…245 НВ.
Вид покрытия – по ГОСТ 9.303-84; 9.306-85; 9.301-86.
Материал: сталь по ГОСТ 380-94; 1050-88; 4543-71; 5632-72; 1414-75; 10702-78

Параметры шероховатости Ra цилиндрических поверхностей осей в зависимости от диаметра d и полей допусков, мкм, не более:

d, мм f8, h8, f9 a11, c11, d11, h11 h12, b12
3 – 10 2,5 (10) 2,5 (10) 5,0 (20)
11 – 50 2,5 (10) 5,0 (20) 10 (40)
55 – 100 5,0 (20) 5,0 (20) 10 (40)

Примечание. В скобках указаны значения параметра шероховатости Rz; применение параметра Ra предпочтительно

Допуски пересечения оси отверстия d1 относительно оси поверхности А (в радиусном выражении):

d, мм до 10 св. 10 до 18 св. 18 до 30 св. 30 до 50 св. 50
Допуски, мм 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60

Допуски торцового биения поверхности Г относительно поверхности А

d, мм до 10 св. 10 до 18 св. 18 до 30 св. 30 до 50 св. 50
Допуски, мм 0,06 0,10 0,12 0,16 0,25

Допуски соосности поверхности в относительно поверхности А (в радиусном выражении):

d, мм до 10 св. 10 до 18 св. 18 до 30 св. 30 до 50 св. 50
Допуски, мм 0,25 0,40 0,60 0,85 1,00

Допускается изготовлять оси с закруглением на конце стержня радиусом, равным размеру фаски с, и на наружном диаметре буртика – с радиусом, равным размеру фаски е

Расчет осей

Ось не передает вращающего момента, а воспринимает только поперечные нагрузки. Оси рассчитывают только на изгиб

рис1 рис2

Расчетные формулы: для цилиндрических сплошных осей (рис.1)

ф-ла1

для цилиндрических полых осей (рис. 2)
ф-ла2

где Ми – изгибающий момент, Н мм;
из] – допускаемое напряжение ни изгиб, МПа;
d и d0 – соответственно наружный и внутренний диаметры полой оси