stringtranslate.com

Шлиц (механический)

Шлиц — это выступ или зуб [1] [2] [3] на приводном валу , который совпадает с пазом в сопрягаемой детали и передает на нее крутящий момент , сохраняя угловое соответствие между ними.

Например, шестерня, установленная на валу, может использовать наружный шлиц на валу, который соответствует наружному шлицу на шестерне. Соседние изображения в разделе ниже показывают входной вал трансмиссии с наружными шлицами и диск сцепления с сопряженными наружными шлицами в центральной ступице, где гладкий конец оси будет поддерживаться направляющим подшипником в маховике (не изображен). Альтернативой шлицам является шпоночный паз и шпонка , хотя шлицы обеспечивают более длительный срок службы и могут выдерживать значительно большие крутящие моменты для такого размера. [2]

Типы

Существует несколько типов сплайнов: [2]

Параллельный шпоночный шлицевой шпоночный шлиц
где стороны равномерно расположенных канавок параллельны в обоих направлениях: радиальном и осевом.
Эвольвентный шлиц
где стороны равноотстоящих канавок являются эвольвентными , как у эвольвентной шестерни , но не такими высокими. Кривые увеличивают прочность за счет уменьшения концентрации напряжений .
Корончатые шлицы
где стороны равномерно расположенных канавок обычно имеют эвольвентную форму, но внешние зубья модифицированы для обеспечения несоосности.
Зубцы
где стороны равноудаленных канавок образуют букву «V». Такие используются на валах малого диаметра.
Винтовые шлицы
где равномерно расположенные канавки образуют спираль вокруг вала. Стороны могут быть параллельными или эвольвентными. Это может либо минимизировать концентрацию напряжений для неподвижного соединения при высокой нагрузке, либо обеспечить вращательное и линейное движение между частями.
Шариковые шлицы
где канавки внутренней и внешней частей сформированы как линейные дорожки, заполненные шарикоподшипниками , чтобы обеспечить свободное линейное движение даже при высоком крутящем моменте. Для обеспечения более длительного хода внешний шлиц может включать каналы для рециркуляции шариков, таким образом крутящий момент может передаваться с длинного вала при движении вверх или вниз по длине.

Использует

Приводные валы на транспортных средствах и коробки отбора мощности используют шлицы для передачи крутящего момента и вращения, а также позволяют изменять длину. Шлицы повсеместно используются в аэрокосмической отрасли из-за их более высокой надежности и усталостной долговечности по сравнению со шпоночными валами.

Шлицы используются в нескольких местах на велосипедах . Интерфейсы шатуна к валу каретки , которые являются шлицевыми, включают ISIS Drive , Truvativ GXP и Howitzer , Octalink от Shimano и многие другие, большинство из которых являются запатентованными. Некоторые системы шатунов оснащены модульными пауками, где крутящий момент передается через шлицы. Кассеты зацепляют свободную втулку через шлицы, которые имеют одну канавку шире других, чтобы обеспечить фиксированную ориентацию. Интерфейсы крепления дискового тормоза , которые являются шлицевыми, включают Centerlock от Shimano.

Двигатели самолетов могут иметь шлиц, на котором крепится пропеллер . Может быть главный шлиц, который шире других, так что пропеллер может продолжать работать только в одной ориентации, чтобы поддерживать динамический баланс . Такое расположение обычно встречается в более крупных двигателях, тогда как в более мелких двигателях обычно используется шаблон резьбовых креплений.

Производство

Существует два дополнительных типа шлицев: внутренние и внешние. Внешние шлицы могут быть протянуты , сформированы (например, на зубодолбёжном станке), фрезерованы , нарезаны , прокатаны , отшлифованы или выдавлены . Существует меньше методов изготовления внутренних шлицев из-за ограничений доступа. Методы включают перечисленные выше, за исключением червячной обработки (нет доступа). Часто в случае внутренних шлицев шлицевая часть детали может не иметь сквозного отверстия, что исключает использование метода протяжки/толкания или метода выдавливания. Кроме того, если деталь небольшая, может быть сложно установить фрезерный или шлифовальный инструмент в область, где обрабатываются шлицы.

Для предотвращения концентрации напряжений концы шлицев скошены (в отличие от резкого вертикального конца). Такие концентрации напряжений являются основной причиной выхода из строя плохо спроектированных шлицев. [ необходима цитата ]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Теория". West Michigan Spline, Inc. Получено 2010-07-06 .
  2. ^ abc Dan Seger (январь 2005 г.). "Внутренние шлицы". Журнал Gear Solutions . Получено 06.07.2010 . Вал с внешними шлицами сопрягается с внутренним шлицем, имеющим пазы или пространства, образованные на обратной стороне зубьев вала.
  3. ^ Oxford English Dictionary (Второе изд.). Oxford University Press. 1989. 1966 GW MICHALEC Precision Gearing vii. 324 Обычно сопрягаются эвольвентные внутренние и наружные зубья , но подходят и неэвольвентные шлицы . 1979 Industrial Fixeners Handbk. I. 318 Существуют две основные формы шлицев — прямобочные шлицы , которые могут насчитывать 4, 6, 10 или до 16 шлицев, равномерно распределенных по окружности вала, и зубчатые шлицы , которые имеют форму смежных треугольных зубьев .

Дальнейшее чтение