Методические указания к курсовой работе
по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация»
для студентов факультета механизации сельского хозяйства
всех специальностей
Горки
БГСХА
УДК 621.824.43:006.91:006.9(072)
Одобрено методической комиссией
факультета механизации сельского хозяйства.
Протокол № 2 от 22 октября 2013 г.
Авторы:
кандидат технических наук, доцент А. А. Миренков;
ассистент Ю. А. Ратобыльская
Рецензент:
кандидат технических наук, доцент М. К. Саскевич
Выбор посадок шлицевых соединений:методические указания к курсовой работе по дисциплине «Метрология, стандартизация и сертификация» / А. А. Миренков,Ю. А. Ратобыльская. – Горки : БГСХА, 2014. – 36 с.
Приведены общие сведения о выборе посадок для прямобочных и эвольвентных шлицевых соединений. Изложены порядок и примеры расчета для данных соединений.
Для студентов факультета механизации сельского хозяйства всех специальностей.
© УО «Белорусская государственная
сельскохозяйственная академия», 2014
ВВеДЕНие
Основной задачей при выполнении курсовой работы является закрепление знаний, полученных студентами в процессе самостоятельной работы, развитие навыков в применении теоретических знаний для решения практических задач по расчету точности деталей и узлов машин и в работе со справочной литературой.
К выполнению курсовой работы студент может приступить при усвоении соответствующих разделов курса «Метрология, стандартизация и сертификация».
Студент выполняет работу по выданному заданию.
Общие сведения. Соединения шлицевые
Прямобочные
Шлицевые соединения, как и шпоночные, предназначены для передачи крутящих моментов в соединениях шкивов, муфт, зубчатых колес и других деталей с валами. В отличие от шпоночных соединений, шлицевые соединения, кроме передачи крутящих моментов, осуществляют еще и центрирование сопрягаемых деталей. Шлицевые соединения могут передавать большие крутящие моменты, чем шпоночные, и имеют меньшие перекосы и смещения пазов и зубьев.
В зависимости от профиля зубьев шлицевые соединения делят на соединения с прямобочным, эвольвентным и треугольным профилем зубьев.
Номинальные размеры и число зубьев шлицевых соединений прямобочного профиля регламентированы ГОСТ 1139–80. В зависимости от величины передаваемых нагрузок устанавливают три серии прямобочных шлицевых соединений: легкую, среднюю и тяжелую.
Соединения легкой серии имеют небольшие значения высоты и числа зубьев. К ним относятся неподвижные легконагруженные соединения.
Соединения средней серии обладают большими по сравнению с соединениями легкой серии значениями высоты и числа зубьев и применяются для передачи средних нагрузок.
Соединения тяжелой серии имеют наибольшие высоту и число зубьев и предназначены для тяжелых условий работы (прил. 1).
Для прямобочных шлицевых соединений, в зависимости от предъявляемых к ним эксплуатационных и технических требований, применяют три способа центрирования втулок на валах:
по наружному диаметру D;
по внутреннему диаметруd;
по боковым поверхностям зубьевb.
Центрирование по D рекомендуется при повышенных требованиях к соосности элементов соединения, когда твердость втулки не слишком высока и допускает обработку чистовой протяжкой, а вал обрабатывается фрезерованием и шлифуется по наружному диаметру D. Применяется такое центрирование в подвижных и неподвижных соединениях.
Центрирование по d применяется в тех же случаях, что и центрирование по D, но при твердости втулки, не позволяющей обрабатывать ее протяжкой. Такое центрирование является наименее экономичным.
Центрирование по b используют, когда не требуется высокой точности центрирования, при передаче значительных крутящих моментов.
Согласно ГОСТ 1139–80 посадки образуются путем сочетания из числа предусмотренных полей допусков втулок и валов и назначаются в зависимости от принятого способа центрирования на центрирующий диаметр и боковые поверхности зубьев. При центрировании по D посадки назначаются на размеры D и b, при центрировании по d – на d и b. Если детали шлицевого соединения центрируются по боковым поверхностям зубьев, посадка назначается только на размер b.
Поля допусков втулок и валов для образования посадок центрирующих поверхностей при различных способах центрирования шлицевых соединений прямобочного профиля приведены в прил. 2.
ГОСТ 1139–80 предусматривает и допуски нецентрирующих диаметров вала и втулки. Допуски нецентрирующих диаметров приведены в прил. 3.
Шероховатость поверхностей элементов шлицевых соединений стандартами не регламентируется и может выбираться в зависимости от назначения соединения и предъявляемых к нему эксплуатационных требований с учетом применяемых методов обработки деталей. Обычно при всех способах центрирования шероховатость центрирующих поверхностей вала рекомендуется выдерживать в пределах Ra 1,25...0,32 мкм, а втулки – Ra 2,5...1,25 мкм. Шероховатость нецентрирующих поверхностей вала и втулки – Rz 20...10 мкм.
Условное обозначение прямобочного шлицевого соединения должно содержать:
− букву, указывающую центрирующий параметр;
− число шлиц и номинальные размеры d, D и b соединения;
− обозначение посадок по диаметрам и по ширине шлица, помещенное после соответствующих размеров.
Поля допусков нецентрирующих диаметров допускается в обозначении не указывать.
Рассмотрим пример обозначения прямобочного шлицевого соединения при различных способах центрирования с параметрами z = 8, d = 36 мм, D = 40 мм, b = 7 мм.
Центрирование по d:
соединение 
вал 
втулка 
Центрирование по D:
соединение 
вал 
втулка 
Центрирование по b:
соединение 
вал 
втулка 