Un dessin de rainure de clavette d'arbre doit contrôler plus que la largeur de la rainure. Pour produire une clavette qui s'ajuste et transmet le couple comme prévu, la spécification doit identifier la norme applicable de clavette/logement de clavette ou la géométrie personnalisée, la largeur et la profondeur de la rainure, sa position angulaire et axiale, la relation d'ajustement et la référence utilisée pour l'inspecter. Le diamètre de l'arbre seul ne définit pas toutes les exigences du logement de clavette, et un tableau normalisé ne doit pas être considéré comme un substitut à l'intention de conception réelle de l'assemblage. Commencez par le moyeu et la clavette conjugués, puis indiquez quelles dimensions proviennent de la norme choisie et lesquelles sont spécifiques au projet. Enfin, définissez la méthode d'inspection afin que le fournisseur puisse vérifier la rainure sans confondre la profondeur depuis la surface de l'arbre avec la profondeur depuis le côté opposé du logement.
Sélectionner la clavette et la norme applicable
Identifier si la conception utilise une clavette parallèle, une clavette conique ou un agencement spécial. La norme applicable établit les relations entre le diamètre de l'arbre, la taille de la clavette et la géométrie du logement de clavette dans son domaine d'application. L'ASME B17.1, par exemple, couvre les tailles et tolérances des clavettes parallèles et coniques et des logements de clavettes, tout en précisant que ses dimensions normalisées sont destinées aux applications à clavette unique. Confirmez l'édition contractuelle en vigueur et le nombre de clavettes de la conception avant d'utiliser ses tableaux.
Une sélection normalisée ne règle pas automatiquement la capacité de couple, la longueur du moyeu, la résistance du matériau, la durée de vie en fatigue ou l'ajustement de chaque assemblage. Ces décisions dépendent du chargement, des matériaux, de la géométrie et de la méthode de conception. Le dessin doit nommer la norme et sa révision ou fournir les dimensions personnalisées complètes plutôt que de s'appuyer sur une note ambiguë telle que “ rainure de clavette normalisée ”.”
Spécifier la largeur, la profondeur et l'intention d'ajustement
La largeur de la rainure de clavette contrôle l'ajustement latéral entre la clavette et le logement ; la profondeur affecte l'engagement radial et la section d'arbre restante. Le logement du moyeu et le logement de l'arbre sont des caractéristiques liées mais non identiques. Un dessin doit distinguer la profondeur du logement de l'arbre de la dimension utilisée pour localiser le fond de la rainure par rapport à la surface opposée de l'arbre. Cette distinction est importante lors de la vérification de la hauteur de la clavette au-dessus de l'arbre et du jeu à l'intérieur du moyeu.
Indiquez les limites et la classe d'ajustement applicables à la clavette et au logement de clavette. N'ajoutez pas une tolérance de largeur serrée sans tenir compte de la clavette conjuguée, de la rainure du moyeu, de la méthode d'assemblage et du partage de charge prévu. L'ajustement doit être choisi par le concepteur responsable à l'aide de la norme applicable ou d'un calcul, et non déduit d'une pratique habituelle d'usineur.
| Élément d'appel | Pourquoi c'est important |
|---|---|
| Type/norme de clavette et de logement de clavette | Définit la géométrie de base et la convention d'ajustement |
| Largeur et tolérance de la rainure | Contrôle le jeu latéral ou l'interférence avec la clavette conjuguée |
| Référence de profondeur d'assise | Évite la confusion entre la profondeur de surface et la position du côté opposé |
| Longueur et condition d'extrémité | Définit l'engagement utilisable et la façon dont la clavette se termine |
| Datum de position et orientation angulaire | Relie la rainure de clavette aux épaulements, trous, plats ou autres caractéristiques |
Localiser la rainure à partir de références fonctionnelles
Cotez la position axiale de la rainure de clavette depuis l'épaulement ou la caractéristique d'extrémité qui positionne le moyeu. Définissez son orientation angulaire à partir d'un plat de référence, d'un trou transversal, d'une cannelure ou d'une autre référence fonctionnelle si l'orientation importe lors de l'assemblage. S'il n'existe aucune exigence angulaire au-delà d'une clavette unique, précisez comment la rainure est calée par rapport à l'axe de référence ou à la vue du plan.
Tenez compte de la façon dont l'arbre sera maintenu pendant le tournage et le fraisage. Si la rainure de clavette doit rester alignée avec un trou transversal ou une autre caractéristique fraisée, une structure de datums commune ou un transfert contrôlé entre les montages est nécessaire. Évitez les chaînes de cotes qui font dépendre la relation finale de plusieurs tolérances indépendantes alors qu'une seule cote fonctionnelle directe serait plus claire.
Pour la géométrie d'arbre associée, consultez les pages arbres usinés et un tournage CNC du site. La gamme de fabrication réelle doit suivre la configuration et l'accessibilité de la pièce.
Planifiez l'usinage et le contrôle ensemble
Les rainures de clavette externes sur arbre peuvent être fraisées avec l'arbre soutenu et indexé à l'orientation requise. Les rainures de clavette internes dans les moyeux peuvent faire appel à un autre procédé, tel que le brochage ou l'électroérosion, selon la géométrie, la quantité et l'accessibilité. Cet article se concentre sur la définition de la caractéristique ; il n'implique pas qu'un procédé convienne à chaque conception. Identifiez les rayons d'angle et les dégagements d'extrémité lorsqu'ils affectent la clavette, l'assemblage ou la concentration de contraintes, et évitez d'appliquer une note générale de rupture d'arêtes aux arêtes fonctionnelles de l'assise sans vérification.
Le contrôle doit couvrir la largeur, la profondeur, la longueur et la position avec des instruments ou des calibres adaptés à la caractéristique. Une goupille ou une clavette ne peut fournir une vérification fonctionnelle que si ses dimensions et son ajustement sont maîtrisés. Si la rainure de clavette est difficile à palper directement, convenez de la méthode de mesure et de la référence avant la production. Contrôlez la clavette et le moyeu conjugué ainsi que l'arbre lorsque l'ajustement constitue le critère d'acceptation.
L'ébavurage doit éliminer les arêtes saillantes sans arrondir l'assise ni modifier sa largeur. L'état de surface et les limites de bavure doivent être spécifiés lorsqu'ils affectent l'assise ou l'assemblage ; ils ne doivent pas être étendus en exigences arbitraires sur des surfaces non fonctionnelles.
Diffuser une définition de rainure de clavette vérifiable
Un dossier de diffusion complet comprend l'interface arbre-moyeu, le type et la matière de la clavette si spécifiés, la norme et l'édition applicables, les dimensions et limites de la rainure de clavette, les datums et l'orientation, le traitement des arêtes, la méthode de contrôle et toute vérification d'acceptation à l'assemblage. Si un tableau normalisé est utilisé, indiquez quelles caractéristiques sont normalisées et lesquelles ont été modifiées. Consignez l'indice de révision du plan afin qu'un futur fournisseur puisse reproduire l'interprétation approuvée.
Lors de l'examen d'une question d'un fournisseur, distinguez une véritable modification de conception d'une clarification de la référence de mesure. Une proposition de modifier la largeur, la profondeur ou l'ajustement peut affecter la transmission de charge et l'assemblage. Résolvez-la avec l'autorité de conception, mettez à jour le plan contrôlé lorsqu'elle est approuvée, et rattachez le rapport de contrôle à cet indice de révision.