шлицевое отвір
Визначити розміри, допуски і граничні розміри всіх елементів з'єднання, побудувати схеми розташування полів допусків, посадок і дати складальний шліцьового з'єднання і робочий креслення складових елементів.
Діаметр по западинах d шлицевого вала визначається через розрахунковий діаметр (отримано на базі розрахунків на міцність і ін.) Круглого вала
d = d КРВ + (10 ... 20)% = 25 + (10 ... 20)% 27,5 min ... 30, max
В силу середньої навантаженості вибираємо з'єднання по середньої серії, а потім по діаметру d параметри відповідно до таблиці 9:
діаметри: d = 28мм, D = 34 мм,
ширина зубів b = 7,
число зубів z = 6,
радіуси заокруглень r = 0,3 мм,
фаски f = 0,4 мм з граничним відхиленням +0,2 мм,
посадкова поверхня «a» не менше 1,70 мм,
при заниженні діаметра d до d1 не менше 25,9мм.
З огляду на високі вимоги до співвісності, робимо висновок, що можливо застосування центрування за діаметрами D, або d.
Беручи до уваги початково задану високу твердість втулки для шліцьового отвори і утрудненість її обробки, вибираємо центрування по d.
Для варіанту центрування по d передбачена 11, в розглянутому завданні передбачена висока рухливість з'єднання і тому із запропонованих в таблиці 11 посадок слід вибрати посадку з достатнім зазором. Посадки з зазором запропоновані наступні: H7 / f7, H7 / e8, H7 / g6, із зазначених найбільший зазор буде в H7 / e8, що забезпечить високу смазиваемость і рухливість.
Для допоміжної поверхні «b» виберемо також посадку з зазором F8 / f7 також по табл. 11.
Характеристики нецентрірующего діаметра D визначимо по таблиці 14, в якій передбачена посадка H11 / a11.
За отриманими даними створимо формулу сполуки:
допустима і такий запис:
Вибираємо параметри посадок і викреслює розташування полів (рис.5) допусків застосовуючи таблиці 16-18. При створенні креслення застосуємо виконання 2Б для вала і 1Б для втулки, де передбачені радіуси заокруглень, фаски, посадкова поверхня «a», d1 (раніше виписані). Відхилення від симетричності в диаметральном вираженні приймаємо відповідно до таблиці 15, для IT7, IT8 визначено 0,015мм (рис.20). Проведемо перевірку правильності вказівок відхилення від початку до поставлених завдань. Середній зазор посадки центрує діаметра d буде Sm = ((ES + EI) / 2) - ((es + ei) 2) = ((21-0) / 2) - ((- 40 + (- 73))) / 2 = 67мкм. Покладемо, що:
а) паз втулки має відхилення від осі в Радіусна вираженні в напрямку за годинниковою стрілкою 15/2 = 7,5мкм
б) шліц вала відхилення в Радіусна вираженні також 7,5мкм проти годинникової стрілки, тоді зменшення зазору при складанні складе 15мкм, середній зазор ж 67 мкм більше. Також і мінімальний зазор 40 мкм більше 15мкм, що гарантовано забезпечує рухливість з'єднання.
Можна також для вирішення скористатися таблицею 7 і отримати формулу сполуки
d-6
в якій для d передбачена посадка H7 / f7 з меншим середнім зазором Sm = 41мкм (було 66мкм) і для допоміжної поверхні b посадка F10 / f9 із середнім зазором дещо більшим Sm = 73мкм (було 44,5мкм). Необхідно зауважити, що зазори відрізняються несуттєво і тому можна при виборі користуватися будь-яким і підходів. Слід зазначити також, що H7 / f7 відноситься до кращим. Для параметра b кращою буде D9 / js7, але тут зазори не великі і можуть виявитися на рівні відхилень форми, а це призведе до погіршення рухливості.
Отримане з'єднання задовольняє умовам високої співвісності, рухливості в осьовому напрямку, при середній завантаженості.
Малюнок 5. Схема розташування полів допусків
для з'єднання: d-6
За таблицями визначаємо граничні відхилення.
Діаметри шлецевого отвори:
Діаметри шліцьового вала:
Ширина западин шлицевого отвори:
Товщина зубів шліцьового вала:
Схема розташування полів допусків наведена на рис.5. Складальне креслення шліцьового з'єднання і робочі креслення шлицевого вала і отвору показані на рис. 6. Проставлення допусків і посадок шліцьового з'єднання на складальному і робочих кресленнях шлицевого вала і отвору також показана на рис. 20.
Можна також, провести вибір параметрів прямобочного шліцьового з'єднання з застосуванням алгоритму, показаного в таблиці 23.
Малюнок 6. Креслення шліцьового з'єднання
2.7. Контроль прямобочного шліцьових з'єднань
Для прямобочного шліцьових з'єднань-ний, незважаючи на складність геометричної форми втулки і валу, нор-мируется практично одне відхилення від симетричності бічних сто-рон зубів (шліців). Нормування тільки одного показника відхилення розташування пов'язано, з тим, що основним засобом контролю деталей шліцьового з'єднання (вала і втулки) є комплексний (прохідний) калібр, що виявляє мож-ливість збірки цих елементів. У стандарті на ці калібри установ-лени вимоги на розташування елементів шліцьового сполучення.
Допуск симетричності нормується в залежності від ширини зуба (шліца) і встановлюється значеннями від 0,010 до 0,018 мм (табл.15).
Встановлена в усьому світі система контролю шліцьових деталей за допомогою калібрів знайшла відображення не тільки зазначенням про це в стандарті, нормує точності дані для шліцьового з'єднань-ня, а й на додаткові вимоги ще до параметру від-лень розташування. У стандарті зазначено, що якщо шліцьова деталь контролюється калібром, довжина якого менше довжини деталі, то додатково нормуються вимоги до відхилення від парал-лельності сторін зубів (пазів) вала і втулки щодо осі цін-Трір поверхні. Відхилення від паралельності задається на довжині 100 мм значенням 0,03 мм при допусках на ширину шліців від IT6 до IT8 і 0,05 мм при допусках IT9 і IT10.
2.8.1 Контроль прямобочного шлицевого отвер-сті
Для контролю прямобочного шлицевого отвер-сті (втулки) використовуються:
1. Комплексний калібр-пробка прохідний (рис. 7, а). Цей калібр має контур, зворотний контуру шлицевого прямобочного отвори, його виготовляють з найменшими граничними розмірами параметрів D, d і b. У шлицевом отворі цей калібр контро-лирует одночасно найменші розміри цих па-раметров і їх співвісність, а також симетричність пазів, їх крок по колу і паралельність бічних поверхонь пазів отвори їх осях симетрії.
2. Поелементний калібр-пробка неповний непро-Ходнев для контролю ширини паза b (рис. 7, б).
3. Поелементний калібр-пробка неповний непро-Ходнев (рис. 7, в) для контролю параметра D.
4. Поелементний калібр-пробка повний непрохідний-ної для контролю параметра d (рис. 4, г).
Малюнок 7.Калібри-пробки для контролю шлицевого прямо-бочного отвори:
а- комплексний прохідний; б -неповне непрохідний для контролю ши-Ріни пазовb;
в -неповне непрохідний для контролю параметраD; г-повний гладкий непрохідний для контролю па-раметраd
Шлицевое прямобочного отвір (втулку) приз-нают придатним, якщо комплексний калібр-пробка вхо-дит в нього, а жодна з поелементний пробок не про-ходить в розміри D, b і d. Це означає, що кожен параметр не виходить за свої верхні граничні розміри
2.8.2 Контроль шліцьового прямобочного вала
Для контролю шлицевого прямобочного вала використовуються:
1. Комплексний калібр-кільце прохідний (рис. 8а). Цей калібр має контур, зворотний контуру шлицевого прямобочного вала; він виготовлений з най-більшими граничними розмірами параметрів D, d, b; на шлицевом прямобочного валу цей калібр конт-ролірует одночасно найбільші граничні раз-заходів цих параметрів і співвісність їх кіл, а також симетричність шліців, їх крок по окруж-ності і паралельність бічних поверхонь шліців їх осях симетрії. На вал цей калібр-кільце повинен проходити по всій довжині шліцьовій по-поверхні.
2. Поелементний калібр-скоба (рис. 8б) непро-Ходнев для контролю D шлицевого вала.
3. Поелементний калібр-скоба непрохідний для контролю d шлицевого вала (рис. 8 в).
4. Поелементний калібр-скоба непрохідний для контролю товщини b шлицевого вала (рис. 8г).
Малюнок 8.Калібри для контролю шлицевого прямобочного вала:
а -комплексний калібр-кільце проходкою; б -калібр-скоба непрохідний для контролю параметраD; в -калібр-скоба непрохідний для контролю параметра d;
г -калібр-скоба непро-Ходнев для контролю товщини шліцаb
Шлицевой вал з прямобічним профілем призна-ється придатним, якщо комплексний калібр-кільце прохо-дить по всій довжині його поверхні, а поелементні калібри-скоби не проходять на розміри D, d і b.
На малюнку 9 представлений повний комплект калібрів для контролю прямобочного шліцьового з'єднання.
Малюнок 9. Повний комплект калібрів для контролю прямобочного шлицевого вала і отвору.
У додатку на малюнках 19,20 і 21 наведені варіанти графічного оформлення даного розділу курсової роботи "Шліцьові з'єднання", виконаний на форматі А3.