6 Выбрать посадки шлицевого соединения и рассчитать их параметры

Исходные данные:

ширина шлица

серия соединения – средняя

вид центрирования – d

точность центрирования – невысокая

вид соединения - неподвижное

Решение:

Шлицевое (зубчатое) соединение - соединение вала (охватываемой поверхности) и отверстия (охватывающей поверхности) с помощью шлицов (зубьев) и впадин (пазов) радиально расположенных на поверхности. Обладает большой прочностью, обеспечивает соосность вала и отверстия, возможностью осевого перемещения детали вдоль оси.Изготовляют шлицевые соединения различных профилей: прямобочного, трапецеидального, эвольвентного и треугольного.Прямобочный профиль наиболее распространен. Они применяются для подвижных и неподвижных соединений. Шлицевые соединения имеют то же назначение, что и шпоночные, но обычно используются при передаче больших крутящих моментов и более высоких требованиях к сооосности.

1) Выберем поля допусков посадок шлицевого соединения для заданных условий работы

1) По внутреннему диаметру d

поле допуска шлицевой втулки:H7

поле допуска шлицевого вала:h7

Рисунок 6.1-Схема полей и допусков посадок шпоночного соединения.

Определяем параметры втулки

Наибольший предельный размер втулки D_max

D_max = D + ES = 11 + 0,018 = 11,018мм

Наименьший предельный размер втулкиD_min:

D_min= D + EI = 11 + 0 = 11 мм

Определяем допуск втулки TD:

TD = D_max – D_min = 11,018 - 11 = 0,018мм

Определяем координату середины поля допуска втулки E_c:

Определяем средний размер втулки D_m:

Определяем параметры вала

Наибольший предельный размер вала d_max:

d_max = d + es = 11 + 0 = 11мм

Наименьший предельный размер вала d_min:

d_min= d + ei = 11 - 0,018 = 10,982 мм

Определяем допуск валаTd:

Td = d_max – d_min = 11 - 10,982 = 0,018 мм

Определяем координату середины поля допуска вала е_c:

Определяем средний диаметр вала d_m:

d_m = d + e_c = 11- 0,009 = 10,991 мм

Наибольший зазорS_max:

S_max= D_max - d_min = 11,018 - 10,982 = 0,036мм

Наименьший зазор S_min:

S_min= D_min - d_max = 11 - 11 = 0мм

Средний зазорS_m:

S_m = (S_max + S_min)/2 = (0,036+0)/2 = 0,018мм

Допуск посадки TS:

TS = S_max - S_min = 0,036-0= 0,036мм

2) По наружному диаметру D:

Поле допуска шлицевой втулки: H10

После допуска шлицевого вала: a11

Рисунок 6.2-Схема полей и допусков посадок шпоночного соединения.

Определяем параметры втулки

Наибольший предельный размер втулки D_max

D_max = D + ES = 14 + 0,043 = 14,043мм

Наименьший предельный размер втулкиD_min:

D_min= D + EI = 14 + 0 = 14 мм

Определяем допуск втулки TD:

TD = D_max – D_min = 14,043 - 14 = 0,043мм

Определяем координату середины поля допуска втулки E_c:

Определяем средний размер втулки D_m:

Определяем параметры вала

Наибольший предельный размер валаd_max:

d_max = d + es = 14 + 0 = 14мм

Наименьший предельный размер валаd_min:

d_min= d + ei = 14 - 0,07 = 13,93 мм

Определяем допуск валаTd:

Td = d_max – d_min = 14 - 13,93 = 0,07 мм

Определяем координату середины поля допуска вала е_c:

Определяем средний диаметр вала d_m:

d_m = d + e_c = 14- 0,035 = 13,965 мм

Наибольший зазор S_max:

S_max= D_max - d_min = 14,043 - 13,93 = 0,113мм

Наименьший зазор S_min:

S_min= D_min - d_max = 14 - 14 = 0мм

Средний зазорS_m:

S_m = (S_max + S_min)/2 = (0,113+0)/2 = 0,0565мм

Допуск посадки TS:

TS = S_max - S_min = 0,113-0= 0,113мм

3) По ширине шлица b:

Поле допуска шлицевой втулки: H9

Поле допуска шлицевого вала: h10

Рисунок 6.3-Схема полей и допусков посадок шпоночного соединения.

Определяем параметры втулки

Наибольший предельный размер втулки B_max

D_max = D + ES = 3 + 0,04 = 3,04мм

Наименьший предельный размер втулки D_min:

D_min= D + EI = 3 + 0 = 3 мм

Определяем допуск втулки TD:

TD = D_max – D_min = 3,04 - 3 = 0,04мм

Определяем координату середины поля допуска втулки E_c:

Определяем средний размер втулкиB_m:

Определяем параметры вала

Наибольший предельный размер валаb_max:

d_max = d + es = 3 - 0,27 = 2,73мм

Наименьший предельный размер валаb_min:

d_min= d + ei = 3 - 0,33 = 2,67 мм

Определяем допуск валаTd:

Td = d_max – d_min = 2,73 - 2,67 = 0,06 мм

Определяем координату середины поля допуска вала е_c:

Определяем средний размер вала b_m:

d_m = d + e_c = 3- 0,3 = 2,7 мм

НаибольшийзазорS_max:

S_max= D_max - d_min = 3,04 - 2,67 = 0,37мм

Наименьшийзазор S_min:

S_min= D_min - d_max = 3 - 2,73 = 0,27мм

Средний зазорS_m:

S_m = (S_max + S_min)/2 = (0,37+0,27)/2 = 0,32мм

Допуск посадки TS:

TS = S_max - S_min = 0,37-0,27= 0,1мм

Выбранное шлицевое соединение обозначаем в соответствии с ГОСТ 1139-80: