2.2. Разновидности шлицевых соединений
Шлицевые соединения различают: по характеру соединения - неподвижные для закрепления детали на валу (рис. 5.1); подвижные, допускающие перемещение вдоль вала (например, блока шестерен коробки передач; по форме зубьев прямобочные (рис. 5.1), эвольвентные (рис. 5.2, а), треугольные (рис. 5.2, 6), по способу центрирования (обеспечения совпадения геометрических осей) ступицы относительно вала с центрированием по наружному диаметру В (см. рис. 5.1, а), по внутреннему диаметру й (см. рис. 5.1, 6) и по боковым поверхностям зубьев (рис. 5.1, в и 5.2). Зазор в контакте поверхностей: центрирующих практически отсутствует, нецентрирующих значительный.
2.3. Расчет шлицевых соединений
Основными критериями работоспособности шлицевых соединений являются сопротивления рабочих поверхностей смятию и изнашиванию.
Параметры соединения выбирают по таблицам стандарта в зависимости от диаметра вала, а затем проводят расчет по критериям работоспособности.
Смятие и изнашивание рабочих поверхностей связаны с действующими на контактирующих поверхностях напряжениями
Упрощенный (приближенный) расчет основан на ограничении напряжений смятия допускаемыми значениями
см., назначаемыми на основе опыта эксплуатации подобных конструкций:
где Т- расчетный вращающий момент (наибольший из длительно действующих моментов при переменом режиме нагружения), Н-м;
К3- коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями (зависит от точности изготовления и условий работы),
К = 1,1... 1,5;d- средний диаметр соединения, мм; число z -зубьев; h -рабочая высота зубьев, мм; lp-рабочая длина соединения, мм;
см допускаемое напряжение смятия, Н/мм2.Для соединения с эвольвентными зубьями:
Для соединения с треугольными зубьями
Список литературы
1. Х.А. Дианов, Н.Г. Ефремов, В.Г. Мицкевич Детали машин. Курс лекций – М., 2003.
2. Леликов О. П. Основы расчета и проектирования деталей и узлов машин. Конспект лекций по курсу «Детали машин». – М. Машиностроение, 2002.
3. Иванов М.Н., Ыиногенов В.А. Детали машин. М.: Высшая школа, 2002.
4. Колпаков А.П., Карнаухов И.Е. Проектирование и расчет механических передач. – М., 2000.