ЗубКолМихайлов (560145), страница 2
Текст из файла (страница 2)
2. Дополвительлые размеры следует принимать лишь в технически обосвовап. вых случаях. равд. 1. Зубчатые колеса, выполняемые отдельно от валов, имеют элементы соединений с валами для передачи вращающего момента. Конструкции соединений зубчатых колес силовых передач с учетом прочности рассмотрены в [б1. Соединения колес кинематических передач с валами и осями осуществляют чаще всего с помощью радиальных штифтов (рнс.
2„д, е, ж), реже — с помощью сегментных шпонок (рис. 2, г). Узкие колеса большого диаметра устанавливают на вал по посадке с зазором с фиксацией винтами или по посадке с натягом с развальцовкой вала для осевой фиксации (см. рис. 5, в). При значительных вращающих моментах используют зубчатое соединение (см. рис. 5, г). Форма и размеры элементов тела колеса (обода, диска, ступицы и т.п.) зависят от способа получения заготовки и размеров колеса, а также от соотношения размеров зубчатого венца и соответствующего колесу участка вала.
Валы-шестерни и зубчатые колеса механизмов летательных аппаратов в единичном и малосерийном производстве выполняют из круглого проката диаметром до 200 мм или из поковок с последующей механической обработкой (при серийном производстве заготовки зубчатых колее могут быть получены также штамповкой илн литьем. Последний способ является предпочтительным для колес очень больших размеров). Конструкции элементов механически обработанных насадных колес и валов-шестерен приведены на рис. 3 для цилиндрических колес, на рис.
4 для конических и на рис. 5 для колес приборного типа. Если диаметр зубчатого колеса ненамного превышает ди»- метр вала, тело колеса выполняют сплошным (рис. 3, а, б, рис. 4, а, б) или с выточками для уменьшения массы (рнс. 3, в). При малой относительной ширине зубчатого венца (з << >1) тело колеса также выполняют сплошным (рис. 3, г, д, рис. 5„ а, б) или с неглубокими выточками на торцах для уменьшения объема точной обработки поверхностей, базовых при нарезанин зубьев (рис. 3, е). На рис. 3, ж показано опорное зубчатое колесо планетарной передачи, устанавливаемое в корпус механизма.
При относительно больших диаметрах зубчатых венцов для уменьшения массы выточки на торцах делают глубокими. Образуется колесо с тонким диском и податливым ободом (рис. 3, г; рнс. 4, в, г). Податливость обода способствует более равномерному распределению нагрузки по ширине зубчатого венца. В то же время обод должен быть достаточно прочным и жестким, так как должен воспринимать нагрузку от зубьев и обеспечивать точность нарезания зубьев. Для увеличения прочности 10 пт 0,15...0,8 мм Ь =О,Э...бмм б, 0,8...28 мм дст 2,6...40 мн Ь прям,=2...40 нм Ьксс.к б...40 мм Е, =0,4...2,5 лют=О„З ...0,8мм Ь =3...5мм Й, 4, .12мм бсср = 9...22 мм 10...18 мм ~,=4...8 мм А=-тЕ~ Ь, = Ь+'пт Ь зп пз А- 2пь - 0,4 мм вз = Йг2т + 0,1мн Эг 4+0,1мм лт 2 Рве.
Б. Ковструктвлвые злеиевты мелководульвых колее ния их при обработке. Для придания краям обода разной податливости диск располагают несимметрично относительно обода. Такое решение принимают при конструировании конических колес и при консольно расположенных на валу цилиндрических. Ступица насадного колеса (рнс. 3, з, и; рнс. 4, в) должна обеспечивать необходимое центрирование колеса на валу. Длина ступицы зависит от способа фиксации колеса на валу в окружном, радиальном и осевом направлениях. Длину ступицы выбирают в зависимости от диаметра вала. Рекомендуется соотношение 1 = (0,8...1,5) о', причем бйтьшие значения относят к пост ' " ' э' садкам с малым зазором, мейьшие — с малым натягом. При > 1,5с( неоправдано увеличиваются габариты и масса конст ' в струкцин, а также затрудняется изготовление.
При ( ( 0,8И во избежание перекоса колеса на валу необходимо применять точную установку колеса н вала по торцбвым поверхностям и закрепление в осевом направлении. Выбранная в соответствии с рекомендациями длина ступицы должна быть согласована с размерами элементов соединения ступицы с валом.
Диаметр ступицы выбирают в зависимости от диаметра вала с учетом размещения в ступице элементов соединения колеса с валом и с учетом прочности ступицы. Рекомендуется зависимость д, =(1,35 ... 1,55)о причем большие значения относятся к меньшим диаметрам вала. При назначении диаметра ступицы необходимо обеспечить толщину стенок ступицы не менее 1,5 мм во избежание деформаций при механической обработке. Ступицу цилиндрического зубчатого колеса предпочтительно располагать симметрично относительно зубчатого венца (так как такие колеса менее склонны к термическим деформациям).
Если условия компоновки механизма диктуют несимметричное расположение, несимметричность должна быть ярко выраженной для исключения возможности неправильной установки колеса на вал. Ступицу конического колеса выполняют смещенной относительно зубчатого венца (рнс. 4, в). Такое расположение уменьшает плечо силы, действующей в зубчатом зацеплении, а значит н величину момента, опрокидывающего ступицу. Кроме того необходимо учитывать особенности зубонарезання конических колес. Поверхности конструктивных элементов ко- леса нлн вала-шестерни не должны пересекать продолжения образующей конуса впадин, имеющей угол 6 (рис. 4, г), чтобы не было касаний этих поверхностей резцами. Места сопряжении диска с ободом н со ступицей выполняют в виде гэлтельного перехода с радиусом г = 0,6...2 мм (бйтьшие размеры для колес ббльших диаметров).
Радиус сопряжения диска с валом в случае монолитной конструкции (рис. 3, б, д; рис. 4, б, г) выбирают побольше для обеспечения прочности вала. Рекомендуется величина г > 0,1о . На торцах зубчатого венца для предотвращения скола частиц металла выполняют фаски 7" =. 0,5 модуля. Фаски (или округления) делают также по грани, образуемой пересечением профильной поверхности зуба с цилиндрической поверхностью вершин. При этом не только устраняются заусенцы, но и смягчается кромочный контакт зубьев. Фаски также делают и по контуру торца профильной поверхности зубьев, выравнивающие распределение нагрузки у торцов. Все укаэанные фаски и округления по контуру зубьев обязательны для колес, подвергающихся поверхностному упрочнению.
Их величину принимают примерно равной 0,1 мм. Для удобства сборки колеса с валом на посадочной поверхности ступицы выполняют фаску 7' = (0,03...0,05)д (ббзьшие значения — для меньших диаметров). Если зубчатое колесо предназначено для насаживания на вал с упором в буртик вала, величина фаски на ступице должна быть согласована с величиной радиуса галтели вала около буртика (если феска окажется меньше радиуса, контакта торца ступицы с буртиком вала не будет). Когда наружныя диаметр ступицы н внутренний диаметр обода также снабжают фаскамн, их делают того же размера, что и фаска г' на посадочном ст диаметре ступицы.
На ступице, предназначенной для зубчатого (шлицевого) соединения с валом, фаски выполняют диаметром с(, превышающим наружный диаметр зубьев с( (рис. 4, а). Такие фаски рекомендуется выполнять под углом 30, что позволяет получить наибольшую рабочую длину зубьев соединения.
17 Таблица 2 18 19 Величины радиусов и фасок, выбранные в соответствии с вышеприведенными рекомендациями, округляют до стандартных значений„приведенных в табл. 2. Радиусы округлений в фаскн но ГОСТ 10948-64 При выборе размеров радиусов и фасок 1-й ряд следует предпочитать 2-му / При нарекании зубьев колес червячными фрезами необходимо при конструировании учитывать размеры участка выхода фрезы Ь (рнс. 3, л, ы), который можно определить графически по наружному диаметру фрезы (табл.
3). Таблица 3 Наружный диаметр червячней фразы для варезання аубьев колес По ГОСТ 10331-91 Е при га < 1 мм н ГОСТ 9324-30Е при га 3 1 мм Нарезание зубьев колес долбяками менее производительно, чем фрезами. Однако этот способ является единственным прн изготовлении колес с внутренними зубьями (рнс. 3, лг, и), а в некоторых случаях применяется для уменьшения участка выхода инструмента (рис.
3, и). Размеры канавок для выхода долбяка регламентированы стандартом (табл. 4). Таблица 4 Размеры канавок в мм для выхода долбака пе ГОСТ 14776-31 прк варезанкн зубьев колее А =А~ +А А, учзггывает величину перебега долбяка А, зависит от свойств материала и условий резания А =/1ез) з = 1 ) А, причем мекыпие аначевня для более хрупких материалов и минимальных толщнк срезаемого материала Примечания: 1. Для степей и цветных металлов можно рекомендовать А =2А, тогдаА=ЗА г 2. При карезакии косых зубьев жиряку А следует увеличить ва 1 мм.
Рекомендации по выбору размеров конструктивных элементов цилиндрических (рис. 3) и конических (рнс. 4) колес сведены в табл. 5. Размеры конструктивных элементов мелкомодульных зубчатых колес приведены на рис. 5. На рис. 5, а показаны конструкции и размеры цилиндрических колес для модулей Оновчание табл.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
