4.6. Обеспечение взаимозаменяемости шлицевых соединений.

4.1. По чертежу определяют характер работы шлицевого соединения и профиль шлиц. В машиностроении применяются прямобочные, эвольвентные и треугольные шлицы. Последние применяются сравнительно редко для соединений малого диаметра (d < 15) и в соединениях тонкостенных деталей, т.е. когда нельзя применить другие шлицы.

Эвольвентные шлицы обладают наиболее высокой несущей способностью и долговечностью, но дороги в изготовлении. Они рекомендуются при массовом изготовлении деталей.

Прямобочные шлицы имеют наибольшее применение.

4.2. Определяют размеры (диаметры, длина) и число зубьев шлицевого сопряжения и приводят в соответствии с ГОСТ 1139-80 для прямобочные и ГОСТ 6033-80 для эвольвентных шлицев [1.4].

4.3. Определяют способ центрирования деталей шлицевого сопряжения. Для прямобочных шлицевых сопряжений установлено три способа центрирования: по наружному диаметру D , по внутреннему d и по боковым поверхностям шлицев b. Центрирование по наружному диаметру применяется для неподвижных соединений и для подвижных соединений с размерами d < 25 мм. В этом случае втулка окончательно обрабатывается протяжкой и поэтому не подвергается закалке.

Центрирование по внутреннему диаметру обеспечивает более высокую точность и применяется для подвижных сопряжений. Для уменьшения износа их подвергают закалке. Это затрудняет обработку втулки протяжкой. Центрирующие поверхности шлифуют, втулку подвергают внутреннему шлифованию, а вал шлифуют на специальном шлицешлифовальном станке. Этот способ требует больших затрат на изготовление деталей, так как необходимо дополнительно шлифовать вал и втулку.

Центрирование по боковым поверхностям применяется при передаче точных реверсивных движений.

Для эвольвентных сопряжений установлено три способа центрирования:

- по боковым поверхностям шлицев;

- по наружному диаметру;

- по внутреннему диаметру.

Первый способ имеет наибольшее применение; второй применяется при повышенных требованиях к точности центрирования; центрирование по внутреннему диаметру применяется редко из-за малых размеров опорных площадок во впадинах зубьев.

4.4. Выбирают посадки в соответствии с характером работы соединения по ширине шлицев и центрирующему диаметру. Для образования посадок по центрирующим диаметрам и по боковым поверхностям шлицев применяются поля допусков, установленные для гладких цилиндрических деталей. Посадки по боковым поверхностям зубьев предусмотрены только в системе отверстия.

4.5. По выбранным посадкам из стандартов [1.4] выписывают верхнее и нижнее отклонения для наружного и внутреннего диаметров, ширины впадины втулки и толщины зуба рала. Производят построение схем полей допусков по двум размерам; вычерчивают эскиз сопряжения, на котором обозначают посадки.

4.6. Определяют предельные размеры, зазоры или натяги для двух размеров по верхнему и нижнему отклонениям.

4.7. Выбирают средства и методику контроля деталей шлицевого соединения, Контроль шлицевых деталей включает контроль размеров - поэлементный контроль - и контроль расположения и формы поверхностей - комплексный контроль.

Поэлементный контроль производится аналогично контролю гладких деталей с помощью гладких калибров или универсальных измерительных средств (микрометров, микрокаторов, нутромеров и др.). Комплексный контроль производится комплексными шлицевыми калибрами. Размеры измерительных поверхностей установлены ГОСТ 7951-80.

Контроль толщины зубьев и ширины впадин эвольвентных шлицевых деталей производится с помощью роликов. Диаметры роликов и расстояние между ними установлены стандартом.

Для контроля шлицевой втулки необходимо иметь следующие калибры: пробки НЕ и ПР для контроля наружного и внутреннего диаметров; пробки НЕ и ПР для паза; комплексный шлицевой калибр-пробку (т.е. семь калибров).

Для контроля шлицевого вала необходимы следующие калибры: скобы ПР и НЕ для наружного и внутреннего диаметров, толщины зуба и комплексный калибр втулку (всего семь калибров).

При отсутствии указанных калибров, а также в единичном и мелкосерийном производствах, контроль производится в помощью индикаторных нутромеров, микрометров и делительных приспособлений.

В пояснительной записке необходимо дать полное наименование всех калибров и их обозначение.