БЕСШПОНОЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ Советский патент 1973 года по МПК F16D1/06 

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть применено, например, в приводах прокатных стапов.

Известпо бесшпоночное соединение, содержащее вал и втулку, сопрягаемые по поверхностям некруглого сечения, образованного чередующимися выступами и впадинами, выполпеппыми в виде многократных синусоидальных кулачков.

В этом соединении прочность втулки ниже нрочностн вала благодаря тому, что контур сечения отверстия втулки состоит из многократно повторяющихся углов, являющихся источниками концентрации напряжений.

Повышепня нрочности втулки можно достигнуть увеличением ее наружного диаметра, что, однако не устраняет источники ковщентрацни напряжений.

С целью обеспечения равпопрочности сонрягаемых деталей, т. е. достижения одинаковой концентрации напряжений в теле вала и втулки без увеличепия наружного /;иаметра последней, в нредлагаемом соединении выступы вала и впадины втулки описаны дугами окружности радиуса, равного 0,47247 наружного радиуса вала, а внадины вала и выстуны втулки-радиуса, равного 0,27677 наружного радиуса вала. 11аружпый диаметр втулки больнте наружного диаметра вала в 1,15 раза.

На чертеже представлено описываемое соединение, иоперечное сечение.

Оно имеет вал 1, паружная поверхность которого охватывается внутренней поверхностью втулки 2 таким образом, что выступы вала входят во впадины втулки, а выступы последней - во впадины вала, что обеспечивает передачу крутящего момента с одной детали на другую.

Исходя из условий равиопрочпости при кручении деталей соединения, зависимость между его геометрическими параметрами выбрана следующей:

г, 0,47247/ ; г, 0,27677/, D, : 1,15D,

где Г1 - радиус окружиости, описывающей выступы вала и впадины втулки;

Г2 - радиус окружности, описывающей впадины вала и выступы втулки;

DI - наружный диаметр втулки;

DI 2R;:

DZ - наружный диаметр вала;

Do 2R,.

Таким образом, сопрягаемые поверхности вала и втулки, оннсанные в поперечном сечении дугами окружностей, не содержат угловых точек. При передаче крутящего момента от одной детали соединення к другой концентраторы напряжений в теле вала и втулки будут отсутствовать, и, следовательно, пДочиостпые характеристики соедипепия возрастут. :П р е д м е т и з о б р с т е и и я Бесишопочиое соединение, содержащее вал и ртулку, сопрягаемые но иоверхностям некр углого сечения, образованного чередующимнся выступами и впадинами, отличающееся тем, что, с н. обеспечения равионрочности сонрягаемых деталей, выстуиы вала п внадины втулки оннсаны дугами окружности радиуса, равиого 0,47247 наружного радиуса вала, а впадины вала и выступы втулки - радиуса, равного 0,27677 наружного радиуса вала, причем наружный диаметр втулки боль1пе наружного диаметра вала в 1,15 раза.