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
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 — 20h8x55. 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 — 20h8x55. 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
Расчетные формулы: для цилиндрических сплошных осей (рис.1)
для цилиндрических полых осей (рис. 2)
где Ми — изгибающий момент, Н мм;
[σиз] — допускаемое напряжение ни изгиб, МПа;
d и d0 — соответственно наружный и внутренний диаметры полой оси