Прямобочные шлицевые соединения

Широко распространены в машиностроении. Наиболее просты геометрически. Используются при необходимости обеспечения как неподвижного, так и подвижного (т. е. когда требуется относительное перемещение элементов) соединений.

Прямобочное шлицевое соединение характеризуется числом шлицов (зубьев) Z, внутренним d и наружным D диаметрами шлицов и размерами фаски (рис. 2.10).

Рис. 2.10. Прямобочное шлицевое соединение: 1 – вал, 2 – ступица

а)

б)

в)

г)

Рис. 2.11. Центрирование ступицы на валу

По нагрузочной способности (определяется числом зубьев (шлицов) Z=6…20 и их высотой) ГОСТ 1139-80 предусмотрено три серии соединений: легкая, средняя и тяжелая.

Центрирование ступицы на валу производят либо по наружному диаметру D, либо по внутреннему d, либо по боковой поверхности: при этом соединение имеет минимальный зазор по тем поверхностям, по которым оно центрируется, для всех остальных сопряженных поверхностей допускается гарантированный зазор (рис. 2.11а–г).

Центрирование по наружному D и внутреннему d диаметрам обеспечивает более точное центрирование (точную соосность вала и ступицы) по сравнению с центрированием по боковым граням. Наиболее распространено центрирование по наружному диаметру D. Его проводят, если ступица по поверхности отверстия не была подвержена термической обработке или была подвержена ей в незначительной степени (до получения твердости поверхности отверстия до 35 НВ). В этом случае технологически возможно обеспечить точную обработку протягиванием на ступице, круглым шлифованием – на валу. Если же по поверхности отверстия ступица имеет высокую твердость, центрирование производят по внутреннему диаметру d, шлифуя центрирующие поверхности вала и втулки. Центрированием по внутреннему диаметру достигается самая высокая точность центрирования. Центрирование по боковым поверхностям обеспечивает более равномерное распределение нагрузки между шлицами, но достичь высокой точности центрирования при этом не удается, поэтому такое центрирование применяют при передаче больших вращающих моментов, но невысоких требованиях к точности центрирования.

Обозначение шлицевых соединений содержит:

· букву, обозначающую поверхность центрирования;

· число зубьев и номинальные размеры d , D, b соединения вала и втулки;

· обозначения полей допусков или посадок диаметров, а также размера b, помещенные после соответствующих размеров.

Пример условного обозначения соединения с числом зубьев Z = 8, внутренним диаметром d = 36 мм, наружным диаметром D = 40 мм, шириной зуба
b = 7 мм, с центрированием по внутреннему диаметру, с посадкой по диаметру

центрирования , по нецентрирующему диаметру и по размеру :

то же, при центрировании по наружному диаметру с посадкой по диаметру центрирования и по размеру :

то же, при центрировании по боковым сторонам:

.

Пример условного обозначения втулки того же соединения при центрировании по внутреннему диаметру:

.

Пример условного обозначения вала того же соединения: