Номинальные размеры сегментных шпонок (гост 8794)

d	b×h	h	t1		t2	l
6…8	2,5	3,7	2,9		1	9,7
8…10	3	6,5	5,3		1,4	15,7
10…12	4	9	7,5		1,8	21,6
12…17	5	10	8		2,3	24,5
17…22	6	13	10,5		2,8	31,4
22…30	8	15	12		3,3	37,1
30…38	10	17	13		3,3	50,8
38…44	12	19	16		3,3	59,1

а)	б)

Рис. 2.21. Виды шлицевых соединений:

а – прямобочное; б - эвольвентное

Шлицевые соединения способны передавать значительно большую нагрузку по сравнению со шпоночными соединениями и чаще используются для перемещения зубчатых колес вдоль вала. Различают прямобочные соединения (рис. 2.21, а) и эвольвентные (рис. 2.21, б).

Прямобочное шлицевое соединение характеризуется числом шлицев z, наружным диаметромD, внутренним диаметромd, шириной шлицаbи фаскойС. Численные значения этих параметров приведены в табл. 2.17. Наибольшее распространение получили шлицевые соединения с центрированием по наружному диаметруDлегкой и средней серии. Для диаметраDрекомендуются посадкиH7/f7,H7/g6,Н7/h6,H7/js6,H7/e8, а для размераbпосадкиF8/e8;D9/h8;F10/e9. Сочетание посадок выбирается конструктором самостоятельно.

Таблица 2.17

Размеры прямобочных шлицевых соединений, мм

z×d×D	b	C	R	z×d×D	b	C	R
Легкая серия				Средняя серия
6×23×26	6	0,3	0,2	6×23×28	6	0,3	0,2
6×26×30	6	0,3	0,2	6×26×32	6	0,4	0,3
6×28×32	7	0,3	0,2	6×28×34	7	0,4	0,3
8×32×36	6	0,4	0,3	8×32×38	6	0,4	0,3
8×36×40	7	0,4	0,3	8×36×42	7	0,4	0,3
8×42×46	8	0,4	0,3	8×42×48	8	0,4	0,3
8×46×50	9	0,4	0,3	8×46×54	9	0,5	0,5
8×52×58	10	0,5	0,5	8×52×60	10	0,5	0,5
8×56×62	10	0,5	0,5	8×56×65	10	0,5	0,5
8×62×68	12	0,5	0,5	8×62×72	12	0,5	0,5
10×72×78	12	0,5	0,5	10×72×82	12	0,5	0,5
10×82×88	12	0,5	0,5	10×82×92	12	0,5	0,5
10×92×98	14	0,5	0,5	10×92×102	14	0,5	0,5
10×102×108	16	0,5	0,5	10×102×112	16	0,5	0,5
10×112×120	18	0,5	0,5	10×112×125	18	0,5	0,5

Пример обозначения шлицевого соединения с числом зубьев z= 8, внутренним диаметромd= 36 мм, наружным диаметромD= 40 мм, шириной шлицаb= 7 мм, с центрированием по наружному диаметру:

.

Шлицевые соединения эвольвентного профиля (рис. 2.21, б) напоминают профиль зубчатых колес с углом профиля рейки 30° (вместо 20° у зубчатых колес) с уменьшенной высотой зуба, изготавливаются на универсальных зуборезных станках. Эвольвентные шлицевые соединения имеют повышенную прочность на изгиб и меньшую концентрацию напряжений у основания зуба. Однако стоимость протяжек для получения профиля посадочного отверстия у втулки (например, зубчатого колеса) на вал существенно больше, чем протяжек с прямобочным профилем. К тому же и трудоемкость шлифования эвольвентного профиля выше.

Параметры шлицевых соединений с эвольвентным профилем установлены ГОСТ 6033-80. Геометрические размеры эвольвентных шлицев нормализованы и определяются по следующим математическим зависимостям:

• m– модуль;z– число зубьев; α = 30° – угол наклона зуба;

• d=mz– диаметр делительной окружности;

• d_b=mzcosα– диаметр основной окружности;

• t=πm– окружной шаг зубьев;

• s= πm/2 + 2χ_mtgα– толщина зуба вала и ширина впадины втулки;

• χ_m= (D–mz– 1,1m)/2 – смещение исходного контура (параметр, необходимый для установки червячной фрезы при нарезании);

• D=mz+ 2χ_m+ 1,1m– номинальный (исходный) диаметр соединения;

• D_a=D– 2m– диаметр окружности вершин зубьев втулки;

• d_a=D– 0,2m– диаметр окружности вершин зубьев вала;

• d_f=D– 2,2m– диаметр окружности впадин вала;

• h = m– высота шлица.

Выборка числа зубьев из предпочтительного размерного ряда эвольвентных шлицевых соединений приведена в табл. 2.18 для диаметров валов в интервале 20…320 мм.

Таблица 2.18