ШЛИЦЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Шлицевые соединения имеют преимущества перед шпоночными благодаря более высокой несущей способности при постоянных и переменных нагрузках. Их применяют для неподвижного и подвижного соединения валов со ступицами деталей. Они имеют меньшие радиальные габариты и обеспечивают хорошее центрирование по сравнению со шпоночными соединениями.

По форме поперечного сечения различают три основных типа соединений.

Соединения с прямобочными зубьями наиболее распространены в машиностроении. Их можно центрировать по боковым граням шлицев, по наружному или внутреннему диаметру вала (рис. 2). Первый способ применяют при числе зубьев и наружном диаметре мм для передачи больших крутящих моментов и при отсутствии высоких требований к точности центрирования деталей.

При высоких требованиях к соосности вала и ступицы детали центрируют по наружному диаметру вала (если зубья в ступице получают протягиванием) или по внутреннему диаметру вала. Нагрузочная способность таких соединений ниже, чем при центрировании по боковым поверхностям зубьев

Рис. 2. Способы центрирования прямобочных соединений: а — по боковым поверхностям: б - по наружному диаметру; в — по внутреннему диаметру: г — форма сечения ступицы; д, е — форма сечения вала соответственно для ис полнений б и в

3. Основные геометрические параметры прямобочных соединений (по ГОСТ 1139 — 80 и расчетные коэффициенты

(см. скан)

из-за менее благоприятного распределения нагрузки между зубьями.

В зависимости от числа зубьев и их высоты ГОСТ 1139—80 предусмотрены три серии соединений (мелкая, средняя и тяжелая, см. табл. 3),

Соединения с эвольвентными зубьями 1 (рис 3) более технологичны, нежели соединения с прямобочными Шлицами, имеют более высокую прочность (благодаря большому числу зубьев и скруглению впадин) и точность. Они могут центрироваться по боковым граням (наиболее распространенный способ, рис. 3, а) и по наружному Диаметру вала (рис. 3, б). Основные размеры шлицевых соединений даны в табл. 4.

Соединения с прямобочными и эвольвентными зубьями широко применяют также для направления осевого передвижения деталей, посаженных на вал (например, зубчатых колес в коробках передач). В этом случае твердость поверхности зубьев повышают до для уменьшения их изнашивания.

Для неподвижной в осевом направлении посадки на валы дисков турбин, для посадки на валы передвижных косозубых колес используют соединения с винтовыми зубьями, которые уменьшают относительное скольжение диска на валу под нагрузкой и снижают изнашивание.

Соединения с треугольными зубьями (рис. 4) применяют при стесненных радиальных габаритах конструкции.

Для быстроходных передач (авиационные и автомобильные коробки передач) точность центрирования зубчатых соединений недостаточна. Для повышения точности центрирование осуществляют по вспомогательным поверхностям (см. с. 98) либо отказываются

Рис. 3. Эвольвентные соединения

4. Основные геометрические параметры эвольвентных соединений (по ГОСТ 6033 — 80) (см. скан)

Рис. 4. Соединение с треугольными зубьями

от применения соединений (колеса изготовляют за одно целое с валом).