Шлицевое соединение: гост, характеристики, классификация

4.1. Назначение и параметры

Шлицевые соединения с треугольным профилем при сопряжении тонкостенных втулок с валами и отверстиями, а также всего вместо посадок с натягом по конструктивным и технологическим предпосылкам. Угол профиля характеризуется углом и применяется 90, 72 и 60 градусов. Наряду с цилиндрическими соеди­нениями применяют и конические (см. рис. 19). Обычно конусность 1 : 16, угол уклона впадины 1° 37'; размеры зубьев устанавливают по большому основанию конуса (сечение АА).

Модуль зубьев этих соединений не большой0,3 … 0,8 мм; число зубьев 15 … 70. Применяемый модуль определяет передачу небольших крутящих моментов.

Шлицевые соединения с треугольным профилем не стандартизованы, допуски и посадки устанавливают ведомственными нормативно­-техническими документами.

Такие соединения чаще центрируются то по боковым сторонам зубьев, однако применяют внутреннему и наружному диаметрам

Параметры треугольного шлицевого соединения показаны на рис. 19 :

Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация

Рисунок 19. Параметры треугольного шлицевого соединения

Диаметры по шлицевой втулке:

Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация

Зазор по диаметру выступов вала

Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация

Диаметр контрольной проволочки

отверстия d про

Диаметры по шлицевому валу:

Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация

  • Зазор по диаметру выступов втулки
  • Диаметр контрольной проволочки
  • вала d прв
  • Угол зуба на валу 1

Диаметр проволочек для измерения зубьев и номинальные размеры между проволочками Мо для отверстия и Мв по про­волочкам для вала определяются из геометрии. Диаметры проволочек выбирают по ГОСТ 2475—88 для измерения резьбы. Возможен вариант определения параметров шлицевого треугольного соединения на основе применения посадок, в соответствии с таблицей либо выбирая по рис. 20.

Таблица 7

Посадки треугольных шлицевых соединений

  D(d) Нормальная точность Пониженная точность Формула для номинального параметра
S SN N S
d H8/e9 H8/k9 H8/s9 H9/e10
da C10/h10 B10/h10
Da H10/c10 H10/B10
  1. S-посадки с зазором, SN- переходные посадки, N- посадки с натягом
  2. Рисунок 20. Посадки для треугольного шлицевого соединения

Для конических валов рекомен­дуются переходные посадки. Допуски на диаметр начальной окружности включают: собственно допуск на диаметр начальной окруж­ности, отклонение шага и отклонение угла профиля.

В зависимости от назначения соедине­ния принимают нормальную или по­ниженную точность, которая применяется в основном для менее точных соединений с отверстием, име­ющим разрез и стяжку, и кроме того для грубых конических соединений

  • Оценка прочности треугольного шлицевого соединения проводится по напряжениям смятия .
  • Первоначально, по номограмме / / рис 21 определяется необходимая длина, для предусмотренного крутящего момента
  • Рисунок 21. Номограмма D, Mкр, l
  • Напряжения на смятие боковых поверхностей зубьев шлицевого соединения определяются по зависимости:
  • Где: для треугольного шлицевого соединения
  • -заданный крутящий момент
  • = 0,75 — коэффициент, учиты­вающий неравномерность распределе­ния усилий по рабочим поверхно­стям зубьев,
  • ,
  • Полученные напряжения сопоставляются с данными таблицы В.
  • Допускаемые напряжения на смятие боковых поверхностей
  • зубьев шлицевых соединений
  • Таблица 8. Значения для различных условий эксплуатации
  Соединение Условия эксплуатации Специальная термообработка рабочих поверхностей зубьев
Не производится производится
  Неподвижное а
б 60-100 100-140
в 80-120 120-200
Подвижное без нагрузки а 15-20 20-35
б 20-30 30-60
в 25-40 40-70
Подвижное под нагрузкой а 3-10
б 5-15
в 10-20
а — тяжелые условия эксплуатации: нагрузка знакопеременная с ударами в обоих направлениях; вибрации большой частоты и амплитуды; условия смазки (для подвижных соединений) плохие; небольшая твердость деталей соединения; невысокая точность соосности ступицы и вала; б — средние условия эксплуата­ции; в — легкие условия эксплуатации.
  1. Пример выбора параметров треугольного шлицевого соединения.
  2. Для неподвижно сопрягаемого с втулкой вала, имеющего проектный диаметр 20…25 мм, передающего крутящий момент 600Н/м, подготовить эскиз треугольного шлицевого соединения с числом зубьев .
  3. Решение А.

1. Применяя номограмму рис 21, по крутящему моменту и интервалу диаметра выбираем длину вала l =60мм.

2. Определяем ориентировку номинального размера по средней величине интервала

мм

по ряду R20 табл. 24 принимаем стандартное значение .

3. Вычерчиваем эскиз треугольного шлицевого соединения с указанием геометрических характеристик, в соответствии с рис.19

  • 4. Определяем ориентировочный модуль, используя
  • мм
  • По табл. 25, в соответствии с ГОСТ 9563-60 выбираем стандартный меньший модуль ,
  • 5. Определяем средний делительный диаметр, при стандартном модуле
  • мм
  • 6. Определяем значение диаметра по выступам шлицевого вала
  • мм

Как видно полученное , 22.5>22.0, поэтому вновь выбираем стандартный, но меньший модуль m=0.55 и получим средний делительный диаметр:

  1. мм
  2. Диаметр по выступам вала будет
  3. Теперь

7. В силу распределения зубьев по окружности, для обеспечения собираемости, компенсации погрешностей по шагу и отклонений формы принимаем и .

8. Заполняем таблицу 9, определяя параметры при d=19.8мм

Таблица 9. Расчёт параметров треугольного шлицевого соединения

Угол Формула Эскиз Результат Примечание
  20.664   Теоретический диаметр на втулке.
  20.625   Диаметр впадин втулки.
  20.583 Диаметр выступов вала.
  0.041   Зазор .
  19.112   Диаметр выступов втулки.
  18.859   Диаметр впадин вала.
  0.253   Зазор .
  18.815   Теоретический диаметр на валу.
  • 9. Шаг зацепления будет:
  • мм.
  • 10. Ширину зуба и впадин по делительному диаметру d получим из геометрии, обозначив угол зуба на втулке и угол зуба на втулке, при наличии допустимых зазоров(Рис 22):
  • Рисунок 22. Геометрические соотношения
  • 11. Зазор по делительному диаметру:
  • 12. Допуски для делительного диаметра назначим в тело детали в направлении перпендикулярном к оси детали: для втулки по IT8: для вала по IT9: , допуски для всех других диаметров по IT10:

Данный расчет позволит получить соединение с зазором по делительному диаметру d. Увеличение угла приводит к получению натягов, уменьшение — к зазорам.

Решение Б.

1. Выполним пункты 1-6 решения А.

  1. 2. Определим и
  2. 3. Назначим посадки в соответствии с рис 20 получим диаметры с отклонениями:
  3. ;
  4. Проверка соединения по напряжениям смятия проводится по формуле:
  5. Для треугольного шлицевого соединения
  6. ,
  7. Для неподвижного вала без термообработки по табл. В
  8. 62МПа

Источник: https://infopedia.su/14×17638.html

Шпоночные и шлицевые соединения (стр. 1 из 2)

  • Федеральное агентство по образованию РФ
  • Государственное образовательное учреждение
  • высшего профессионального образования
  • Пермский государственный технический университет
  • Контрольная работа по предмету
  • Основы проектирования и конструирования
  • Шпоночные и шлицевые соединения
  • Содержание
  • Глава 1. Шпоночные соединения

1.1.Общие сведения

1.2. Разновидности шпоночных соединений

1.З.Расчет шпоночных соединений

Глава 2. Шлицевые соединения

2.1 .Общие сведения

2.2. Разновидности шлицевых соединений

2.3. Расчет шлицевых соединений

Список литературы

Глава 1. Шпоночные соединения

1.1.Общие сведения

Шпоночное соединение образуют вал, шпонка и ступица колеса (шкива, звездочки и др.). Шпонка представляет собой стальной брус, устанавливаемый в пазы вала и ступицы. Она служит для передачи вращающего момента между валом и ступицей. Основные типы шпонок стацдартизованы. Шпоночные пазы на валах получают фрезерованием дисковым или концевыми фрезами, в ступицах протягиванием.

Достоинства шпоночных соединений —
простота конструкции и сравнительная легкость монтажа и демонтажа, вследствие чего их широко применяют во всех отраслях машиностроения.

Недостаток — шпоночные пазы ослабляют вал и ступицу насаживаемой на вал детали.

Ослабление вала обусловлено не только уменьшением его сечения, но главное, значительной концентрацией напряжений изгиба и кручения, вызываемой шпоночным пазом.

Шпоночное соединение трудоемко в изготовлении: при изготовлении паза концевой фрезой требуется ручная пригонка шпонки по пазу; при изготовлении паза дисковой фрезой крепление шпонки в пазу винтами (от возможных осевых смещений).

1.2. Разновидности шпоночных соединений

Шпоночные соединения подразделяют на напряженные и напряженные. Ненапряженные
соединения получают при использовании призматических (рис. 4.1) и сегментных (рис. 4.2) шпонок. В этих случаях при сборке соединений в деталях не возникает предварительных напряжений. для обеспечения центрирования и исключения контактной коррозии ступицы устанавливают на валы с натягом.

Напряженные соединения получают при применении клиновых (например, врезной клиновой, рис. 4.3) и тангенциаальных (рис. 4.4) шпонок. При сборке таких соединений возникают предварительные (монтажные) напряжения.

Основное применение имеют ненапряженные соединения.

Соединения призматическими шпонками. Конструкции соединений призматическими шпонками изображены на рис. 4.1. Рабочими являются боковые, более узкие грани шпонок высотой h
.
Размеры сечения шпонки и глубины пазов принимают в зависимости от диаметра d
вала.

По форме торцов различают шпонки со скругленными торцами исполнение 1
(рис. 4.1, а), с плоскими торцами

исполнение 2
(рис 4.1, 6),
с одним плоским, а другим скругленным торцом исполнение З
(рис. 4.1, в).

Шпонку запрессовывают в паз вала. Шпонку с плоскими торцами кроме того помещают вблизи деталей (концевых шайб, колец и др.), препятствующих ее возможному осевому перемещению.

Призматические шпонки не удерживают детали от осевого смещения вдоль вала. Для фиксации зубчатого колеса от осевого смещения применяют распорные втулки (1
на рис. 4.

1), установочные винты (1
на рис.4.2) и др.

Соединения сегментными шпонками (рис. 4.2). Сегментные шпонки, как и призматические, работают боковыми гранями. Их применяют при передаче относительно небольших вращающих моментов.

Сегментные шпонки и пазы для них просты в изготовлении, удобны при монтаже и демонтаже (шпонки свободно вставляют в паз и вынимают). Широко применяют в серийном и массовом производстве. Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация

Соединения клиновыми шпонками (рис. 4.3). Клиновые шпонки имеют форму односкосных самотормозящих клиньев с уклоном 1:100. Такой же уклон имеют и пазы в ступицах. Клиновые шпонки изготовляют без головок и с головками. Головка служит для выбивания шпонки из паза.

По нормам безопасности выступающая головка должна иметь ограждение (1
на рис. 4.3). В этих соединениях ступицу устанавливают на валу с небольшим зазором.

Клиновую шпонку забивают в пазы вала и ступицы, в результате на рабочих широких гранях шпонки создаются силы трения, которые могут передавать не только вращающий момент, но и осевую силу. Соединение хорошо воспринимает ударные и переменные нагрузки.

Соединения клиновыми шпонками применяют в тихоходных передачах.

Соединения тангенциальными шпонками (рис. 4.4). Тангенциальная шпонка состоит из двух односкосных клиньев с уклоном 1:100 каждый. Работает узкими боковыми гранями.

Клинья вводятся в пазы вала и ступицы ударом; образуют напряженное соединение. Распорная сила между валом и ступицей создается в касательном (тангенциальном) направлении.

Читайте также:  Как выбрать воздушный компрессор для покраски, гаража, дома

В соединении ставят две тангенциальные шпонки под углом 120°, каждая шпонка передает момент только в одну сторону.

Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация

Применяют для валов диаметром свыше 60 мм при передаче больших вращающих моментов с переменным режимом работы (крепление маховика на валу двигателя внутреннего сгорания и др.).

1.З.Расчет шпоночных соединений

Основным критерием работоспособности шпоночных соединений является прочность. Шпонки выбирают по таблицам ГОСТов в зависимости от диаметра вала, а затем соединения проверяют на прочность.

Размеры шпонок и пазов подобраны так, что прочность их на срез и изгиб обеспечивается, если выполняется условие прочности на смятие, поэтому основной расчет шпоночных соединений расчет на смятие.

Проверку шпонок на срез в большинстве случаев не проводят.

Соединения призматическими шпонками (рис. 4.5 и 4.1) проверяют по условию прочности на смятие:

Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация

Сила, передаваемая шпонкой, F1
=2*103
T/d. На смятие рассчитывают выступающую из вала часть шпонки.

При высотк фаски шпонки площадь смятия

Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация
Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация

Где Т- передаваемый момент, H-м; d – диаметр вала, мм; h, r1 – высота шпонки и глубина паза нп валу, мм (таблица величин); — допускаемые напряжения смятия, lp – рабочая длина шпонки; для шпонок с плоскими торцами lp
=l, со скругленными lp
=l

Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация

При проектировочных расчетах
после выбора размеров поперечного сечения шпонки Ь и h
по таблице определяют расчетную рабочую длину 1
шпонки по формуле (4.1).

Длину шпонки со скругленными торцами lp

=
1+Ь
или плоскими торцами lp

=
= 1
назначают из стандартного ряда.

Длину ступицы
1см

принимают на 8… 10 мм больше длины шпонки. Если длина ступицы больше величины 1,5
d
,,
то шпоночное соединение целесообразно заменить на шлицевое или соединение с натягом. Соединения сегментными шпонками (см. рис. 4.1) проверяют на смятие:

Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация

  1. Где lp
    =l – рабочая длина шпонки; (h –t) – рабочая глубина в ступнице.
  2. Сегментная шпонка узкая, поэтому в отличие от призматической ее проверяют на срез.
  3. Условие прочности на срез
  4. Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация
  5. Где b – ширина шпонки; — допускаемое напряжение на срез шпонки.
  6. Стандартные шпонки изготовляют из специального сортамента среднеуглеродистой чистотянутой стали с
  7. 600 Н/мм2 чаще всего из сталей 45,
    Стб.
  8. Допускаемые напряжения смятия для шпоночных соединений:

при стальной ступице []см =
130…200 Н/мм2

при чугунной []см 80… 110 Н/мм2. Большие значения принимают при постоянной нагрузке, меньшие при переменной и работе с ударами.

При реверсивной нагрузке []см снижают в 1,5
раза.

Допускаемое напряжение на срез шпонок 70… 100 Н/мм2.

Большее значение принимают при постоянной нагрузке.

Глава 2. ШЛИЦЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

2.1 .Общие сведения

Шлицевое соединение образуют выступы зубья на валу и соответствующие впадины шлицы в ступице (рис. 5.1,
а—в). Рабочими поверхностями являются боковые стороны зубьев. Зубья вала фрезеруют по методу обкатки или накатывают в холодном состоянии профиль- ными роликами по методу продольной накатки. Шлипы отверстия ступицы изготовляют протягиванием.

Шлицевые соединения стандартизованы и широко распространены в машиностроении.

Достоинства шлицевых соединений по сравнению со шпоночными. 1. Лучшее центрирование соединяемых деталей и более точное направление при их относительном осевом перемещении. 2. Меньшее число деталей соединения: шлицевое соединение образуют две детали, шпоночное три, четыре. З.

При одинаковых габаритах возможна передача больших вращающих моментов за счет большей поверхности контакта. 4. Большая надежность при динамических и реверсивных нагрузках. 5. Большая усталостная прочность вследствие меньшей концентрации напряжений изгиба, особенно для эвольвентных шлицев. б. Меньшая длина ступицы и меньшие радиальные размеры.

Недостатки более сложная технология изготовления, а следовательно, и более высокая стоимость.

Источник: https://mirznanii.com/a/190815/shponochnye-i-shlitsevye-soedineniya

Треугольные зубчатые соединения гост

Большие и длительные нагрузки требуют соединений с большой площадью контакта. К таким относится шлицевое соединение. Зубья по всей длине вала позволяют перемешаться втулке с шестерней без остановки механизма. Передаточный момент возможен в несколько раз больше, чем при передаче через шпонку. Кроме достоинств у зубчатых соединений есть и свои недостатки.

Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация

Характеристики шлицевых соединений

По своей конструкции и способу передачи вращательного момента, шлицевые соединения можно отнести к многошпоночным. Несколько плоскостей взаимодействия при вращении, только вместо большого количества пазов и шпонок в них, только шлицевый вал и втулка.

Шпонки отсутствуют, их заменяют шлицевые пазы и зубья, вырезанные непосредственно на сопрягаемых деталях. Конструкция позволяет значительно сократить погрешность изготовления и дает возможность перемещаться втулке вдоль оси вала, не прекращая радиальное движение.

К шлицевым соединениям относятся вал с зубьями, равномерно распределенными по диаметру и сопряженная с ним втулка, с ответными пазами.

Размеры шлицов определяются внутренним диаметром вала, их количеством и формой. В шлицевом соединении образуется несколько плоскостей контактов. Возможность передачи большого крутящего момента возрастает по сравнению со шпонками в несколько раз.

Зуб шлица нарезается фрезами на зуборезных станках и протяжкой. Для подвижных узлов делается последующая шлифовка боковых поверхностей.

Длина зубьев может быть любой, у неподвижных шлицевых соединений равна высоте ступицы колеса.

При скольжении шестерни вдоль оси, длина нарезанных выступов на валу определяется размером перемещения шестерни, ее высотой и технологическим припуском, равным радиусу фрезы для ее выхода при обработке.

Диаметр вала по наружной поверхности равен размеру втулки по впадинам. Втулка со шлицами в точности копирует своим отверстием профиль вала и плотно надевается на него. Шлицевые канавки по отверстию нарезаются на долбежном станке.

Технология изготовления длительная, требует большой точности, которую не может обеспечить долбяк, поскольку длина резца большая относительно его сечения.

При попытке ускорить обработку, сделать больше заход и подачу, инструмент отжимает, размер получается в минус.

При проектировании узла и подборе пар, основным параметром является внутренний диаметр по шлицам. Его рассчитывают на кручение и изгиб. Шлицевая втулка подвергается меньшим по силе воздействиям. Она выбирается по справочнику.

Детали делают из среднеуглеродистых малолегированных сталей: Ст 45, Ст40Х, Ст 40ХН. Они имеют относительно высокую вязкость и низкую хрупкость в нормализованном состоянии и после объемной закалки на воздух при твердости 320–350 HB.

Определить количество зубьев при проектировании можно по таблицам. Они разделены для каждого внутреннего диаметра на 3 группы по нагрузкам:

Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация

Чем больше крутящий момент нужно передавать, тем выше сам шлиц и больше их количество. За счет этого увеличивается площадь контакта.

Зубчатые соединения рассчитываются с учетом погрешности изготовления. Между поверхностями сопряженных деталей имеется зазор соединения. При повороте ведущей детали он смещается в противоположную сторону от направления действия силы. В идеале все поверхности соприкасаются и нагружены одинаково.

По факту зубчатые соединения изготавливаются с погрешностью в 0,01–0,03 мм, в зависимости от размера и способа обработки. Муфта одной плоскостью соприкасается сильнее, другими меньше.

При расчете прочности выбирается по таблице поправочный коэффициент, позволяющий рассчитать параметры деталей на прочность с учетом неравномерных сил нагрузок.

Зазор в соединении определяет размер холостого хода. Начиная двигаться, ведущая деталь сначала выбирает просвет между рабочими плоскостями, затем начинается силовое воздействие и вращение ведомой детали и всего узла.

Классификация

Детали шлицевых узлов нормализованы – существует определенный список типоразмеров, с соответствующими парами. Под них изготавливается инструмент и настраивается оборудование. В зависимости от условий работы и нагрузок, шлицевые соединения на несколько групп. Они характеризуются:

  • формой зуба;
  • базовыми поверхностями;
  • возможностью смещения вдоль оси.

Форма выступа определяется по шлицевому валу. Втулка имеет только соответствующие вырезы – пазы. Характеристики определяются видами шлицов:

  • прямые или прямобочные;
  • эвольвентные;
  • треугольные.

Классификация производится по форме зуба в сечении поперек соединения.

Прямобочные – прямозубые

У прямобочных шлицевых соединений зуб в поперечном сечении представляет собой прямоугольник. Ширина по всей высоте одинаковая. Встречаются в механизмах чаще всего, поскольку изготовление относительно простое. Прямозубые шлицевые соединения различают по величине нагрузки: малая, средняя, высокая.

  Чем зарядить автомобильный аккумулятор в домашних условиях

По способу движения вдоль оси различают типы соединений:

  • неразъемные;
  • подвижные без нагрузки;
  • подвижные под нагрузкой.

Неразъемные используют в редукторах и других узлах при передаче вращения между постоянной парой деталей.

Примером подвижных соединений без нагрузки служат коробки скоростей станков. При переключении смещается вал, и другая пара вступает в зацепление. Изменяется передаточное число и скорость вращения патрона или шпинделя.

Коробка скоростей автомобиля не требует полной остановки для переключения. Происходит передвижение втулки относительно оси вращения без остановки, под нагрузкой.

К классификации шлицевых соединений относится и способ центровки. Он может быть:

  • по внутреннему диаметру – d;
  • по наружному диаметру – D;
  • по боковым сторонам, ширине зуба – b.

Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация

При центровке по внутреннему диаметру минимальные допуска на изготовление даются на размер вала по впадине и внутренний диаметр втулки. Просвет образуется между вершиной зуба на валу и дном шлица. Точность соединения достигается шлифовкой отверстия втулки на внутришлифовальном станке. Обработка меньшего диаметра на валу производится абразивным кругом вдоль оси.

При центровке по наружному диаметру плотное прилегание происходит по вершине выступа на валу и диаметром по впадине на втулке. В этом случае производится наружная шлифовка вала и чистовая обработка – долбежка, втулки.

Центровка, точнее посадка по боковым поверхностям возможна только для неразъемных соединений, когда необходимо исключить холостой ход в начале движения.

Шлицы изготавливаются с высокой точностью по ширине зуба и его расположения относительно оси. Втулка запрессовывается на вал. По обоим диаметрам имеются зазоры.

На чертеже показывается поперечное сечение соединения с одним зубом и диаметрами пунктирной линией. Втулка заштриховывается.

Прямозубые шлицевые соединения на основном виде обозначают выносом линии с характеристиками.

Расшифровка включает в себя буквенное обозначение способа центровки, количество и ширина шлицев, размер внутреннего и наружного диаметра с указанием класса точности и чистоты обработки всех поверхностей.

Читайте также:  Манганин: удельное сопротивление, применение, состав, температура плавления

Эвольвентные

Соединение получило свое название за форму боковой поверхности в виде эвольвенты, как у цилиндрического зубчатого зацепления. Большая площадь контакта и широкий зуб в основании позволяет передавать огромное усилие. Зуб отличается высокой прочностью на изгиб.

Изготавливают шлицевые валы на зубофрезерных станках. Получается высокая точность при использовании стандартного оборудования. Центрирование делается по наружному диаметру для механизмов, работающих с высокой точностью, и по боковой поверхности для сильно нагруженных узлов. Соединение неподвижное. При боковом смещении возникает большая сила трения.

Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация

На чертеже указывается один зуб и его форма, по аналогии с прямозубыми зацеплениями. Кроме диаметров и классом обработки под выносной линией указывается ГОСТ, по которому изготавливались шлицы.

Треугольный профиль

Для передачи вращения тонкостенными ступицами изготавливаются шлицевые соединения с треугольным профилем. Они соединяются неподвижно и используются для маломощных усилий, требующих большой точности передачи вращения.

Изготавливается зуб по отраслевым стандартам с углом: 30°, 36° и 45°. Зубья мелкие, количество большое, в пределах 20 – 70 шт. центрирование производится только по боковым поверхностям.

Стоят на приводе стеклоочистителя в автомобилях, торсионных валах триммеров.

Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация

Достоинства и недостатки

При конструировании механизмов, передающих вращение с высокой нагрузкой, чаще всего останавливаются на выборе шлицевого соединения. Оно имеет в определенных случаях огромные преимущества и может заменить несколько шпоночных соединений. Недостатки также имеются. Надо взвешивать все аргументы за и против, выбирая способ соединения.

В сравнении со шпонками, к достоинствам шлицевых соединений относятся:

  • надежность при ударных нагрузках и вибрации;
  • возможность уменьшить длину ступицы;
  • малые радиальные зазоры;
  • увеличение срока эксплуатации;
  • отсутствие нагрузки на срез и малая на изгиб благодаря большому пятну контакта;
  • несколько линий приложения сил, возможность передавать большие усилия валами с малым диаметром;
  • осевое перемещение;
  • в соединении только 2 детали;
  • компактность;
  • точная центровка.

Шлицы изготавливаются по ГОСТ и Стандартам, имеют строго нормализованные размеры и детали для соединения легко подобрать. Упрощена сборка узлов и подгонка деталей.

К недостаткам шлицевых соединений относятся:

  • высокая стоимость деталей;
  • сложная технология изготовления;
  • использование специального оборудования и инструмента.

При перегрузках шпонка просто срезается, не допуская передачи повышенной нагрузки на рабочий механизм и предотвращая его поломку. Деталь простая и дешевая, легко меняется.

  Краскопульт пневматический для покраски дома

В шлицевых соединениях при аварийной ситуации может сломаться зуб или весь станок. Замена деталей сложная и дорогостоящая.

Применение

Необходимость в применении зубчатых соединений возникает, когда надо передать большой крутящий момент и предъявляются высокие требования к соосности ведущей и ведомой детали и точности движения.

Шлицы позволяют втулке перемещаться вдоль оси, изменяя передаточное число зацепления без остановки механизма. Благодаря этому они применяются в коробках передач автомобилей, станков, загрузочных агрегатов.

Назначение шлица, как и шпонки, передавать крутящий момент с заданной угловой скоростью.

Распределение нагрузки относительно оси вращения равномерное, по количеству зубьев, исключается радиальное биение. Это используется в точных приборах, где необходима точность.

  • Вращение с помощью треугольных зубцов встречается в бытовых приборах, электроинструменте:
  • Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация
  • Во всех областях машиностроения, станкостроения, машинах и других средствах передвижения применяется компактный и мощный узел передачи вращения.

Государственные стандарты

Прямозубые шлицевые валы и втулки изготавливаются согласно ГОСТ 6033-80, которым предусмотрено обозначение шлицов по внутреннему и наружному диаметру валов, с указание способа центровки: D, d, b, количества зубьев, и класса точности изготовления сопрягаемых деталей. Например: d – 8×36H7/h7×40H12×7D9, где:

  • d – центрирование по малому диаметру;
  • 8 зубьев;
  • 36 – внутренний диаметр;
  • H7/h7, H12, D9 поле допуска соответствующих размеров;
  • 40 – наружный диаметр;
  • 7 – ширина зуба.

Стандарт предусматривает писать характеристики на выносной линии одной строкой без пробелов.

Изображение и изготовление эльвольвентных узлов выполняется по ГОСТ 1139-80, размеры и допуск на детали также располагаются на выносной линии. При этом указывается только характеристика размера центровки. Под линией пишется ГОСТ, по которому изготавливались детали.

  1. В случае треугольного стыкования деталей ссылаются на отраслевой стандарт, указывают угол наклона и количество зубьев.

Источник: https://MyTooling.ru/instrumenty/treugolnye-zubchatye-soedinenija-gost

Шлицевые соединения

Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация

  • Шлицевое соединение представляет собой фактически многошпоночное соединение, у которого шпонки выполнены за одно целое с валом.
  • Назначение шлицевых соединений — передача вращающего момента между валом и ступицей.
  • Шлицевые соединения стандартизованы и широко распространены в машиностроении.
  • Достоинства шлицевых соединений по сравнению со шпоночными:
  1. Способность точно центрировать соединяемые детали или точно выдерживать направление при их относительном осевом перемещении.
  2. Меньшее число деталей соединения; шлицевое соединение образуют две детали, шпоночное — три.
  3. Большая несущая способность вследствие большей суммарной площади контакта.
  4. Взаимозаменяемость (нет необходимости в ручной пригонке).
  5. Большее сопротивление усталости вала вследствие меньшей глубины впадины и меньшей концентрации напряжений, особенно для эвольвентных шлицев.

Недостатки — более сложная технология изготовления, а, следовательно, и более высокая стоимость.

Шлицевые соединения различают:

  1. по характеру соединения: неподвижные для закрепления детали на валу, подвижные, допускающие перемещение вдоль вала (например, блока шестерен коробки передач, шпинделя сверлильного станка);
  2. по форме выступов: прямобочные, эвольвентные, треугольные.

Соединения с прямобочным профилем (рис. 1; 2). Применяют в неподвижных и подвижных соединениях. Они имеют постоянную толщину выступов.

Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация

Стандарт предусматривает три серии соединений с прямобочным профилем:  легкую, среднюю и тяжелую, которые различаются высотой и числом  Z  выступов.

Тяжелая серия имеет более высокие выступы с большим их числом. Центрирование (обеспечение совпадения геометрических осей) соединяемых деталей выполняют по наружному D, внутреннему d диаметрам или по боковым поверхностям   b  выступов.

Выбор способа центрирования зависит от требований к точности центрирования, твердости ступицы и вала.

Первые два способа обеспечивают наиболее точное центрирование. Зазор в контакте поверхностей: центрирующих — практически отсутствует, не центрирующих  — значительный. Центрирование по D или d (рис. 2 а) применяют в соединениях, требующих высокой соосности вала и ступицы.

Центрирование по боковым поверхностям b (рис. 2, в). В сопряжении деталей по боковым поверхностям зазор практически отсутствует, а по диаметрам D и d имеет место явный зазор. Это снижает точность центрирования, но обеспечивает наиболее равномерное распределение нагрузки между выступами.

Поэтому центрирование по боковым поверхностям b применяют для передачи значительных и переменных по значению или направлению вращающих моментов, при жестких требованиях к мертвому ходу и при отсутствии высоких требований к точности центрирования: например, шлицевое соединение карданного вала автомобиля.

Соединения с эвольвентным профилем (рис. 3). Применяют в неподвижных и подвижных соединениях. Боковая поверхность выступа очерчена по эвольвенте (как профиль зубьев зубчатых колес). Эвольвентная протяжка профиля отличается от прямобочного повышенной прочностью в связи с утолщением выступа к основанию и плавным переходом в основании.

При изготовлении выступов применяют  хорошо отлаженную технологию изготовления зубьев зубчатых колес.

Соединения обеспечивают высокую точность центрирования; они стандартизованы — за номинальный диаметр соединения принят наружный диаметр D.

От зубьев зубчатых колес их отличает больший угол  зацепления  (здесь 30°) и меньшая высота зуба. Выступ (h=m), что связано  с отсутствием перекатывания.

По сравнению с прямобочным соединение с эвольвентным профилем характеризует большая нагрузочная способность вследствие большей площади контакта, большого количества зубьев и их повышенной прочности. Применяют для передачи больших вращающих моментов. Его считают перспективными.

Шлицевое соединение: ГОСТ, характеристики, классификация

Соединения с треугольным профилем (рис. 4) изготовляют по отраслевым нормалям. Применяют в неподвижных соединениях. Имеют большое число мелких выступов-зубьев (z = 15…70; m = 0,5… 1,5). Угол   профиля зуба ступицы составляет 30, 36 или 45°. Применяют центрирование только по боковым поверхностям, точность центрирования невысокая.

Параметры соединения записывают через модуль m: m=mz; h=1,3m. Применяют для передачи небольших вращающих моментов тонкостенными ступицами, пустотелыми валами, а также в соединениях стальных валов со ступицами из легких сплавов, в приводах управления (например, привод стеклоочистителя автомобиля).

Источник: Дианов Х. А. , Ефремов Н. Г. , Мицкевич В. Г. Детали машин. Курс лекций – М. , 2007

Источник: https://www.vladpm.ru/stati/shlicevye-soedineniya-2.html

ПОИСК

Серии шлицевых соединений. , 252 Жидкостное, полужидкостное н полу-  [c.572]

Серия шлицевого соединения 1  [c.314]

В шлицевом соединении охватывающая деталь может быть центрирована по наружной поверхности шлицев, по поверхности впадин или по ширине шлицев. Стандартом установлены три серии шлицевых соединений легкая, средняя и тяжелая, предназначенные для передачи различных крутящих моментов.
[c.220]

Для d == 40 мм принимаем по табл. 9.2 легкую серию шлицевого соединения d — 42 мм, с числом зубьев
[c.302]

Установлены три серии шлицевых соединений легкая, средняя и тяжелая. Они отличаются одна от другой по высоте зубьев и их числу. Шлицевые соединения тяжелой серии могут воспринимать и передавать большие усилия, чем соединения средней и легкой серий.
[c.135]

Для передачи различных нагрузок предусматривается изготовление трех серий шлицевых соединений легкой, средней и тяжелой, различающихся по размерам зубьев. Число шлицев четное у соединений легкой и средней се-
[c.341]

Серии шлицевых соединений
[c.264]

ГОСТ 1139 — 80 устанавливает три серии шлицевых соединений легкую, среднюю и тяжелую, различающихся между собой размерами и числом шлицев.
[c.264]

Ответ. Выбираем зубчатое (шлицевое) соединение легкой серии по ГОСТу 1139—58 условное обозначение соединения при центрировании по d п Ь  [c.113]

Размеры прямобочных шлицевых соединений установлены ГОСТ 1139—80 (СТ СЭВ 187—75 и 188—75), предусматривающим три исполнения — 1, 2, 3 и три серии соединения — легкую, среднюю и тяжелую.
[c.266]

Для прямобочных шлицевых соединений стандарт СТ СЭВ 188—75 предусматривает соединение трех серий легкой, средней и тяжелой (табл. 5.3). Соединение прямобочного профиля широко применяется в общем машиностроении.
[c.78]

Прямобочные шлицевые соединения (ГОСТ 1139—58) изготовляют трех серий легкой, средней и тяжелой.
[c.414]

При проектировочных расчетах шлицевых соединений после выбора размеров сечения зубьев по стандарту (см. табл. 5.1) определяют расчетную длину зубьев /р по формулам (5.1) и (5.2).

Из двух значений берут большее. Длину ступицы принимают /ст = /р + 4…6 мм и более в зависимости от конструкции соединения. Если получается, что / > 1,5 д, назначают другую серию или изменяют термообработку.

Читайте также:  Пресс-ножницы комбинированные, гидравлические, механические: характеристики, видео

[c.82]

Размеры шлицевых соединений подразделяются по трем сериям в зависимости от числа зубьев г при 6 8 и 10 зубьях — легкая и средняя серии при 10 16 и 20 зубьях — тяжелая серия (табл. 9.10 и 9.11).
[c.216]

Стандарт предусматривает 19 сопряжений пяти серий с 6 — 10 — 16—24 и 36 шлицами. Для каждой из пяти серий установлены три разновидности профиля в зависимости от глубины шлица, а именно шлицевое соединение мелкое, среднее и глубокое. Угол зацепления — 30°. Зазоры по боковым сторонам не нормируются выбор подвижности соединения предоставляется конструктору.
[c.207]

Конструктивные элементы фрез. Червячные фрезы для шлицевых валиков изготовляются 1) без усиков — для шлицевых соединений всех трёх серий при центрировании по наружному диаметру и ширине шлицев  [c.458]

Обработку шлицевых соединений средней серии при центрировании по внутреннему диаметру выполняют или червячными фрезами с прямолинейным профилем (для фасонного фрезерования), или червячными фрезами с удлинённым зубом.
[c.459]

Размеры зубчатого (шлицевого) соединения — по ГОСТ 1139—58, средняя серия, центрирование по наружному диаметру шлицев. Рекомендуемое сочетание полей до-
[c.389]

Размеры (мм) прямобочных шлицевых соединений средней серии (по ГОСТ 1139—80 )
[c.197]

В настоящее время наиболее распространены прямобочные шлицевые соединения, в машиностроении их около 80 %.

Соединения с прямобочным профилем по ГОСТ 1139-80 стандартизованы для валов диаметром от 14 до 125 мм, с числом зубьев (в зависимости от диаметра вала) от 6 до 20. В поперечном сечении профиль прямобочных шлицев (рис. 6.6 и 6.

7) очерчивается окружностью выступов зубьев D, окружностью впадин диаметром d и прямыми, определяющими ширину зубьев Ъ.

В прямобочных соединениях зубья (выступы) вала имеют постоянную толщину Ь и расположены в радиальном направлении, они входят во впадины (шлицы) соответствующей формы в ступице. Стандартом предусмотрены три серии соединений легкая, средняя и тяжелая. С переходом от легкой к средней и тяжелой сериям при одном и том же внутреннем
[c.136]

Размеры шлицевых соединений средней серии (фиг. 254, а)  [c.163]

Шлицевые соединения разделяются на три серии легкую, среднюю и тяжелую.
[c.164]

В табл. 7 приводятся конструктивные размеры для шлицевых соединений средней серии по ГОСТ 1139-58.
[c.164]

Шлицевые соединения. По форме профиля шлицев применяют три типа соединений прямобочные, эвольвентные и треугольные. Прямобочные соединения выполняют центрированием по баковым фаням шлицев, по наружному или внутреннему диаметру вала.

По стандарту предусматриваются три серии соединений (легкая, средняя и тяжелая) с числом шлицев 6 -20. Лучшая соосность вала и ступицы обеспечивается центрированием по наружному или внутреннему диаметру.

Центрирование по боковым граням применяют при тяжелых условиях работы, так как оно дает более равномерное распределение нагрузки по шлицам.
[c.821]

В шлицевых соединениях с прямоугольным профилем предусмотрены три серии соединений (легкая, средняя, тяжелая).
[c.209]

Действующий стандарт устанавливает три серии шлицевых соединений, предназначенных для передачи различных крутящих моментов легкую, среднюю и тяжелую. В заБИСимости от применяемой посадки центрирующих поверхностей шлицевые соединения выполняются подвижными и неподвижными.
[c.178]

Выбираем тяжелую серию шлицевого соединения Размеры тяжелой серии 2х х )==10х21 х26 мм 6=3 мм /ф=0,3 мм г=0,2 мм.
[c.286]

Стандарт предусматривает шлицевые соединения трех серий, легкой, средней и тяжелой. Для одного и того же диаметра б с переходом от легкой к средней и тяжелой сериям возрастает диаметр В и увеличивается число зубьев, поэтому соединения средней и тяжелой серий отличает повьпиенная нагрузочная способность.
[c.79]

Подбор и проверочный расчет прямобсчного шлицевого соединения. С целью получения соединения высокой точности и износостойкости принимаем центрирование по вьутреннему диаметру d == 32 мм (см. гл.

7), полученному в результате расчета и конструирования II вала (см. рис. 8.13). Приводим геометрические характеристики соединения средней серии п.

СТ СЭВ 185—75 2 =8 d = 32 мм D = 38 мм d p = 35 мм 6= 6 мм h = 2,2 мм Sf = ==308 mmVmm (табл. 4.4).
[c.317]

Размеры шлицевых соединений в основном определяются прочностью и жесткостью валов, поэтому напряжения на рабочих поверхностях могут быть значительно ниже допускаемых. Если же расчетное значение или о з превышас [сГе ] или [а , ] более чем на 5%, то увеличивают длину ступицы / или принимают другую серию и повторяют расчет.
[c.103]

Шлицевое соединение, как известно [1, 2, 3], является од-11ИМ из лучших, особенно в тех случаях, когда необходимо но- . лучить, разъемное соединение с минимальными и равномерно распределенными по его сечению и контактирующим поверхностям рабочими напряжениями.

При этом можно применять в качестве материала ступицы менее прочные, более дешевые и технологичные материалы, в частности, обычные серые чугу-иы марки не выше СЧ 18- 6. Кроме того, изготовление шлицевого отверстия ступицы протягиванием является одним из самых быстрых, простых и экономичных технологических процессов.

Указанные преимущества делают целесообразными поиски путей повышения надежности шлицевого соединения шкива привода молотилки с валом двигателя зерноуборочных комбайнов. — (
[c.42]

Американский стандарт даёт числовые значения элементов шлицевого профиля и допуски для 6-, 10-, 16-, 24- и 36-шлицевых соединений с углом зацепления в 30° для диаметров делительной окружности от 0,75 до 4,125″. Кроме того, для каждой из пяти серий установлены по три разные глубины шлицев мелкие (shallow), нормальные (intermediate) и глубокие (deep).
[c.75]

В станкостроении из числа предусмотренных стандартом трех серий рааме-ров нрямобочных шлицевых соединений (легкая, средняя и тяжелая) преимущественное распространение получила средняя серия.
[c.249]

Пример 2. Определитр. допускаемый момент, передаваемый шлицевым соединением при следующих исходных данных диаметр вала Г) = 54 льи, рабочая длина шлица 1 = 60 мм, шлицы средней серии материал вала — сталь 40Х, материал ступицы — сталь 35Л, Цу = 25 кПмлС. Нагрузка знакоиостояцная.
[c.80]

Профили и основные размеры прямобочных шлицевых соединений по ИСО/Р 14—1955 и стандартам стоан — членов СЭВ в основном соответствуют СТ СЭВ 188—75.

В стандарте ПНР и рекомендации ИСО/Р 14—1955 не предусмотрена тяжелая серия, а в стандарте ГДР в тяжелой серии не предусмотрены соединения с числом зубьев 20.

В ГДР и ПНР дополнительно стандартизованы прямобочные шлицевые соединения с числом зубьев 4 и 6 для станкостроения (табл. 6.19).
[c.222]

Валы и ступицы шлицевые прямобочные легкая серия. Размеры Валы и ступицы шлицевые прямобочные средняя серия. Размеры Валы и ступицы шлицевые прямо-мобочные тяжелая серия. Размеры Шлицевые соединения прямобочные. Допуски и посадки
[c.228]

При увеличенных нагрузках и повышенных требованиях, предъявляемых к центрированию, когда втулка должна перемещаться вдоль вала (коробки скоростей, сцепные муфты и т. п.) и когда такого перемещения не требуется, применяются шлицевые соединения втулок с валами.

В шлицевых соединениях нагрузка на вал и втулку распределяется равномернее, чем в шпоночных соединениях, причем наблюдается меньшая концентрация напряжений и обеспечивается лучшее центрирование и направ,ление втулки на валу. По форме зубьев (шлицев) шлицевые соединения подразделяют на прямобоч-ные, эвольвентные и треугольные.

В прямобочных шлицевых соединениях регламентировано четное число зубьев в легкой и средней сериях 6, 8 и 10 и в тяжелой серии 10, 16 и 20 (ГОСТ 1139—58).
[c.237]

Источник: https://mash-xxl.info/info/742137/

Шлицевое соединение — это… Что такое Шлицевое соединение?

  • ШЛИЦЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ — соединение составных частей изделия с применением соответствующих по форме и размерам пазов и выступов (см. .) (см. ). Соединение препятствует повороту (кручению) частей вокруг оси, но может допускать свободное перемещение вдоль продольной оси;… …   Большая политехническая энциклопедия
  • ШЛИЦЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ — соединение деталей машин, в котором выступающие на одной детали (валу) зубья входят в пазы (шлицы) другой детали. Детали в шлицевом соединении могут быть подвижными или неподвижными одна относительно другой …   Большой Энциклопедический словарь
  • шлицевое соединение — Соединение составных частей изделия с применением пазов и выступов. [ГОСТ 23887 79] Тематики сборка Обобщающие термины виды соединений по методу образования EN spline connection …   Справочник технического переводчика
  • шлицевое соединение — соединение деталей машин, в котором выступающие на одной детали (валу) зубья входят в пазы (шлицы) другой детали. Детали в шлицевом соединении могут быть подвижными или неподвижными одна относительно другой. * * * ШЛИЦЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ ШЛИЦЕВОЕ… …   Энциклопедический словарь
  • ШЛИЦЕВОЕ СОЕДИНЕНИЕ — зубчатое соединение, пазовое соединение, подвижное или неподвижное соединение двух деталей, имеющих пазы и выступы (выступы одной детали входят в пазы другой). Применяют прямобочное (наиболее распространённое), эвольвентное, мелкозубое… …   Большой энциклопедический политехнический словарь
  • Шлицевое соединение —         см. в ст. Зубчатое соединение …   Большая советская энциклопедия
  • Квадрат (шлицевое соединение) — У этого термина существуют и другие значения, см. Квадрат (значения). Саморез с квадратным шлицем Инструментальный квадрат  конструкция …   Википедия
  • СОЕДИНЕНИЕ — (1) деталей, изделий, конструкций способы механического скрепления или сочленения составных частей для образования из них машин, агрегатов, механизмов, приборов, а также сборных элементов в строительных конструкциях с целью выполнения ими… …   Большая политехническая энциклопедия
  • Шлицевое (зубчатое) соединение — Шлицевой вал и втулка с прямобочным профилем. Сечение шлицевого вала и втулки с прямобочным профилем. Шлицевое (зубчатое) соединение соединение вала (охватываемой поверхности) и отверстия (охватывающей поверхности) с помощью шлицов (зубьев) и… …   Википедия
  • Соединение — У этого термина существуют и другие значения, см. Соединение (значения). Соединение процесс изготовления изделия из деталей, сборочных единиц (узлов), агрегатов путём физического объединения в одно целое. Показатели работоспособности соединения… …   Википедия

Источник: https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/182079

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector