Шлицы прямые для валов по

Допуски и посадки шлицевых прямобочных соединений

Поля допусков шлицевых валов и втулок для образования посадок при различных видах центрирования должны соответствовать указанным
в табл. 16, 17, 18.
Поля допусков, заключенные в квадратные скобки, являются рекомендуемыми, а поля допусков, отмеченные звездочками -предпочтительными из числа рекомендуемых (поля допусков, применяемые в ИСО).
При длине шлицевого вала или втулки, превышающей длину комплексного калибра, предельные отклонения от параллельности сторон зубьев вала и пазов втулки относительно оси центрирующей поверхности не должны превышать на длине 100 мм:
0,03 мм — в соединениях повышенной точности, определяемой допуском на размер b от JT6 до JT8;
0,05 мм — в соединениях нормальной точности при допусках на размер b от JT9 до JT10.

Обозначения шлицевых соединений валов и втулок должны содержать:

букву, обозначающую поверхность центрирования;
число зубьев z и номинальные размеры d, D и b соединения вала и втулки;
обозначения полей допусков или посадок диаметров, а также размера b, помещенные после соответствующих размеров.
Допускается не указывать в обозначении допуски нецентрирующих диаметров.
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 Н7/f7 центрирования по нецентрирующему диаметру H12/d11 и по размеру H9/f9 :

То же, при центрировании по наружному диаметру с посадкой по диаметру центрирования H7/h7 и по размеру F10/h9:

То же, при центрировании по боковым сторонам:

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

Рекомендации по контролю прямобочных шлицевых соединений.

1. Шлицевые соединения контролируют комплексными калибрами, при этом поэлементный контроль осуществляют непроходными калибрами или измерительными приборами.
В спорных случаях контроль комплексным калибром является главным.
2. При использовании комплексных калибров отверстие считают годным, если комплексный калибр-пробка проходит, а диаметры и ширина паза не выходят за установленные верхние пределы; вал считают годным, если комплексный калибр-кольцо проходит, а диаметры и толщина зуба не выходят за установленные нижние пределы.

16. Поля допусков шлицевых валов и втулок для образования посадок
при центрировании по внутреннему диаметру

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Внутренние шлицы

На соединяемые концы валов насажены хвостовики с венцами и наружными шлицами ( зубьями) эвольвентного профиля. На муфте 3, соединяющей валы, имеются внутренние шлицы . [32]

Рама состоит из двух лонжеронов 11, соединенных передней 3 и задней 14 литыми траверсами. Нижняя шестерня редуктора выполнена заодно с валом, во внутренние шлицы которого входят с обоих концов валы аксиально-поршневых регулируемых насосов 21 и 20 типа НД-5. К этому же редуктору присоединен шестеренный насос 10 раздельно-агрегатной гидросистемы трактора. [33]

На рис. 12.6 изображены механизмы привода стартеров дизельных двигателей. Детали привода расположены на направляющей втулке /, имеющей прямые внутренние шлицы и многозаходную ленточную наружную резьбу. Втулка вместе с приводом может перемещаться по шлицам вала стартера. [34]

Механизм шкива смонтирован в картере, состоящем из корпуса 4 и рукава /, и представляет собой конический редуктор. В рукаве шкива на подшипниках вращается вал привода шкива с ведущей конической шестерней, имеющей внутренние шлицы под хвостовик ВОМ. Включается и выключается шкив рычагом включения ВОМ. Шкив установлен на заднюю стенку корпуса трансмиссии и вращается от ВОМ. [35]

Нажимные пружины расположены центрально; применяют либо одну пружину, либо две, расположенные одна в другой. Ведомые диски вращаются вместе с ведомым барабаном, имеющим наружные шлицы, с которыми зацепляются внутренние шлицы ведомых дисков . [36]

Ведомая шестерня 6 установлена на двух шарикоподшипниках, один из которых помещен в расточке крышки 8, а другой — в растечке картера. Во внутренние шлицы шестерни входит передняя полумуфта 7, жестко связанная с задней полумуфтой 9, которая имеет внутренние шлицы для соединения с валом СТГ. [37]

Ведущая шестерня б изготовлена заодно: пустотелым валом, который установлен на шариковом и роликовом подшипниках. Этот вал проходит через задний мост, пустотелый первичный вал коробки передач и передним шлицевым концом входит во внутренние шлицы ведущего вала У КМ. [38]

Автомобили МАЗ-500 имеют карданную передачу с одним валом. Подвижное соединение выполнено в виде скользящей вилки на переднем конце карданного вала. Вилка имеет внутренние шлицы , а передний конец карданного вала наружные. [39]

Автомобили МАЗ-500 имеют карданную передачу с одним карданным валом. Подвижное соединение выполнено в виде скользящей вилки на переднем конце карданного вала. Вилка имеет внутренние шлицы , а передний конец самого карданного вала — наружные. [41]

Коробка скоростей вертикально-сверлильного станка показана на рис. 2.8. Частота вращения шпинделя в ней изменяется передвижными блоками зубчатых колес. На крышке 3 корпуса / коробки установлен приводной электродвигатель, соединенный с первым валом коробки муфтой 6, Передвижные блоки колес 7 и 8 дают возможность сообщить гильзе 2 шесть ( при односкоростном двигателе) различных значений частоты вращения. Гильза 2 имеет внутренние шлицы , посредством которых вращение передается шпинделю. [42]

Ведущие откачивающие шестерни устанавливаются на шпонках 5 валиков 6 и 8, за одно целое с которыми изготовлены цилиндрические шестерни привода, откачивающих шестерен, находящиеся между собой в зацеплении. Через цилиндрические шестерни вращение передается от ведущего валика б к ведомому валику. Ведущий валик б имеет внутренние шлицы и приводится во вращение рессорой 4, которая другим шлицевым концом соединяется с конической шестерней привода маслооткачивающего насоса, расположенного в нижнем картере. В осевом направлении рессора 4 фиксируется замковым кольцом. [44]

Водило 15 представляет собой стальную отливку, состоящую из двух фланцев треугольной формы, соединенных между собой литыми перемычками. Другой ее конец входит во внутренние шлицы ведущей шестерни / конечной передачи. На наружный шлицевой конец ведущей шестерни, выходящей в отсек тормозных устройств заднего моста, установлен шкив остановочного тормоза. Осевое смещение шкива вдоль полуоси ограничено планками 21, которые одними концами прикреплены к ободу шкива, а другими входят в кольцевую канавку, проточенную на конце ведущей шестерни. [45]

Изготовление зубчатых и шлицевых валов

/ Products / Изготовление зубчатых и шлицевых валов

Products

  • Производство прямозубых зубчатых колес
  • Изготовление винтовых зубчатых колес
  • Изготовление конических зубчатых колес
  • Изготовление зубчатых и шлицевых валов
  • протяжка шпоночной канавки

Изготовление зубчатых и шлицевых валов

Общепринятыми методами, связанными с процессом резки шестерней, являются долбление, зубофрезерование червячной модульной фрезой, фрезерование и шлифование. Наши операции по изготовление шлицевых валов будут осуществляться либо позднее, либо в качестве замены таких процессов формования, как формовка прессовкой, штамповка, литье в песчаные формы или по выплавляемым моделям.

Что такое шлицы?

Шлицы – это зубья или выступы на приводных валах с зубчатыми колесами, которые совмещаются с канавками на сопрягаемых деталях и передают крутящий момент на эти валы. Это помогает в поддержании углового соответствия между зубьями. Они используются главным образом в механических трансмиссиях. Прямозубые и винтовые зубчатые колеса также могут быть нарезаны на валах зубчатых передач, чтобы обеспечить сдвоенный привод, необходимый в некоторых отраслях.

Изготовление шлицевых валов на заказ

Vestavia может изготавливать шлицы на валах зубчатых передач, которые традиционно вырезаются на станках для нарезки шестеренок. Вал и шлиц могут быть изготовлены за один раз, что позволяет добиться полного совпадения эксцентриситета между ними. Vestavia может производить как эвольвентные, так и прямобочные шлицы, вместе с остроугольными шлицами по чертежам своих клиентов. Причина, по которой шлицы не могут быть закатаны на валы зубчатых передач, заключается в том, что этот процесс обычно связан с производством массового характера.

Читайте также  Шрус карданного вала 21214 2201012

Расстояние между зубьями шлицев

изготовление шлицевых валов. На шлицевом валу всегда будут зубья, равномерно расположенные по окружности, параллельной оси вращения вала зубчатой передачи. Эти зубья могут быть либо двусторонними, либо прямыми, и они могут быть как эвольвентной, так и остроугольной формы. Вал, шлицованный по наружному диаметру, может быть сделан для сопряжения с внутренними шлицами, имеющими прорези или канавки, сформированные для сопряжения с зубьями вала. Вращение таких шлицевых валов будет передаваться внутренним шлицевым элементам, таким как зубчатые колеса или аналогичные вращающие устройства. Соединение под шлицы обеспечивает нагрузку, равномерно распределенную по сторонам его зубьев. Нагрузка делится, что обеспечивает более длительную усталостную прочность по сравнению со шпоночным приводом, изготавливаемым посредством процесса долбления. Например, зубчатое колесо, смонтированное на валах, может использовать выступы шлицев на этих валах, совпадающие с канавками шлицев на зубчатых колесах. Они могут быть сопряжены в центре диска муфты сцепления, в то время как гладкие наконечники их осей поддерживаются в направляющих цапфах, которые несут маховик. Методом, альтернативным шлицам, является применение шпонок и шпоночных канавок, но именно шлицы предлагают большую усталостную прочность вала зубчатой передачи.

Типы шлицев

Существует два основных типа шлицев: внешние и внутренние. Внешние шлицы могут быть выдолблены и сформованы на станках для формования зубчатых колес; они также могут быть вырезаны червячной модульной фрезой, фрезерованы, прокатаны, сформованы прессовкой или вышлифованы. Диапазон методов, доступных для изготовления внутренних шлицев, ограничен существующими пределами доступности. В случае внутренних шлицев шлицевые детали могут не иметь сквозного отверстия, что исключает возможность использования метода экструзионного проталкивания и вытягивания или долбления. Если детали имеют меньший размер, может оказаться нелегко подогнать шлифовальные или фрезеровальные инструменты под те области, в которых выполняются шлицы.

Шлицы всегда используются в системах вращения приводов механического типа. Устройства, которые переносят вращательное движение с одного входного вала зубчатой передачи на выходной вал зубчатой передачи, будут использовать шлицы одного или другого типа. Эти типы могут включать в себя:

Прямобочные шлицы – их зубья расположены через равномерные промежутки, и все они с прямыми сторонами. Зубья на валах имеют одинаковую толщину с точки зрения зубьев в любой точке, измеренной на радиусе от оси вращения. С другой стороны, внутренние параллельные шлицы имеют параллельные зазоры.
Эвольвентные – их зубья расположены через равномерные промежутки, но они не прямосторонние. Зубья повторяют эвольвентную форму, сходную с эвольвентной формой зубьев зубчатого колеса.
Треугольные – у зубьев шлицев этого типа не эвольвентная форма. Зубья выступов шлицев выполнены в остроугольной форме, и пространство канавок выполнено в аналогичной форме острого угла.

Методы, используемые для производства шлицев, и их применение

Долбление – этот метод изготовление шлицевых валов используется при изготовлении разного рода канавок шлицев. Резец подбирается именно для тех внутренних шлицев, для которых он был специально спроектирован.
Зубофрезерование – все внешние шлицы могут быть изготовлены с помощью этого метода, основанного на ограничениях машинных инструментов и конкретном дизайне компонентов.
Формование – этот метод используется при изготовлении внутренних и внешних шлицев эвольвентного, прямобочного или треугольного типа.

Vestavia производит широкий ассортимент зубчатых и шлицевых валов для многих отраслей. Обычно шлицы часто применяются в рулевых устройствах большой мощности коммерческих и наземных транспортных средств. Они также часто используются в гидроусилителях тормозов, коммерческих лебедках и классических транспортных средствах, а также в различных других отраслях, которые нуждаются в приводных системах с жесткой передачей.

Изготовление шлицевых валов

Одно из направлений научно-производственной компании Уральская оснастка – это изготовление шлицевых валов. Наша организация также изготавливает по чертежам любой сложности вал шестерни. Свяжитесь с нами для того чтобы осуществить заказ и мы оперативно произведем расчет цена необходимых вам деталей по эскизам или опытному образцу. Производство шлицевых валов у нас осуществляется в современном станочном парке и только на профессиональном оборудовании, которым управляют высококвалифицированные сотрудники научно-производственной организации. У нас можно заказать что угодно, что касается изготовления валов и других деталей.

Какие мы используем материалы для изготовления.

В качестве главного сырья (заготовок) Уральская оснастка использует материалы высокой степени прочности. Наши материалы качественные и не подведут вас в ответственный момент. На всем этапе производства, и при выборе соответствующего материала наши специалисты учитывают все важные моменты, касающиеся среды эксплуатации шлицевого вала и технических его характеристик. Наш слаженный коллектив имеет возможность уверено и качественно выпускать металлические детали любых объемов.

Пришлите ваши чертежи или эскизы на [email protected]

Либо звоните 8-800-250-88-72. Доставка по России

Стоимость на ту или иную услугу у нас во многом зависит от сложности изготовления, технологии использования производства, а также от требуемого количества деталей, их параметров и срочности заказа. Но мы на все сто уверены в том, что наша ценовая политика вас устроит в полной мере.

Нашей научно-производственной компанией принимаются различные заказы на изготовление шлицевых валов разных модификаций и видов:

  • шлицевые валы;
  • валы с валиком;
  • венцовые валы;
  • валы со ступицей;
  • многовенцовые валы;
  • одновенцовые валы;
  • цилиндрические валы;
  • торцевые валы.

Для обработки валов, наши специалисты используют разные, современные методы обработки шлицевых валов. Сегодня, научно-производственная компания Уральская оснастка предлагает множество услуг металлообработки.

Для массового производства шлицевых валов, мы используем качественные материалы – углеродистые, легированные, хромистые и другие, а также самые прочные марки чугуна. Мы возьмемся за заказ, спроектированный на ваших чертежах, а также предложим свои услуги разработки проектной документации, где будут учтены не только стандартные параметры изготовления, но и все ваши пожелания.

Контроль качества производства.

Вся продукция изготовленная в научно-производственной компании соответствует всем стандартам ГОСТ и мировым нормам DIN и ISO. Наш специальный отдел ОТК (отдел технического контроля) на каждом этапе производства следит за качеством изготавливаемой продукции, а также осуществляет специальные замеры соответствующими приборами – штангензубомерами, кромочными и оптическими устройствами. В процессе изготовления шлицевых валов у нас высокие требования. При необходимости по желанию заказчика мы можем осуществить дополнительную обработку детали, а также термическую обработку рабочей поверхности и сделать цементацию. Все это еще во много раз повышает эксплуатационные характеристики выпускаемых для вас деталей. После процедур дополнительной обработки деталей они становятся более устойчивы к деформации и расколам.

Основная специализация Уральской оснастки:

  • качественное производство шлицевых валов;
  • качественное изготовление вал шестерни;
  • изготовление конических и цилиндрических шестерен;
  • качественное изготовление круговых зубов в шестерни;
  • солнечные шестерни, овальные, цилиндрические с прямыми зубами;
  • производство косозубых шестерен;
  • изготовление осей и валов;
  • изготовление приводных зубчатых шестерен.

Какие только валы мы не изготавливаем. Многие клиенты заказывают у нас: гипоидные, косые, прямые, червячные и шевронные валы. Мы выполняем быстро и качественно на заказ все виды валов, в том числе и профильные из любого материала, размера и типа. Научно-производственная компания Уральская оснастка поможет в самые кратчайшие сроки решить самые сложные, возникшие вопросы, связанные с изготовлением металлических деталей.

По требованию клиента, мы можем изготовить как единичный, штучный заказ, так и крупносерийный. Благодаря слаженной работе настоящих профессионалов, богатой производственной базе, мы смело может отвечать за качественно нашей продукции. Мы открыты для длительного сотрудничества с вами и даем обещание, что наша продукция вас 100% не подведет. Поэтому изготовления шлицевых валов заказывайте прямо сейчас у нас.

Пришлите ваши чертежи или эскизы на [email protected]

Либо звоните 8-800-250-88-72. Доставка по России

Более подробно узнать о ценах на услуги, а также сроках работы, материале изготовления и прочее, можно у наших менеджеров, контакты которых вы видите на этой странице. Чтобы мы могли быстро оценить стоимость заказа, пришлите к нам на электронный, указанный адрес описание своего проекта, если есть будет не лишним чертежи проекта и пожелания в произвольной форме.

Читайте также  Эмулятор датчика положения коленчатого вала

Если у вас нет чертежей, нет эскизов и технической документации, мы сделаем все за вас, предварительно согласовав в сами, тогда изготовление валов по чертежам будет происходить быстрее.

Как осуществляется создание проекта у нас.

Специалист, прикрепленный за вашим заказом, грамотно и быстро разработает для вас настоящую компьютерную модель той детали, которая вам необходима. В созданном нами проекте будут уже учтены все нюансы, касающиеся технических параметров детали, материала и все ваши пожелания. Проект разрабатывается в лицензионной, обновленной программе и формате STEP 214. Работа также осуществляется в системах CAD с расширением файлов STP или STEP. Ознакомиться подробнее с проектом, вы можете самостоятельно, при необходимости внести изменения в проект, если умеете работать в системах CAD. Итоговые чертежи по проекту нашими разработчиками предоставляются клиенту и для дальнейшего изготовления инженерами в форматах: DWG и PDF.

Получил через Интернет сайт заявку от вас, мы тут приступаем к ее изучению и в течение 1-3 рабочих дней, вы получите ответ на свою электронную почту. Если заказ, вы намерены осуществить в серьез, но с вами в самое кратчайшее время свяжется наш специалист, который подробно расскажем вам об условиях сотрудничества, приблизительной стоимости работ и сроках исполнения заказа. Изготовления шлицевых валов у нас доступно для каждого клиента. Спешите сделать заказ, и возможно вы получите специальное предложение.

Что такое шлицевой вал и из чего он изготавливается.

Вал шлицевой – это металлическая деталь имеющая вид вала. На его поверхности находятся специальные шлицы. Шлицы – это сделанные на станках ЧПУ специальные продольные ступеньки, они нужны валу для того, чтобы в них вставлялись пазы других дополнительных деталей, так, чтобы происходило качественное соединение. Благодаря работе шлицевого вала, происходит надежное сцепление целых узлов деталей, что не может, не отражается в лучшую сторону на качестве вращающегося момента. Качественнее всех изготовление валов в Москве предлагаем мы – научно-производственная компания Уральская оснастка. Наши услуги доступны в каждом регионе. Нашими клиентами являются – Екатеринбург, Санкт-Петербург, Новосибирск и т.д. Если вы из другого региона, то можете, и вы у нас сделать заказ.

Из чего мы изготавливаем валы, и какие применяем технологии.

Наши инженеры, совместно с работой проектировщиков и технологов изготавливают валы с помощью разных технологий. К примеру, производство валов шлицевых, нами осуществляется с помощью технологии – поковки, а также с помощью еще одной уникальной технологии изготовления – путем горячей штамповки.

При изготовлении шлицевых валов обязательно строго должна соблюдаться высокая точность, чтобы в итоге деталь получила самые точные круглые формы и отличную цилиндричность. Поверхности деталей должны быть в идеальном состоянии, т.е. качественно отполированы. Все это и многое другое предоставляем мы.

Для изготовления нами используются проверенные материалы (заготовки) от наших партнеров. Мы используем только прочную, высокоуглеродистую, подшипниковую, хромированную сталь. По желанию клиента, мы можем предложить разнообразные варианты материала – цветные, полимерные и т.д. Технология изготовления валов в Екатеринбурге нами осуществляется только на автоматизированном оборудовании с ЧПУ и это не говорит о том, что в нашей команде работают только станки. За всем этапом производства, следит опытный, высококвалифицированный специалист. Вся работа проходит на разных станках, в том числе и на зубофрезерном, автоматизированном оборудовании с ЧПУ.

Пришлите ваши чертежи или эскизы на [email protected]

Либо звоните 8-800-250-88-72. Доставка по России

Для качественного производства металлических деталей мы используем легированный и углеродистый материал, следующих марок:

  • сталь марки 35;
  • сталь марки 45;
  • сталь марки 40Х;
  • сталь марки 40ХН;
  • сталь марки 38ХГСА.

Изготовление шлицевых валов происходит поэтапно, и если коротко технология производства выглядит примерно так:

  • вы делаете заказ через Интернет или связавшись с нами по телефону;
  • предоставляете всю информация (можно в свободной форме) – чертежи, эскизы и прочее;
  • мы оцениваем проект – стоимость, материал, технологию изготовления и сроки;
  • проект отправляется на изготовление, где первым делом происходит отрезание необходимой длины заготовки и выбор материала;
  • центрируются и подрезаются торцы с обеих сторон;
  • на многорезцовом оборудовании с ЧПУ, формируется (вытачивается) необходимая форма детали, а также осуществляется процедура рифления;
  • после всех выше описанных технологических процедур на специально станка (зубофрезерном) делаются шлицы нужного по проекту размерам;
  • самый последний этап изготовления карданных валов в Москве – это шлифовка и полировка всей поверхности детали.

Зубчатое шлицевое соединение: виды профилей, обозначение, 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.

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:

  • легкая;
  • средняя;
  • тяжелая.

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

Читайте также  Электродвигатель уралэлектро с полым валом

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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:

  • миксеры;
  • газонокосилки;
  • дрели;
  • роботы-пылесосы.

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.

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