Verbindingen

Spieverbinding

Wat is een spie en hoe werkt werkt deze as en naafverbinding?

Een (inleg)spie is een een stukje metaal dat in een groef van een as ligt opgesloten, om verdraaiing te verhinderen.

Het is dus een onderdeel die je gebruikt om een naaf op een draaiende as te verbinden. Dit machinedeel kan bijvoorbeeld een V-riemschijf, kettingwiel of tandwiel zijn.

Een spieverbinding is een van de meest voorkomende as-naaf verbindingen. Inlegspieën zijn gestandaardiseerd in vorm en afmetingen volgens DIN 6885. Type A komt het

vaakst voor en herken je aan de afgeronde uiteinden.

Om een spie te kunnen gebruiken moet zowel de as als het machinedeel voorzien zijn een een spiebaan. Je plaats de spie in de spiebaan van de as en schuift vervolgens het

machinedeel met de spiebaan over de as. Hiermee voorkom je dat het kettingwiel gaat slippen op de as en wordt het koppel via de zijkant van de inlegspie overgedragen.

Wat zijn de kenmerken van een spieverbinding?

• Een demonteerbare verbinding
• Spieën zijn gestandaardiseerd
• Kosten en arbeidsintensief (maakproces)
• Afmetingen zijn genormaliseerd, de toegepaste grootte is afhankelijk van de asdiameter.
• Wigvormige spieën geven excentriciteit tussen as en naaf, waardoor hoge toerentallen niet haalbaar zijn (trillingen).
• Makkelijke montage en demontage
• Minder geschikt voor oscillerende beweging (oscillerende beweging = heen en weer gaande beweging)

Waar worden spieverbindingen toegepast?

De as en naafverbinding kan gebeuren  door middel van een spie bij:

• V-snaarschijven
• Kettingwielen
• Tandwielen
• Tandriemschijven
• Koppelingen

Spiestaal

Spieënstaal en/of spiestaaf met vlakke uiteinden lengte per meter volgens DIN 6880. Wordt o.a. gebruikt voor de vervaardiging van vlakke inlegspieën en kopspieën, is gemaakt uit koudgetrokken staal (hoge afschuifbaarheidssweerstand)en heeft een hoge maatnauwkeurigheid. 

Welke uitvoering kennen we bij spieën?

Hieronder zie je een overzicht van de meest gebruikte soorten spieën die op de markt te vinden zijn:

Spieverbinding volgens DIN 6885

Wij zullen vooral te maken krijgen met de Europese variant, de vlakke inlegspie is de meest gebruikte vormgesloten asverbinding. Een vlakke inlegspie draagt niet op de boven- en onderkant , maar op de zijkanten. Dit zorgt ervoor dat de spie niet kan kantelen. Het is dan ook noodzakelijk dat de breedte van de spiebaan nauwkeurig wordt afgewerkt. Vooral bij een heen en weergaande beweging in combinatie met een losse passing is dit een risico. De afmetingen van vlakke inlegspieën en de bijbehorende spiebaan zijn dan ook internationaal genormaliseerd. Deze normen kunnen we terug vinden in tabellen onder NEN 2430/DIN 6885.

Varianten onder deze norm zijn:

• DIN 6885 A = afgeronde uiteinden
• DIN 6885 B = stompe uiteinden
• DIN 6885 C = afgeronde uiteinden met bevestigingsgat in het midden voor schroefdraadbevestiging
• DIN 6885 D = stompe uiteinden met bevestigingsgat in het midden voor schroefdraadbevestiging
• DIN 6885 E = afgeronde uiteinden met 2 bevestigingsgaten voor schroefdraadbevestiging
• DIN 6885 F = stompe uiteinden met 1 bevestigingsgat voor schroefdraadbevestiging 
• DIN 6885 G = stompe uiteinden met 1 bevestigingsgat voor schroefdraadbevestiging en afschuining aan één zijde
• DIN 6885 H = stompe uiteinden met 2 bevestigingsgaten voor schroefdraadbevestiging en afschuining aan één zijde
• DIN 6885 J = stompe uiteinden met 1 bevestigingsgat voor penverbinding en afschuining aan één zijde

Kopspie volgens DIN6887

Schijfspie volgens DIN 6887

Oefeningen

Opdracht 1:

Bepaal de afmetingen van de spie voor de volgende asdiameters, maak hiervoor gebruik van de onderstaande tabel.

Veel succes!

Opdracht 2:

Maak een vlakke inlegspie volgens de aangeven maten volgens de DIN 6885  en de asdiameter , gebruik hiervoor de gepaste gereedschappen en meet- en controlegereedschappen.

Lijst deze op in onderstaande tabel