Шлицей называется гребень или зуб [1] [2] [3] на ведущем валу , совпадающий с канавкой в ответной детали и передающий на нее крутящий момент , сохраняющий угловое соответствие между ними.
Например, шестерня , установленная на валу, может использовать охватываемую шлицевую часть вала, которая соответствует внутренней шлицевой шестерне. На соседних изображениях в разделе ниже показан входной вал трансмиссии с охватываемыми шлицами и диск сцепления с ответными внутренними шлицами в центральной ступице, где гладкий кончик оси будет опираться на направляющий подшипник в маховике ( не изображен). Альтернативой шлицам являются шпоночные пазы и шпонки , хотя шлицы обеспечивают более длительный усталостный срок службы и могут выдерживать значительно большие крутящие моменты для своего размера. [2]
Существует несколько типов сплайнов: [2]
В приводных валах транспортных средств и коробках отбора мощности используются шлицы для передачи крутящего момента и вращения, а также возможность изменения длины. Шлицы повсеместно используются в аэрокосмической отрасли из-за более высокой надежности и усталостной долговечности шлицев по сравнению с валами со шпонками.
Шлицы используются в нескольких местах велосипедов . Шлицевые соединения шатуна и вала каретки включают ISIS Drive , Truvativ GXP и Howitzer , Shimano's Octalink и многие другие, большинство из которых являются запатентованными. Некоторые шатуны оснащены модульными крестовинами, в которых крутящий момент передается через шлицы. Кассеты соединяются со втулкой через шлицевую канавку, одна из канавок которой шире остальных, что обеспечивает фиксированную ориентацию. В интерфейсы крепления дисковых тормозов со шлицами входит Centerlock от Shimano.
Авиационные двигатели могут иметь шлицы, на которых крепится воздушный винт . Может быть главная шлица, которая шире остальных, так что пропеллер может двигаться только в одном направлении для поддержания динамического баланса . Такое расположение обычно встречается в более крупных двигателях, тогда как в двигателях меньшего размера вместо этого обычно используются резьбовые крепления.
Существует два взаимодополняющих типа сплайна: внутренний и внешний. Внешние шлицы могут быть проточены , профилированы (например, на зубодолбежном станке), фрезерованы , зубофрезерны , прокатаны , шлифованы или экструдированы . Доступно меньше методов изготовления внутренних шлицов из-за ограничений доступности. Методы включают перечисленные выше, за исключением зубофрезерования (без доступа). Часто при внутренних шлицах шлицевая часть детали может не иметь сквозного отверстия, что исключает применение метода тянущей/толкающей протяжки или метода выдавливания. Кроме того, если деталь небольшая, может быть сложно установить фрезерный или шлифовальный инструмент в область обработки шлицов.
Чтобы предотвратить концентрацию напряжений, концы шлицев имеют фаски (в отличие от резких вертикальных концов). Такая концентрация напряжений является основной причиной отказа плохо спроектированных шлицев. [ нужна цитата ]
Вал с внешними шлицами сопрягается с
внутренним шлицем, имеющим прорези
или промежутки, образованные на обратной стороне зубьев вала.
1966 GW MICHALEC
Precision Gearing
vii.
324 Обычно эвольвентные внутренние и внешние
зубья
сопрягаются, но подходят и
неэвольвентные
шлицы .
1979
Справочник по промышленному крепежу.
I.318 Различают две основные формы
шлицев
— прямосторонние
шлицы
, числом которых может быть 4, 6, 10 или до 16,
равномерно
распределенных по окружности вала, и зубчатые
шлицы
, имеющие форму соседних треугольных
зубьев
. .