Допуски і посадки шліцьових зєднань з евольвент ним профілем зубів.

Евольвенті шліцьові з'єднання

Контроль шліцьових прямо бічних з’єднань

Шліцьові деталі контролюють комплексними прохідними калібрами. При необхідності виконується також поелементний контроль по зовнішньому і внутрішньому діаметрам, бічним поверхням універсальними вимірювальними засобами чи непрохідними калібрами.

При використанні комплексних калібрів отвір вважається придатним, якщо комплексний калібр-пробка проходить, а діаметри і ширина паза не виходять за настановну верхню межу; вал вважається придатним, якщо комплексний калібр-кільце проходить, а діаметри і товщина зуба не виходять за встановлену нижню межу. При довжині шліцьового вала чи втулки, що перевищує довжину комплексного калібру, граничні відхилення від паралельності сторін зубів і пазів втулки щодо осі поверхні, що центрує, не повинні перевищувати на довжині 100 мм:

- 0,3 мм у з'єднаннях підвищеної точності, обумовленої допуском на розмір b у межах від IT6 до IT8;

0,05 мм у з'єднаннях нормальної точності при допусках на розмір b від IT9 до IT10. ДСТ 1139–80 не регламентує сумарні відхилення. Проектування комплексних калібрів для контролю прямобічних шліцьових з'єднань здійснюють з урахуванням граничних розмірів сполучених деталей.

Шліцьові з'єднання з евольвентним профілем зубів мають те ж призначення, що і прямобічні. Поширеність евольвентних шліцьових з'єднань обумовлена чергою істотних переваг у порівнянні з іншими шліцьовими з'єднаннями:

1) технологічність:

- для обробки всіх типорозмірів валів з визначеним модулем потрібно тільки одна черв'ячна фреза;

- у багатьох випадках можна обійтися одним фрезеруванням без наступного шліфування;

- можливе застосування всіх точних методів обробки зубів – фрезерування обкатуванням, шевінгування, шліфування і т.д.

2) міцність:

- яка викликана, збільшенням міцності елементів через поступове збільшення товщини зубів до основи і, як наслідок, здатність передавати великі крутні моменти;

- евольвентні шліцьові з'єднання мають на 10-40% менше концентрацію напруг біля основи зубів;

- підвищена циклічна довговічність;

3) точність:

- евольвентні шліцьові з'єднання забезпечують краще центрування і напрямок деталей, що самовстановлюються під навантаженням.

Евольвентним з'єднання віддається перевага.

Розміри, допуски, посадки і вимірювані величини шліцьових евольвентних з'єднань з ухилом профілю 30° встановлено ГОСТ 6033-80 (рис.52).

Допуски і посадки шліцьових з'єднань встановлено за трьома видами центрування:

Найбільш розповсюдженими способами центрування деталей евольвентного з'єднання є:

– по бічних сторонах (S) – часто зустрічається й економічний вид центрування (рис. 42, б);

– по зовнішньому діаметрі зубів (D = D_f = d_а) – застосовується при необхідності точної співвісності деталей на валу (рис. 42, в);

- допускається центрування по внутрішньому діаметрі (d = d_f = D_a) – цей вид центрування не рекомендується (рис.42, г);

– у машинобудуванні широко використовується центрування щодо допоміжної циліндричної поверхні.

При зазначених способах центрування можливо як рухливе, так і нерухоме з'єднання.

На мал. 42, а показаний вихідний контур эвольвентного шлицьового з'єднання, а на рис. 42, б – м – форма зубів вала і втулки при різних способах центрування.

Рис. 43

При центруванні по бічних поверхнях установлено два види допусків ширини e западини втулки і товщини зуба вала s (мал. 43, а):

1) T_e(T_s) – допуск власне ширини западини втулки (товщини зуба вала);

2) T – сумарний допуск, що включає відхилення форми і розташування елементів профілю западини (зуба).

Відхилення розмірів e і s відраховують від їх загального номінального розміру по дузі ділильної окружності.

По стандарті полів допусків розмірів e і s шліцьових евольвентних з'єднань при центруванні по бічних поверхнях позначаються спочатку цифрою (квалітетом), а потім буквою (вид основного відхилення), для того, щоб відрізнити ці з'єднання від гладких, у яких цифра стоїть після букви.

Значення основних відхилень і допусків для інших розмірів евольвентних шліцьових з'єднань приймаються за ДСТ 25346–82 (СТ СЭВ 145–75). У позначенні спочатку пишеться буква (вид основного відхилення), а потім цифра (квалітет).

Для ширини e западини втулки встановлене одне основне відхилення H і ступінь точності 7, 9 і 11, для товщини зуба вала s установлені десять основних відхилень: a, c, d, f, g, h, k, n, p, r (мал. 43, б) і ступінь точності 7–11. Посадки по бічних поверхнях зубів передбачені тільки в системі отвору.

Допуски не центрують діаметрів при центруванні по бічних поверхнях зубів і плоскій формі дна западин приймають такими, щоб у з'єднанні виключити контакт по цих діаметрах:

номінальний діаметр окружності западин втулки D_f – H16;

номінальний діаметр окружності вершин зубів втулки D_a – H11;

номінальний діаметр окружності западин вала d_f – h16;

номінальний діаметр окружності вершин зубів вала d_a– d9; h12.

При центруванні по зовнішньому діаметрі встановлені два ряди полів допусків для діаметрів окружності, що центрують, западин втулки Df і окружності вершин зубів валаdа:

ряд 1 – H7 для D_f і n6, j_s6, h6, g6, f7 для d_а;

ряд 2 – H8 для D_f і n6, h6, g6, f7 для d_а.

Варто надавати перевагу першого ряду над другим.

Допуски не центрують діаметрів при центруванні по зовнішньому діаметрі і плоскій формі дна западин:

номінальний діаметр окружності вершин зубів втулкиD_a – H11;

номінальний діаметр окружності западин вала d_f – h16;

ширина западини втулки е – 9H; 11H;

товщина зуба вала s – 9h, 9g, 9d, 11c, 11a.

При центруванні по внутрішньому діаметрі встановлені два ряди полів допусків для діаметрів окружності, що центрують, западин втулки Dа й окружності вершин зубів валаdf:

ряд 1 – H7 для D_aи n6, h6, g6 для d_f;

ряд 2 – H8 для D_a і n6, h6, g6 для d_f.

Варто надавати перевагу першому раду.

Значення основних відхилень і допусків для інших розмірів евольвентних шліцьових з'єднань приймаються за ДСТ 25346–82 (СТ СЭВ 145–75).

Допуски не центрують діаметрів при центруванні по внутрішньому діаметрі і плоскій формі дна западин:

номінальний діаметр окружності вершин зубів втулкиD_f – H16;

номінальний діаметр окружності западин вала d_a– h12;

ширина западини втулки е – 9H; 11H;

товщина зуба вала s – 9h, 9g, 9d, 11c, 11a.