Конструктивные размеры зубчатой пары
Конструкции цилиндрических зубчатых колес представлены на рисунке 4. Зубчатое колесо состоит из обода, на котором находятся зубья; ступицы, которая насаживается на вал, и диска, объединяющего обод со ступицей.
Цилиндрические зубчатые колеса могут изготавливаться кованными, штампованными или литыми. Стальные зубчатые колеса малых диаметров обычно изготавливают кованными. При диаметре колес до 500 мм могут быть коваными или штампованными; при больших диаметрах колеса изготавливают литыми с диском или со спицами. Наиболее технологичны зубчатые колеса, изготовленные штамповкой. Они не требуют механической обработки нерабочих поверхностей, так как соответствуют по форме готовым колесам.
Рисунок 4. Схема зубчатого колеса.
Шестерни могут быть изготовлены в двух вариантах: в виде насадного изделия и заодно целое с валом (так называемая вал-шестерня).
Изготовление вал-шестерни вызывается
необходимостью. Она выполняется в том
случае, когда минимальная толщина
материала (расстояние от впадины зуба
до внутренней поверхности шпоночного
паза) оказывается меньше предельного
значения: для цилиндрических колес
.
Определение основных размеров зубчатых металлических колес производится по зависимостям, приведенным в таблице 20.
Диаметры делительных окружностей
и
,
диаметры окружностей вершин зубьев
шестерни и колеса
и
,
диаметры окружностей впадин зубьев
и
определены ранее, так же ранее определены
ширина шестерни
и колеса
и диаметр вала под колесом
.
Таблица 20 Определение зубчатых колёс
Параметры |
Формула |
Диаметр ступицы стальных колёс |
|
Длина ступицы |
|
Толщина обода цилиндрических колёс |
|
Толщина диска |
|
Диаметр центровой окружности |
|
Диаметр отверстий |
|
Примечание:
на торцах зубьев выполняют фаски
размером
|
|
;
но не менее 8 мм
с округлением до стандартного размера
по таблице 21.
При конструировании ступиц и ободов зубчатых колёс размеры фасок определяют по таблице 21.
Таблица 21 Стандартные размеры фасок
Диаметр ступицы или обода |
Свыше 20 до 30 |
Свыше 30 до 40 |
Свыше 40 до 50 |
Свыше 50 до 80 |
Свыше 80 до 120 |
Свыше 120 до 150 |
Свыше 150 до 250 |
Свыше 250 до 500 |
f |
1,0 |
1,2 |
1,6 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
4,0 |
5,0 |