Общие сведения
ВЗАИМОЗАМЕНЯЕМОСТЬ ШЛИЦЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Допуски и посадки вала с отверстием
Какие допуски и посадки предусмотрены по диаметру шпоночного соединения?
С целью точного центрирования сопряженных деталей в шпоночных соединения посадку вала с отверстием по размеру «d» обычно выбирают из группы переходных (H7/n6, H7/m6, H7/k6, H7/Js6).
При необходимости осевого перемещения втулки относительно вала или из монтажных соображений посадки могут выбираться из группы подвижных посадок, чаще всего по H7/n6.
Что такое шлицевые соединения и для чего они предназначены?
Шлицевыми соединениями называются соединения, состоящие из охватывающей (втулка) и охватываемой (вал) поверхностей, имеющих продольные, расположенные параллельно оси соединения, и по окружности шлицы прямобочного, эвольвентного или треугольного профиля.
В настоящее время системой ЕСДП прямобочные шлицевые соединения стандартизованы ГОСТом 1139-80. Шлицевые соединения предназначены для передачи крутящего момента. Соединения могут быть подвижными, когда втулка перемещается вдоль вала (зубчатые колеса коробок передач, включающие и выключающие муфты), и неподвижными, когда втулка в процессе работы не должна перемещаться по валу.
Наибольшее распространение в машино- и приборостроении получили шлицевые соединения с прямобочным профилем (ГОСТ 1139-80)
Какие параметры прямобочного шлицевого соединения являются основными?
Шлицевые соединения являются сложными сопряжениями. Они характеризуются тремя основными размерными параметрами: внутренним диаметром (d), наружным диаметром (D), шириной паза втулки и толщиной зуба шлица (b).
ГОСТ 1139-80 устанавливает номинальные размеры соединений и число зубьев.
Основные номинальные размеры шлицевых деталей показаны на рис.42.
Рис.42. Основные размеры прямобочных шлицевых соединений
Стандарт в зависимости от передаваемого Мкр предусматривает три серии шлицевых соединений: легкую, среднюю и тяжелую. Они отличаются одна от другой по высоте зубьев и их числу. Распространяется стандарт на соединения с наружным диаметром (D) от 14 до 125 мм и четным числом зубьев z=6, 8, 10, 16, 20.
К соединениям легкой серии (табл.16), имеющим наименьшие высоту (1,5…4) мм и число зубьев (z=6, 8, 10), относятся неподвижные и малонагруженные соединения. Соединения средней серии применяются в условиях средних нагрузок. Соединения тяжелой серии, имеющие наибольшие высоту (2…6,5) мм и число зубьев (z=10, 16, 20), предназначаются для тяжелых условий работы.
Таблица 16
Легкая серия шлицевых соединений. Размеры, мм
| zxdxD | Число зубьев z | a | D | b | α1 не менее | α2 не менее | f | r не более | |
| Ном. разм. | Пред. отклон. | ||||||||
| 6х23х26 | 22,1 | 3,54 | 0,3 | +0,2 | 0,2 | ||||
| 6х26х30 | 24,6 | 3,85 | 0,3 | +0,2 | 0,2 | ||||
| 6х28х32 | 26,7 | 4,03 | 0,3 | +0,2 | 0,2 | ||||
| 8х32х36 | 30,4 | 2,71 | 0,4 | +0,2 | 0,3 | ||||
| 8х36х40 | 34,5 | 3,46 | 0,4 | +0,2 | 0,3 | ||||
| 8х42х46 | 40,4 | 5,03 | 0,4 | +0,2 | 0,3 | ||||
| 8х46х50 | 44,6 | 5,75 | 0,4 | +0,2 | 0,3 | ||||
| 8х52х58 | 49,7 | 4,89 | 0,5 | +0,3 | 0,5 | ||||
| 8х56х62 | 53,6 | 6,38 | 0,5 | +0,3 | 0,5 | ||||
| 8х62х68 | 59,8 | 7,31 | 0,5 | +0,3 | 0,5 | ||||
| 10х72х78 | 69,6 | 5,45 | 0,5 | +0,3 | 0,5 | ||||
| 10х82х88 | 79,3 | 8,62 | 0,5 | +0,3 | 0,5 | ||||
| 10х92х98 | 89,4 | 10,08 | 0,5 | +0,3 | 0,5 | ||||
| 10х102х108 | 99,9 | 11,49 | 0,5 | +0,3 | 0,5 | ||||
| 10х112х120 | 108,8 | 10,72 | 0,5 | +0,3 | 0,5 |
Что определяет центрирование шлицевого соединения, и какого вида они бывают?
Одним из основных показателей точности шлицевых соединений является концентричность (центрирование) сопрягаемых деталей, обеспечиваемая соосностью центрирующих поверхностей валов и отверстий.
Существует три вида центрирования: по поверхности внутреннего диаметра «d», по поверхности наружного диаметра «D» и по боковым поверхностям шлицев «b» (рис. 43).
Рис.43. Виды центрирования
От чего зависит выбор вида центрирования?
Выбор вида центрирования зависит от эксплуатационных требований и технологии изготовления деталей, а именно:
а) центрирование по «D» применяется в случае, если втулка остается незакаленной, и таким образом допускает протягивание ее и калибрование. Этот способ является простым в изготовлении и экономичным. Шлицевые валы при центрировании по «D» изготовляют в исполнении «b» (см. рис.42);
б) центрирование по «d» применяется в случае высокой твердости термически обработанных деталей, и когда требуется высокая точность соосности. Шлицевые валы изготавливают в исполнении «С» (см. рис.42).
в) центрирование по «b» применяют при передаче знакопеременных нагрузок, когда требуются минимальные зазоры между зубьями и гадинами. В этом случае точность центрирования пониженная. Шлицевые валы изготавливают в исполнении «В» (см. рис.42).
Исполнение шлицевых валов по типу «А» применяется для валов соединениях легкой и средней серии при изготовлении их методом скатывания.
Шлицевые втулки при всех видах центрирования изготавливают в одном исполнении (см. рис.42).