Схемы расположения полей допусков шлицевых прямобочных соединений

Рис.13.3.2.[5]

Посадки для центрирующих диаметров d и D установлены по системе отверстия. Поля допусков размера b назначают для вала - по системе отверстия, а для отверстия втулки - по системе вала. Для нецентрирующего диаметра D предусмотрена только посадка Н12/а11. При нецентрирующем диаметре d допуск на изготовление вала не установлен, а внутренний диаметр d ограничен размером d₁.

На чертежах и в технической документации шлицевое соединение обозначают условным сочетанием латинских букв и цифр. В обозначении соединения буква слева указывает поверхность центрирования (d, D или b), первая цифра слева - число зубьев (шлиц); после знака ´ - номинальный размер внутреннего диаметра d (если d является центрирующим, то правее номинального диаметра указывают посадку но d); после второго знака ´ - номинальный размер и поля допусков наружного диаметра D; после третьего знака ´ - размер b и посадка по b.

Пример условного обозначения соединения с числом зубьев z = 8, внутренним диаметром d = 36 мм, наружным диаметром D = 40 мм, шириной зуба b= 7 мм, с центрированием по внутреннему диаметру, посадкой по диаметру центрирования Н7/е8 и по размеру b - D9/f8:

;

при этом на чертеже вала указывают: d - 8 ´ 36e8 ´ 40a11 ´ 7f8;

на чертеже втулки: d - 8 ´ 36Н7´ 40Н12 ´ 7D9;

Эвольвентные шлицевые соединения. Шлицевые валы и втулки эвольвентных шлицевых соединений отличаются формой и размерами зубьев и впадин от аналогичных валов и втулок прямобочных шлицевых соединений. Боковые поверхности зубьев и впадин выполнены по кривой, называемой эвольвентой, подобно профилю зубьев зубчатых колес (рис.13.3.3.). Профиль зубьев очерчивается окружностью выступов и впадин. Для вала диаметр окружности вершин зубьев обозначают d_a, а диаметр окружности впадин - d_f.. Для втулки (рис. 7, б) диаметр окружности впадин обозначают D_f,, а диаметр окружности вершин зубьев - D_а. Важной размерной характеристикой зубьев вала и втулки является толщина s зуба вала и ширина впадины е втулки, определяемые по делительной окружности диаметром d. Диаметр делительной окружности выражается через число зубьев z и модуль m (d = mz).

Шлицевое эвольвентное соединение

Рис.13.3.3.

Допуски и посадки шлицевых эвольвентных соединений установлены ГОСТ 6033-80. В шлицевых эвольвентных соединениях втулку относительно вала центрируют по боковым поверхностям зубьев или по наружному диаметру. Центрирование по внутреннему диаметру не рекомендуется.

При центрировании по боковым поверхностям установлено два вида допусков ширины е впадины втулки и толщины s зуба вала: Т_е (T_s) - допуск собственно ширины впадины втулки (толщины зуба вала); Т - суммарный допуск, включающий отклонения формы и расположения элементов профиля впадины (зуба). Отклонения размеров е и s отсчитывают от их общего номинального размера по дуге делительной окружности.

Для ширины е впадины втулки установлено одно основное отклонение Н и степени точности 7, 9 и 11, для толщины s зуба вала установлены десять основных отклонений: а, с, d, f, g, h, k, n, p, r и степени точности 7-11. Посадки по боковым поверхностям зубьев предусмотрены только в системе отверстия.

При центрировании по наружному диаметру установлены два ряда полей допусков для центрирующих диаметров окружности впадин втулки D_f и окружности вершин зубьев вала d_a :

ряд 1 - Н7 для D_f и n6, j_s6, h6, g6, f7 для d_a;

ряд 2 - Н8 для D_f и n6, h6, f7 для d_a.

Первый ряд следует предпочитать второму. Значения основных отклонений и допусков приведены в ГОСТ 25346-82. При этом центрировании поля допусков ширины впадины втулки е: 9Н или 11Н, а толщины зуба вала s: 9h, 9g, 9d, 11c или 11a.

Допуски нецентрирующих диаметров при центрировании по боковым поверхностям зубьев принимают такими, чтобы в соединении исключить контакт по этим диаметрам.

Обозначения шлицевых соединений, валов и втулок должны содержать номинальный диаметр соединения D; модуль т; обозначение посадки соединения (полей допусков вала и отверстия), помещаемое после размеров центрирующих элементов, и номер стандарта.

Пример обозначения соединения D = 50 мм, т = 2 мм с центрированием по боковым сторонам зубьев, с посадкой по боковым поверхностям зубьев 9Н/9g:

50 ´ 2 ´ 9Н/9g ГОСТ 6033-80.

Контроль точности шлицевых соединений осуществляют комплексными проходными калибрами и поэлементными непроходными калибрами или измерительными приборами. Контроль шлицевого вала или втулки комплексным калибром достаточен в одном положении, без перестановки калибра. Контроль поэлементным непроходным калибром необходим не менее чем в трех различных положениях. Если поэлементный непроходной калибр проходит в одном из этих положений, контролируемую деталь считают бракованной.

Комплексными калибрами контролируют одновременно размеры и отклонения расположения и формы, т. е. суммарные отклонения ширины впадин отверстий, толщины зубьев валов, наружных и внутренних диаметров. По конфигурации они представляют собой прототипы контрдеталей.

Допуски калибров для контроля шлицевых прямобочных соединений регламентированы ГОСТ 7951-80 (СТ СЭВ 355-76), допуски и виды калибров для контроля шлицевых эвольвентных соединений 24969-81.