БЕСШПОНОЧНОЕ НЕКРУГЛОЕ СОЕДИНЕНИЕ ВАЛ-СТУПИЦА С НАТЯГОМ

Полезная модель относится к машиностроению и применяется в соединениях вала и ступицы для передачи крутящего момента.
Известен способ, заключающийся в том что, контактную поверхность вала и ступицы выполняют с сечением в форме гладких выпуклых овалов и соединяют с натягом на части контактной поверхности, прилегающей к малой оси овала (патент на изобретение РФ №2025595 МПК F16D 1/06 опубликовано 30.12.1994).
Недостатком данного способа является погрешность центрирования ступицы относительно вала, поскольку вал со ступицей имеют две контактные точки.
Задачей полезной модели является повышение надежности и несущей способности соединения вал-ступица, уменьшения погрешности центрирования ступицы относительно вала.
Задача достигается тем, что поверхности вала и ступицы выполняют в форме укороченной гипотрохоиды имеющей три выпуклые поверхности с малым эксцентриситетом, размеры вала и ступицы подбирают, так чтобы после передачи предварительного крутящего момента и жестком закреплении вала или ступицы, обеспечивался натяг между валом и ступицей.
На фиг.1 представлено соединение вал-ступица при первоначальной установке до приложения предварительного крутящего момента, на фиг.2 - пара вал-ступица после снятия предварительного крутящего момента и готовое к работе.
Поверхность вала 1 выполнена в форме укороченной гипотрохоиды имеющей три выпуклые поверхности с малым эксцентриситетом, и поверхность ступицы 2 в форме укороченной гипотрохоиды имеющей три выпуклые поверхности с малым эксцентриситетом. Размеры вала 1 и ступицы 2 подбирают, так чтобы после передачи предварительного крутящего момента и жестком закреплении вала или ступицы, обеспечивался натяг между валом и ступицей.
Соединение осуществляют следующим образом.
В ступицу 2 поверхность контакта, с валом которой выполнена в форме укороченной гипотрохоиды имеющей три выпуклые поверхности с малым эксцентриситетом вводят вал 1 поверхность контакта, с валом которой выполнена в форме укороченной гипотрохоиды имеющей три выпуклые поверхности с малым эксцентриситетом. После чего жестко закрепив вал 1, или ступицу 2 передают предварительный крутящий момент. Крутящий момент и размеры вала и ступицы выбирают таким образом, чтобы обеспечить натяг между валом 1 и ступицей 2 (фиг.2).
После снятия предварительного крутящего момента, соединение вал-ступица готово к работе.
При использовании соединения вала 1 и ступицы 2 поверхности контакта которых выполнены в форме укороченной гипотрохоиды имеющей три выпуклые поверхности с малым эксцентриситетом обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что получающееся соединение вал-ступица имеет три точки контакта что уменьшает погрешности центрирования ступицы относительно вала.