46.Шлицевые соединения, их классификация и область применения. Способы центрирования шлицевых соединений. Особенности прочностного расчёта.
Шлицевое соединение образуют выступы — зубья на валу и соответствующие впадины — шлицы в ступице. Рабочими поверхностями являются боковые стороны зубьев. Зубья вала фрезеруют по методу обкатки или накатывают в холодном состоянии профильными роликами по методу продольной накатки. Шлицы отверстия ступицы изготовляют протягиванием. Шлицевые соединения стандартизованы и широко распространены в машиностроении. Достоинства шлицевых соединений по сравнению со шпоночными. 1.Лучшее центрирование соединяемых деталей и более точное направление при их относительном осевом перемещении. 2.Меньшее число деталей соединения: шлице вое соединение образуют 2 детали, шпоночное - 3-4. 3.При одинаковых габаритах возможна передача больших вращающих моментов за счет большей поверхности контакта. 4.Большая надежность при динамических и реверсивных нагрузках. 5.Большая усталостная прочность вследствие меньшей концентрации напряжений изгиба, особенно для эвольвентных шлицев. 6.Меньшая длина ступицы и меньшие радиальные размеры. Недостатки — более сложная технология изготовления, а следовательно, и более высокая стоимость.
Разновидности шлицевых соединений: Шлицевые соединения различают: по характеру соединения — неподвижные для закрепления детали на валу; подвижные, допуска ющие перемещение вдоль вала (например, блока шестерен коробки передач; по форме зубьев — прямобочные, эвольвентные, треугольные,
по способу центрирования (обеспечения совпадения геометрических осей) ступицы относительно вала — с центрированием по наружному диаметру D, по внутреннему диаметру d и по боковым поверхностям зубьев. Зазор в контакте поверхностей: центрирующих — практически отсутствует, не центрирующих — значительный. 5.3. 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 рас чет по критериям работоспособности. Смятие и изнашивание рабочих поверхностей связаны с действующими на контактирующих поверхностях напряжениями ?см. Упрощенный (приближенный) расчет основан на ограничении напряжений смятия допускаемыми значениями [?]см, назначаемыми на основе опыта эксплуатации подобных конструкций:
