Профильное бесшпоночное соединение

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для подвижного соединения деталей типа втулка-вал при передаче крутящего момента. Целью изобретения является повышение надежности соединения. При приложении крутящего момента вал 1и втулка 2 проворачиваются один относительно другого вокруг оси симметрии О, по поверхностям центрирующих участков 3 и 4 до контакта в соответствующих точках моментопередающих участков 5 и 6. В таком положении происходит передача крутящего момента . При приложении крутящего момента в другом направлении вал 1 и втулка 2проворачиваются один относительно другого вокруг оси симметрично по поверхностям центрирующих участков 3 и 4, при этом моментопередающие участки 5 и 6 выходят из контакта в указан ных точках. Относительный проворот вала 1 и втулки 2 продолжается до контакта моментопередающих участков 5 и 6 в определенных точках, соответствующих данному направлению вращения . 2 ил. (/) 00 j: 35 ЭО 05 сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (!1) А1 (51) 4 F 16 Р 1 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, ":

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3981041/25-27 (22) 27.02.85 (46) 23. 10.87. Бюл. У 39 (71) Ростовский научно-исследовательский институт технологии машиностроенияия (72) А.Г.Шеменев, М.А.Миронов и

Е.Д.Антипов (53) 658.515 (088.8) (56) Патент США У 4006993 кл. F 16 D 1/06, 1977.

Патент США У 2307507, кл. 287-119, 1943. (54) ПРОФИЛЬНОЕ БЕСШПОНОЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для подвижного соединения деталей типа втулка-вал при передаче крутящего момента. Целью изобретения является повышение надежности соединения.

При приложении крутящего момента вал

1 и втулка 2 проворачиваются один относительно другого вокруг оси симметрии О, по поверхностям центрирующих участков 3 и 4 до контакта в соответствующих точках моментопередающих участков 5 и 6. В таком положении происходит передача крутящего момента. При приложении крутящего момента в другом направлении вал 1 и втулка

2 проворачиваются один относительно другого вокруг оси симметрично по поверхностям центрирующих участков 3 и

4, при этом моментопередающие участки 5 и 6 выходят из контакта в указан ных точках. Относительный проворот вала 1 и втулки 2 продолжается до контакта моментопередающих участков

5 и б в определенных точках, соответствующих данному направлению вращения. 2 ил.

1346865 2

10

30

К вЂ” (r + Á ) (r + ) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для соединения деталей типа втулкавал прн передаче крутящего момента.

Цель изобретения — повышение надежности соединения с произвольным числом граней.

На фиг.i наказано соединение в ненагруженном состоянии, общий вид; на фиг.2 — то же, при приложении крутящего момента.

Соединение содержит вал 1 и втулку 2, сопряженные по,поверхностям некруглого профиля. Сопрягаемы поверхности имеют центрирующие участки

3 и. 4 с центральными углами г и

1 Э выполненные радиусом R с центром в точке О,. (центром симметрии соединения), и моментопередающие участки

5 и 6 с центральными углами Уg и выполненные радиусами Р, и 1 - с центрами в точках 0 и 0 . Центры радиусов кривизны моментопередающих участков 5 и 6 расположены на одной линии. Радиус кривизны 1 вала 1

1 меньше соответствующего радиуса кривизни 1 втулки 2, а моментопередающие участки 5 и 6 расположены один относительно другого с зазором о, равным разности вписанных окружностей г и г и определяющихся как по1 ловина суммы наибольших предельных отклонений профиля вала в соответствии с выбранным квалитетом точности соединения.

В случае, если моментопередающие участки 5 и 6 вала 1 и втулки 2 описаны дугами окружностей, то с учетом принятых условий силового замыкания вала и втулки по моментопередающим поверхностям в точках касания контурных кривых профиля условие определения величины радиуса дуги моментопередающих участков втулки 2 при заданных значениях радиуса Р дуг

1 моментопередающих участков вала 1 можно записать в виде

При приложении крутящего момента вал

1 и втулка 2 проворачиваются один относительно другого вокруг оси симметрии 0„ по поверхностям центрирующих участков 3 и 4 до контакта. в точках

А1, А и Аэ моментопередающ х участков 5 и 6. В таком положении происходит перадача крутящего момента.

При приложении крутящего момента в другом направлении вал 1 и втулка 2 проворачиваются один относительно другого вокруг оси симметрии 0 по

4 поверхностям центрирующих участков

3 и 4, при этом моментопередающие участки 5 и 6 выходят из контакта в точках А, А и А и относительный

3 проворот вала 1 и втулки 2 продолжается до контакта моментопередающих участков 5 и 6 в точках В, В и . з 2

В

Применение предлагаемого соединения позволит снизить динамические нагрузки, увеличить ресурс, а следовательно, повысить надежность соединения.

Ф о р м у л а изобретения

Профильное бесшпоночное соединение, содержащее вал и втулку, сопрягаемые контуры которых в поперечном сечении выполнены в виде циклически повторяющихся центрирующих участков, описанных дугами окружности, центр которой совпадает с центром симметрии соединения, и моментопередающих криволинейных участков с центром кривизны, не совпадающим с центром симметрии соединения, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности соединения с произвольным числом граней, длина дуг центрирующих участков контура вала меньше длины дуг соответствующих центрирующих участков втулки, а радиусы кривизны моментопередающих участков вала меньше соответствующих радиусов кривизны моментопередающих участков втулки в любом поперечном сечении, при этом вал и втулка установлены с возможностью проворота один относительно другого на величину, меньшую половины разницы длин дуг центрирующих участков.

1346865 фиа2

Составитель В.Иванов

Редактор А.Козориз

Техред И.Попович Корректор М.Демчик

Заказ 5111/36 Тираж 803 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва Ж-35, Раушская наб,, д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4