23. Выбор конфигурации и определение размеров основных элементов зубчатых колес

В общем случае конструкция зубчатых колес состоит из следующих основных элементов: ступицы, диска, обода и зубчатого венца.

Ступица колеса может выступать и не выступать за осевые габариты его зубчатого венца. Ступица, не выступающая за зубчатый венец, позволяет нарезать зубья “пакетом” (одновременно у двух и более зубчатых колес). Это значительно повышает производительность зубонарезания, что особенно целесообразно при крупносерийном типе производства зубчатых колес.

Конфигурация зубчатых колес в большинстве случаев определяется технологическими соображениями, главным образом, способом получения их заготовок.

В дисках колес иногда выполняют 4–6 отверстий. Для нормальной работы передачи и по технологии изготовления колес такие отверстия не нужны. Поэтому в современных конструкциях кованных и штампованных колес их, как правило, не делают.

В среднесерийном производстве зубчатых колес средних размеров (d_a600 мм) их заготовки получают преимущественно штамповкой в двухсторонних закрепленных штампах. Такой вид штамповки отличается высокой производительностью и максимально приближает форму заготовки к форме готового колеса. Заготовка получает достаточно чистую поверхность и не требует механической обработки нерабочих поверхностей детали.

Во всех типах серийного и при массовом производстве применяют цельнолитые колеса или имеющие болтовую конструкцию, в которой обод и центр колеса стягивают призонными (точными) болтами.

Размеры конструктивных элементов штампованных колес определяют по зависимостям:

• диаметр ступицы: .

Согласно ряду .

• длина ступицы: .

Согласно ряду

• толщина обода: .

• толщина диска: .

• углы штамповочных уклонов .

• радиусы скруглений .

Шестерни – обязательно в среднесерийном производстве изготавливают за одно с валом (вал-шестерни).

24. Подбор посадок основных деталей редуктора

Проверка валов на кручение производится по формуле:

, где .

1. . Вал шестерни малонагруженный.

2. . Вал колеса малонагруженный.

3. . Вал малого шкива малонагруженный.

Назначаем предельные отклонения радиальных размеров посадочных поверхностей соединяемых деталей в соответствии со следующими рекомендациями:

1. в случае расположения зубчатых колес на консольном участке малонагруженных валов ( ) нереверсируемых передач – по полям допусков посадки при 6-ой, при 7-ой и 8-ой, при 9-ой степенях точности изготовления зубчатых передач;

при реверсивной работе вала соответственно: , , ;

при большей нагруженности вала назначают отклонение по посадкам не зависимо от характера его вращения соответственно: , , ;

2. если зубчатые колеса устанавливают на валу между его опорами, то в этом случае предельные отклонения назначают соответственно по , , независимо от характера вращения вала и степени его нагруженности;

3. предельные отклонения радиальных размеров посадочных поверхностей соединений с малонагруженными нереверсируемыми валами ступиц звездочек, шкивов или нестандартизованных муфт назначают по , а с реверсируемыми – ;

при большей нагруженности валов назначают независимо от характера его вращения.

Так как рассматриваемая передача реверсивная, зубчатые колеса устанавливают на валу между его опорами и все ее валы являются малонагруженными, то предельные отклонения ступицы шестерни и колеса назначают по полям допусков посадки . Шкив и муфту устанавливают по полям допусков посадки .

Выбор посадок на вал внутренних колец подшипников качения производят, в соответствии с ГОСТ 3325  85, в зависимости от класса точности подшипников, режимов их работы и вида нагружения колец подшипника.

Согласно ГОСТ 3325-85 поле допуска для посадки на вал внутренних колец подшипников качения с режимом работы В и классом точности 0 .

Поле допуска для посадки в корпус внешних колец подшипников качения .

Поле допуска отверстия дистанционных втулок назначают по , если для соседней детали применяют посадку с гарантируемым натягом и по H8 – при использовании переходных посадок.

Поле допуска на ширину «b» шпоночного паза в вале, предназначенного под призматическую шпонку, выбирают по ГОСТ 23360 – 78 в зависимости от характера шпоночного соединения и вида передаваемой им нагрузки.

Для неподвижного соединения шпонки с валом при постоянном нереверсируемом нагружении поле допуска на ширину «b» паза вала назначают по , а во всех остальных случаях нагружения – по . В данном случае поле допуска на ширину «b» паза вала назначают по .