Połączenia klinowe dzieli się na poprzeczne, w których oś klina jest prostopadła do osi części łączonych, oraz wzdłużne — o osiach równoległych. Sposób montażu i rozkład sil w obu rodzajach połączeń jest podany na rys. 5.14a, b.
Ry«. 5.14 Rozkład sil w połączeniach klinowych: a) wzdłużnych, b) poprzecznych
Klin jest wbijany silą Q, co powoduje powstanie między roboczymi powierzchniami klina i części łączonych znacznych sił docisku i związanych z nimi sił tarcia T. Zgodnie z zależnościami znanymi z mechaniki, przy obciążeniu połączenia siłą F reakcje R dążą do wysunięcia klina. Aby klin nic wypadał w czasie pracy, musi być spełniony warunek samohamowności. Dla klinów jednostronnych i dwustronnych symetrycznych (stosowanych częściej niż niesymetryczne), warunek ten jest określony zależnościami
Q > fi lub q > (5.11) w których: q — kąt tarcia (tgo - /*).
Dla przeciętnych warunków pracy (stal po stali, powierzchnie ni es maro-wane) przyjmuje się obliczeniowy współczynnik tarcia /m - 0,1; stąd q = = aretg 0,1 « 5°43\ Pochylenie klinów wzdłużnych wynosi .S = tgfi =
0,01 (I : 100), zaś zbieżność klinów poprzecznych — C= 2tg-j= I : 5
lub I : 10 (wartości uprzywilejowane), co przy pracy bez drgań wystarcza do zachowania samohamowności klina.
Połączenia klinowe poprzeczne. Podstawowym typem połączenia klinowego poprzecznego jest połączenie pokazane na rys. 5.1/. Połączenie to jest samohamowne tylko w przypadku, gdy siła wzdłużna F stanowi obciążenie statyczne. Przy obciążeniach wahadłowych lub odzerowo tętniących siła wzdłużna F cyklicznie zmienia zwrot na przeciwny, wskutek czego w chwili zmiany zwrotu (gdy F = 0) będzie powstawać chwilowy brak styku powierzchni roboczych oraz luzowanic połączenia i wysuwanie klina.
Dla uniknięcia luzowania przy zmiennych obciążeniach stosuje się połączenia klinowe poprzeczne z napięciem wstępnym, których przykłady podano na rys. 5.15. Zasadniczą cechą tych połączeń jest ograniczenie możliwości przesuwu drąga względem tulei (tzn. wzdłuż osi) przez wprowadzenie powierzchni oporowych; na rys. 5.1 Sa powierzchnią oporową jest czołowa
105