Шлицевые соединения.

Данные соединения, называемые иногда зубчатыми, используются при больших нагрузках, так как свыше двух призматических шпонок ставить в одном сечении не рекомендуется. Подвижные шлицевые соединения оказываются также более работоспособными, чем шпоночные. Шлицы на валах получают фрезерованием, строганием или накатыванием. В отверстиях ступиц их приходится протягивать или долбить. Эти операции (особенно протяжка) дорогостоящие, хотя и высокопроизводительные, но требуют специального инструмента и станков. Поэтому стандартом предусмотрено три серии соединений: легкая, средняя и тяжелая, отличающиеся высотой и числом зубьев для каждого диаметра.

На рис. 12.12 представлены прямобочные шлицы с защемлением по боковым поверхностям и центрированием по наружному D и внутреннему диаметрам. «Защемлением» по боковым граням обеспечивается более равномерная загрузка отдельных шлиц, но при этом

Виды соединений со шлицами

Рис. 12.12. Виды соединений со шлицами:

а — прямобочными; б, в — эвольвентными; г — треугольными

трудно достигается надежное центрирование деталей. Центрирование по наружному диаметру D возможно лишь до средних значений твердости ступицы (НВ<350), что позволяет использовать протяжку. В этом случае наружную поверхность шлиц вала шлифуют. При большей твердости ступицы рекомендуется центрирование по внутреннему диаметру d, однако технология изготовления усложняется и удорожается. На рис. 12.12,6,в показаны эвольвентные шлицы с центрированием соответсвенно по боковым поверхностям S и наружному диаметру D. Эвольвентные шлицы предпочтительны для сравнительно больших диаметров валов, когда возможно использование зубонарезной технологии. Наконец, на рис. 12.12,г представлены треугольные шлицы с центрированием только по боковым граням. Они применяются исключительно для неподвижных соединений и в общем машиностроении используются редко.

Схема для расчета призматических шлиц

Рис. 12.13. Схема для расчета призматических шлиц

Наиболее широко распространен в настоящее время так называемый упрощенный расчет шлицев на смятие (рис. 12.13). Если число шлицев z высотойдлиной / и шириной Ьу то, выразив средний радиус сочленения , имеем напряжение смятия , где коэффициент учета неравномерности передачи нагрузки по шлицам - 0,7...0,8.

После подстановки имеем

Допускаемые напряжения можно рекомендовать как и для шпоночных конструкций, а для более достоверных расчетов исходят из конкретного вида шлица. Если требуется проверка на срез, то имеем

В последнее время разработаны уточненные способы расчета шлицев с учетом предупреждения пластических деформаций и износа.

Эти расчеты носят пока рекомендательный характер.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >