Шлицевые соединения относятся к разъемным соединениям, они обеспечивают фиксацию соосно расположенных деталей в окружном направлении. Их еще также называют зубчатыми соединениями.
Шлицевые соединения (соединения вал-ступица) образуются выступами (зубьями) на валу, входящими во впадины (шлицы) в ступице. Эти соединения можно представлять как многошпоночные, в которых шпонки выполнены заодно с валом.
Вал шлицевой, втулка со шлицами, шлицевое соединение
Достоинства зубчатых соединений по сравнению
со шпоночными соединениями:
- лучше центрируют и направляют сидящие на валу детали
- имеют бОльшую нагрузочную способность соединения и
- бОльшую усталостную прочность вала,
так как у шлицевых соединений значительно большая рабочая поверхность и более равномерно распределено давление по поверхности зуба.
Различают следующие виды шлицевых соединений
- прямобочные шлицевые соединения
- соединения эвольвентного профиля
- соединения треугольного профиля
Профили шлицев: прямобочные, эвольвентные, треугольные
Прямобочные шлицы могут центрировать колесо:
по внутреннему диаметру (d)
по наружному диаметру (D)
по боковым сторонам (b).
Центрирование шлицев: по внутреннему диаметру (d), по наружному - (D), по боковым граням (b)
На валах шлицы обычно изготавливают фрезерованием, а пазы во втулках получают протягиванием.
В зависимости от условий работы шлицевого соединения по ГОСТ 1139 установлено три серии прямобочных шлицев:
- легкая
- средняя
- тяжелая
Средняя серия отличается от легкой серии немного большей высотой зубьев, а тяжелая - большим числом зубьев (в легкой и средней сериях в зависимости от диаметра может быть 6, 8 или 10 зубьев, а в тяжелой - 10, 16 или 20) и меньшей их толщиной.
Пример условного обозначения прямобочного шлицевого
соединения по ГОСТ 1139 "Соединения шлицевые прямобочные. Размеры и допуски":
d-8x36H7/f7x40H12/a11x7H9/f9
Читаем: центрирование по внутреннему диаметру (d), число зубьев z = 8, внутренний диаметр d = 36 мм, наружный диаметр D = 40 мм, ширина зуба b = 7 мм, посадка по диаметру центрирования (т.е. по внутреннему диаметру d) H7/f7, посадка по нецентрирующему диаметру (наружному диаметру D) H12/a11, посадка по размеру b H9/f9.
Пример условного обозначения
втулки этого же соединения при центрировании по внутреннему диаметру:
d-8x36H7x40H12x7H9.
Пример условного обозначения
вала этого же соединения при центрировании по внутреннему диаметру:
d-8x36x36f7x40a11x7f9.