Допуски и посадки зубчатых соединений
Добавил пользователь Alex Обновлено: 19.09.2024
Зубчатые (шлицевые) соединения применяются для тех же целей, что и шпоночные, но имеют неоспоримые преимущества перед ними: большую усталостную прочность, более высокую точность центрирования, обладают способностью передавать большие крутящие моменты. В зависимости от профиля применяются зубчатые (шлицевые) соединения трех видов: прямобочные, эвольвентные и треугольные. Треугольные зубчатые (шлицевые) соединения применяются вместо соединений с натягом, для неподвижных соединений тонкостенных втулок и для соединений деталей из легких сплавов со стальными валами. Государственные стандарты на треугольные шлицевые соединения отсутствуют, используются отраслевые стандарты.
Зубчатые (шлицевые) соединения применяются для неподвижных и подвижных соединений.
Одним из показателей точности зубчатых (шлицевых) соединений являются центрирование (соосность) сопрягаемых деталей. Собираемость зубчатых (шлицевых) соединений зависит не только от точности отдельных элементов шлицевого отверстия и вала, но и от точности формы и взаимного положения их поверхностей.
7.1 Зубчатое соединение с прямобочными шлицами
В прямобочных шлицевых соединениях в зависимости от передаваемого крутящего момента основные размеры подразделяются на три серии: легкая, средняя и тяжелая. Число шлицов в легкой и средней серии: 6, 8 и 10, а в тяжелой – 10, 16 и 20. Основные размеры для каждой серии приводятся в таблицах стандарта ГОСТ 1139-80 [8] (таблицы А.12 – А.14) . Стандартом предусмотрено три вида центрирования: по наружному диаметру D, внутреннему диаметру d и по боковым сторонам шлица b (рисунок 7.1).
Как видно из рисунка 7.1,а при центрировании по наружному и внутреннему диаметрам (рисунок 7.1,б) посадки осуществляются по соответствующим диаметрам и по боковым сторонам шлица, а при центрировании по боковым сторонам (рисунок 7.1,в) – только по боковым сторонам.
Таблица 7.1 - Поля допусков шлицевых соединений [3]
ецентрирующие диаметры шлицевых поверхностей выполняются с такими отклонениями, которые обеспечивают в соединении гарантированные зазоры.
а) б) в)
Рисунок 7.1 - Виды центрирования прямобочных шлицевых соединений
В зависимости от вида центрирования предусматривается три вида исполнения шлицевых валов А, В и С (рисунок 7.2). Шлицевые валы в исполнении А и С изготавливаются при центрировании по внутреннему диаметру, а в исполнении В – при центрировании по наружному диаметру и боковым сторонам.
Центрирование по наружному диаметру D обычно применяется при твердости втулки меньше 350 НВ. В этом случае шлицевое отверстие получают протягиванием, а вал шлифуют по наружному диаметру. Этот способ наиболее экономичный и применяется примерно в 80% случаев. Центрирование по D используется для неподвижных соединений, реже - для подвижных, предназначенных для передачи небольших крутящих моментов.
Центрирование по внутреннему диаметру d целесообразно применять для подвижных соединений и для соединений, предназначенных для передачи больших крутящих моментов, когда шлицевое отверстие подвергается термической обработке. Твердость втулки при этом больше 350 НВ. После термической обработки для устранения дефектов, как правило, предусматривается дополнительная чистовая обработка шлицевого отверстия шлифованием.
Центрирование по боковым сторонам назначают для неподвижных соединений в тихоходных передачах, передающих большие крутящие моменты, а также при передаче знакопеременных и ударных нагрузок.
Посадки шлицевых соединений по диаметру выполняются в системе отверстия. Это способствует существенному сокращению номенклатуры посадок. Для образования посадок рекомендуется в первую очередь применять поля допусков предпочтительного применения (таблица 7.1). Схема обозначения прямобочного шлицевого соединения с центрированием по наружному диаметру приведена на рисунке 7.3.
Примеры обозначения шлицевых соединений:
Шлицевое соединение с параметрами: число шлицов z = 8, внутренний диаметр d = 36 мм, наружный диаметр D = 40 мм, ширина шлица b = 7 мм.
При центрировании по наружному диаметру D
- для соединения D - 83640H7/f77F8/f7;
- для отверстия соединения D - 83640H77F8;
- для вала D - 83640f77f7;
при центрировании по внутреннему диаметру d
- для соединения d - 836H7/e840H12/a117D9/h9;
- для отверстия соединения d - 836H740H127D9;
- для вала d - 836e840a117h9;
при центрировании по боковым сторонам b
- для соединения b - 83640H12/a117D9/f8;
- для отверстия соединения b - 83640H127D9;
- для вала b - 83640a117f8;
В таблице 7.2 приведены поля допусков нецентрирующих диаметров для прямобочных шлицевых соединений.
Таблица 7.2 - Поля допусков нецентрирующих диаметров для прямобочных шлицевых соединений [31]
Читайте также: