
- •Расчет и конструирование одноступенчатого зубчатого редуктора
- •Рббк 34.446(я7)
- •Содержание
- •Введение
- •1. Расчет силовых и кинематических параметров привода
- •1.1. Определение требуемой мощности двигателя
- •1.2. Определение частоты вращения вала электродвигателя
- •1.3. Основные характеристики асинхронных электродвигателей общего применения
- •2. Расчеты зубчатых передач
- •2.1. Выбор материала зубчатых колес и вида термообработки
- •2.2. Расчет допускаемых напряжений
- •Окончание табл. 2.2.
- •Проектный расчёт закрытой цилиндрической зубчатой передачи
- •Геометрический расчёт закрытой цилиндрической передачи
- •Проверочный расчёт закрытой цилиндрической передачи
- •Расчёт открытой цилиндрической зубчатой передачи
- •Расчёт закрытой конической зубчатой передачи
- •2.8. Проектный расчёт открытой конической прямозубой передачи
- •3. Проектный расчет валов и опорных конструкций
- •3.1. Выбор материала валов
- •3.2. Выбор допускаемых напряжений на кручение
- •Определение геометрических параметров ступеней валов
- •3.4. Предварительный выбор подшипников качения
- •3.5. Эскизная компоновка редуктора
- •3.6. Проверочный расчёт валов на выносливость
- •3.7. Проверка правильности подбора подшипников качения
- •4. Конструирование зубчатых колес
- •4.1. Цилиндрические зубчатые колеса внешнего зацепления
- •4.2. Цилиндрические зубчатые колеса внутреннего зацепления
- •4.3. Конические зубчатые колеса
- •4.4. Валы - шестерни
- •5. Конструирование элементов корпуса редуктора
- •6. Разработка рабочей документации курсового проекта
- •6.1. Разработка сборочного чертежа
- •6.2. Спецификация сборочного чертежа
- •Правила обозначения конструкторской документации
- •6.4. Общие требования к чертежу детали
- •7. Допуски и посадки
- •7.1. Основные термины
- •7.2. Рекомендации по назначению посадок в соединениях типовых деталей
- •7.3. Допуски формы и расположения поверхностей
- •Шероховатость поверхностей
- •Список литературы
- •Ноготков Олег Федорович
4.2. Цилиндрические зубчатые колеса внутреннего зацепления
Размеры dст,lст,S,fосновных конструктивных элементов колес внутреннего зацепления (рис.4.4) принимают по соотношениям для колес внешнего зацепления.
Рис. 4.4
Конструктивное исполнение колес внутреннего зацепления может быть выполнено по одному из вариантов, показанных на рис. 4.4, а,би отличающихся расположением ступицы относительно зубчатого венца:а- ступица расположена внутри колеса, что обеспечивает лучшие условия работы зацепления по сравнению с вариантомб, в котором ступица вынесена за контур зубчатого венца. Однако вариантаможно применять в том случае, если между ступицей колеса и внутренней поверхностью зубчатого венца размещается зуборезный долбяк, которым изготовляют зубья колеса.
В табл. 4.1 приведены рекомендуемые диаметры Deдолбяка и размер ширины канавкиадля выхода долбяка и размещения стружки, образующейся при долблении зубьев прямозубых колес.
Таблица 4.1
|
m, мм |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
3,0 |
3,5 |
4,0 |
5,0 |
6,0 |
8,0 |
|
De, мм |
54 |
56 |
55 |
60 |
56 |
112 |
110 |
120 |
128 |
|
a, мм |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Размер аканавки в косозубых колесах внутреннего зацепления увеличивают на 30...40%. Глубину канавки во всех случаях принимаютh= 2,5m, толщину диска колесаС= (0,3...0,35)b2.
4.3. Конические зубчатые колеса
Конструктивные
формы конических зубчатых колес с
внешним диаметром вершин зубьевdae£120 мм представлены на
рис. 4.5.
Рис.4.5
При угле делительного конуса колеса 30°<d<45°допускаются обе конструкции конических колес. Размер ступицы колеса определяют по рекомендациям для цилиндрических зубчатых колес.
При внешнем диаметре вершин зубьев колеса свыше 120 мм рекомендуют конструкции колес, показанные на рис.4.6.
Рис.4.6
По форме на рис. 4.6, аконструируют колеса при единичном или мелкосерийном производстве. Колеса меньших диаметров изготавливают точением из прутка (из цилиндрической заготовки), больших - свободной ковкой с последующей токарной обработкой.
По рис. 4.6, бконструируют конические колеса при крупносерийном производстве. Тонкими линиями показаны контуры заготовки колеса, получаемой ковкой в двусторонних штампах (штамповкой).
При любой форме колес внешние углы зубьев притупляют фаской f»0,5mе. Ширину зубчатого венца принимают равнойS= 2,5mе+2 мм. Торец зубчатого венца ширинойb= 0,7Sиспользуют для установки заготовки колеса в приспособлении при нарезании зубьев на станке. Для уменьшения объема точной механической обработки выполняют выточки глубиной 1...2 мм.
4.4. Валы - шестерни
Принципиально возможны два конструктивных исполнения шестерен зубчатых передач: за одно целое с валом (вал - шестерня) и отдельно от вала (насадная шестерня). Качество вала - шестерни (жесткость, точность зацепления и т.п.) оказывается выше, а стоимость изготовления ниже, чем вала с насадной шестерней, поэтому все шестерни редукторов, как правило, выполняют за одно целое с валом. На рис. 4.7 показаны характерные конструктивные формы вала- шестерни.
Рис. 4.7
На рис. 4.7, а конструкция шестерни обеспечивает нарезание зубьев со свободным выходом зуборезного инструмента (червячной фрезы или долбяка). При больших передаточных числах передачи наружный диаметр шестерни, как правило, мало отличается от диаметра вала, и валы - шестерни конструируют в этом случае по форме на рис. 4.7,б.
Выход червячной фрезы определяют графически по ее наружному диаметру Dф, назначаемому в зависимости от модуля зацепления и степени точности передачи по следующим рекомендациям:
|
m, мм |
2…2,25 |
2,5…2 ,75 |
3…3,75 |
4…4,5 |
5…5,5 |
6…7 |
Dф, |
7 степень точности |
90 |
100 |
112 |
125 |
140 |
160 |
мм |
8...10 степень точн. |
70 |
80 |
90 |
100 |
112 |
125 |
По возможности желательно избегать конструкции врезных шестерен, так как в этом случае затрудняется работа червячной фрезы или шлифовального круга (при чистовой обработке зубьев).
На рис. 4.7, впоказан вариант конструкции конического вала - шестерни.