8. 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 изготавливаются кованными. При диаметре колес до 500 мм могут быть коваными или штампованными; при больших диаметрах колеса изготавливаются литыми с диском или со спицами.

Рисунок 4. Схемы зубчатых колёс.

а) косозубого и прямозубого редуктора; б) шевронного редуктора.

Наиболее технологичны зубчатые колеса, изготовленные штамповкой. Они не требуют механической обработки нерабочих поверхностей, так как соответствуют по форме готовым колесам. Для заполнения полостей штампа разогретым металлом и выемки заготовки полость должна иметь уклон не менее 5^о.

Шевронные зубчатые колёса изготавливаются с дорожкой в середине колеса или без неё. Колёса без дорожки нарезают на специальных малопроизводительных и дорогих станках, поэтому их применяют реже, чем с дорожкой. Ширина дорожки определяется по зависимости:

, (59)

где – нормальный модуль зацепления, мм.

Шестерни могут быть изготавливаться 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 19.

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 19 – Определение размеров зубчатых колёс

Параметры	Формула
Диаметр ступицы стальных колёс, мм
Длина ступицы, мм
Толщина обода цилиндрических колёс, мм	; но не менее 8 мм
Толщина диска, мм
Внутренний диаметр обода, мм
Диаметр центровой окружности, мм
Диаметр отверстий, мм
Примечание: на торцах зубьев выполняют фаски размером с округлением до стандартного размера по таблице 20.

При конструировании ступиц и ободов зубчатых колёс размеры фасок определяют по таблице 20.

Таблица 20 – 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