Сплайн (механический)

Шлицы - это выступы или зубья ^[1]^[2]^[3] на приводном валу, которые входят в зацепление с канавками в ответной детали и передают на него крутящий момент , поддерживая угловое соответствие между ними.

Например, шестерня, установленная на валу, может использовать шлиц с наружной резьбой на валу, который соответствует шлицу с внутренней резьбой на шестерне. Шлицы на изображенном приводном валу совпадают с внутренними шлицами в центре диска сцепления , в то время как гладкий конец оси опирается на направляющий подшипник в маховике . Альтернативой шлицам является шпоночный паз и шпонка , хотя шлицы обеспечивают более длительный усталостный ресурс и могут выдерживать значительно больший крутящий момент для данного размера. ^[2]

Типы [ править ]

Есть несколько типов шлицев: ^[2]

Параллельный шпоночный шлиц: где стороны равномерно расположенных канавок параллельны в обоих направлениях, радиальном и осевом.
Эвольвентный шлиц: где стороны равномерно расположенных канавок эвольвентны , как у эвольвентной шестерни , но не такие высокие. Кривые увеличивают прочность за счет уменьшения концентрации напряжений .
Венценосные шлицы: где стороны равномерно разнесенных канавок обычно эвольвентны, но охватываемые зубья модифицированы с учетом несоосности.
Зубцы: где стороны равномерно разнесенных канавок образуют букву «V». Они 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 выполнены в виде линейных дорожек, заполненных шарикоподшипниками, чтобы обеспечить свободное линейное движение даже при высоком крутящем моменте. Чтобы обеспечить более длительный ход, внешний шлиц может включать каналы для рециркуляции шариков, таким образом, крутящий момент может передаваться от длинного вала при движении вверх или вниз по длине.

Деталь шлицевого соединения
Шлиц на конце входного вала МКПП
Диск сцепления со шлицевой ступицей находится в зацеплении с первичным валом на фото
Приводной вал со шлицем в центре и универсальными шарнирами на концах для передачи крутящего момента и вращения и изменения длины.
Шлицы на CV- конце полуоси
Соответствие шлицев велосипедной кассеты и ступицы с ведущим шлицем, видимым вверху

Использует [ редактировать ]

В приводных валах транспортных средств и коробках отбора мощности используются шлицы для передачи крутящего момента и вращения, а также для изменения длины.

Сплайны используются в велосипедах в нескольких местах . Шатун Б.Б. вала интерфейсов, которые включают в себя шлицевой ISIS Drive , Truvativ GXP и гаубицы , Симано Octalink и многих других, большинство из которых являются частной собственностью. Некоторые шатуны имеют модульные крестовины, в которых крутящий момент передается через шлицы. Кассеты входят в зацепление со ступицей через шлиц, у которого одна канавка шире других, чтобы обеспечить фиксированную ориентацию. Установочные интерфейсы дискового тормоза с шлицевыми соединениями включают Centerlock от Shimano.

Двигатели летательных аппаратов могут иметь шлицы, на которых крепится воздушный винт . Может быть главный шлиц, который шире других, так что винт может двигаться только в одной ориентации для поддержания динамического баланса . Такое расположение обычно встречается в более крупных двигателях, тогда как в двигателях меньшего размера вместо них обычно используется набор резьбовых крепежных элементов.

Производство [ править ]

Есть два дополнительных типа шлицев: внутренний и внешний. Внешние шлицы может быть затронуты , в форме (например , на формующей передачах машины), измельчали , hobbed , прокат , земля или экструдированы. Доступно меньше методов изготовления внутренних шлицев из-за ограничений доступа. Методы включают перечисленные выше, за исключением фрезерования (без доступа). Часто с внутренними шлицами шлицевая часть детали может не иметь сквозного отверстия, что исключает использование протяжки с вытяжкой / выталкиванием или метода экструзии. Кроме того, если деталь небольшая, может быть трудно установить фрезерный или шлифовальный инструмент в область, где обрабатываются шлицы.

Чтобы предотвратить концентрацию напряжений, на концах шлицев выполнены фаски (в отличие от крутых вертикальных концов). Такие концентрации напряжений являются основной причиной выхода из строя плохо спроектированных шлицевых соединений. ^{[ необходима цитата ]}

См. Также [ править ]

Связь
Хирт сустав
Ключевое соединение
Reeding

Ссылки [ править ]

^ «Теория» . West Michigan сплайн, Inc . Проверено 6 июля 2010 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
^ a b c Дэн Сегер (январь 2005 г.). «Внутри сплайнов» . Журнал Gear Solutions . Проверено 6 июля 2010 . Вал с наружным шлицем сопрягается с внутренним шлицем, имеющим пазы или промежутки, образованные на обратной стороне зубьев вала. CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
^ Оксфордский словарь английского языка (второе изд.). Издательство Оксфордского университета. 1989. 1966 GW MICHALEC Precision Gearing vii. 324 Обычно эвольвентные внутренние и внешние зубья сопрягаются, но подходят и неэвольвентные шлицы . Справочник по промышленным крепежам 1979 г. I. 318 Существуют две основных форм сплайн --straight односторонних шлицев , которые могут с номером 4, 6, 10 или до 16 шлицев равномерно распределенных по окружности вала и зубчатых шлицев , которые находятся в виде смежных треугольных зубцов .

Дальнейшее чтение [ править ]

Роберт Рич Робинс (декабрь 2008 г.). «Оценка зацепления зубьев эволютных шлицевых муфт» . Университет Бригама Янга . Проверено 8 июля 2010 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )

[WMS-1] «Теория» . West Michigan сплайн, Inc . Проверено 6 июля 2010 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )

[Seger-2] Дэн Сегер (январь 2005 г.). «Внутри сплайнов» . Журнал Gear Solutions . Проверено 6 июля 2010 . Вал с наружным шлицем сопрягается с внутренним шлицем, имеющим пазы или промежутки, образованные на обратной стороне зубьев вала. CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )

[3] Оксфордский словарь английского языка (второе изд.). Издательство Оксфордского университета. 1989. 1966 GW MICHALEC Precision Gearing vii. 324 Обычно эвольвентные внутренние и внешние зубья сопрягаются, но подходят и неэвольвентные шлицы . Справочник по промышленным крепежам 1979 г. I. 318 Существуют две основных форм сплайн --straight односторонних шлицев , которые могут с номером 4, 6, 10 или до 16 шлицев равномерно распределенных по окружности вала и зубчатых шлицев , которые находятся в виде смежных треугольных зубцов .

[1]