ЗубКолМихайлов (560145), страница 3
Текст из файла (страница 3)
б Таблица Б Параметр Обозвачепие ва рис. 3, 4 Завксвмость (числовое звачевие) Радиус галтелв О,б...2 мм > 0,1е) Зависимость (числовое значение) Обозвачепие па рис. 3, 4 ПараметР Делителькый диаметр цилиндрического колеса юа соэ 0 Феска (0,03...0,05)б ~аб О,бт Диаметр вершил зубьев цилиидрического колеса 4+ 2(1+ х)ш ео (О,б...Ц Делительвый диаметр конического прямоэубого колеса б) + 2(1 + х )еа соз б Внешний диаметр вершил зубьев конического прямозубого колеса Элементы выхода обрабатывающего ииструмевта.' Ширииа зубчатого венца: цилиидрического Ь ГраФически для Р Фа вз табл.
3 покрика иедореза Ь = це а, ; Ь - Ь, е а а р и В зависимости от ю иэ табл.б шиРина канавки 'у 3. копического (2... 3)т (1,5...2)об Толщива обода глубина канавки В зависимости от ш пз табл.3 (2...2,5)еэ В В табл. 5: (2...2,6)ш Во (0,2...0,3)Ь Толщина диска (0,16...0,2)Ь 2т Со (0,3...1,6)б) е Длина ступицы Диаметр расположения отверстий 0,5(е)+е) ) илп 0,4(б, + 4„) 0,35(е) — е( ) илв 0,25(е) — Ы ) Диаметр отверстий (1,36...1,55)е) Зо Диаметр ступицы Размеры конструктивных злемеитов цвлввдркческвх н прямозубых конических колес (рис. 3, 4) т(те) — модуль (впешиий окрУжной модуль)) х — число зубьев; )) — угол па.
клопа зубьев) х(х ) — коэффициент смещепия исходного ковтура; 6 — половипвый угол при вершиие делителького коиуса) це ОУ ) — относительиая ширила а М зубчатого венца цилиндрической (копической) передачи; а — межосевое расстоякве)  — виептиее ковусвое расстояпие; е( — диаметр вала или иаружиый диаметр оубчатого соедивепия. звездочка (") показывает, что Размер фаски е в указаивмх пределах выбирают о таким, чтобы диаметр ее расположения Р, являющийся наибольшим диаметром колеса (рис. 4), выражался целым числом. Полученные Размеры фасок и радиусов округляют до стаидартвых аче й табл. 2, остальные размеры (кроме А б, е(,, е), У ) — до ставдартвых зкачеиий а' е' ае' О табл. 1.
т = 0,15 е- 0,8 мм в соответствии с ГОСТ 13733-68, а на рис. 5, б — типовые конструкции прямозубых конических колес и их размеры для модулей т = 0,3 е 0,8 мм. На рис. 5, в показана е типовая конструкция колеса в сборе с трибкой, когда узкое колеса устанавливают на цилиндрический участок трибки с поН7 ездкой — и развальцовывают материал трибки для осевой зб фиксации колеса. Такую конструкцию применяют при малых вращающих моментах, величины которых не превышает указанные (рис.
5,в таблица). При значительных вращающих моментах и модулях т = 0,2 е- 0,9 мм применяют сборную конструкцию, показанную на рис. 5, е, где используется комбинированное соединение при помощи звольвентного зубчатого соединения и развальцовки. У мелкомодульных зубчатых колес приборов ЛА ввиду малых размеров самих колес радиусы галтельных переходов и фаски должны быть очень малыми. Поэтому их целесообразно выполнять в форме внутренних и внешних радиусов скругления, причем одинаковой величины с целью унификации. При назначении величины радиусов округления можно ориентироваться на величину радиуса округления используемого подшипника качения.
Тогда радиусы скругления вала или вала-шестерни назначают из табл. 2, меньше радиуса подпгипника, а радиусы скрутления насаживаемых на вал деталей, в том числе и зубчатых колес, равными радиусу подшипника. 3. МАТЕРИАЛЫ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС Выбор материалов определяется обеспечением контактной и иэгибной прочности зубьев. Причем большее внимание уделяется контактной прочности, так как именно она определяет габариты передачи, а при недостаточной изгибной прочности всегда есть возможность повысить ее увеличением размеров зубьев за счет уменьшения их числа при неизменных габаритных размерах колес. При проектировании силовых и кииематических механизмов проявляются разные подходы к выбору материалов зубчатых колес.
Габариты силовых передач определяют габаритные и массовые характеристики всего силового механизма. Поэтому большое внимание уделяется твердости материала, от которой зависит контактная прочность, а значит и габаритные размеры передачи и механизма. Вместе с тем для избежания хрупкого разрушения при изгибе зубья должны иметь вязкую сердцевину. Таким требованиям в наибольшей степени удовлетворяют стали (определенные марки их), хотя в качестве материалов зубчатых колес силовых передач применяют и сплавы цветных металлов и пластмассы.
Для зубчатых колес кинематнческих механизмов требование малых габаритов имеет меньшее значение, а большее значение — возможность легкого изготовления и получения высокой точности. С этими целями применяют менее твердые стали и чаще используют сплавы цветных металлов и пластмассы. Прн использовании сталей необходимой твердости достигают термической или химико-термической обработкой. Термическая обработка состоит в тепловом воздействии на изделие с целью изменения структуры и свойств материала в заданном направлении. Собственно термообработка включает отжиг, закалку и отпуск. Отжиг — нагрев, выдержка и охлаждение с малой скоростью. Цель — снять внутренние напряжения, достигнуть однородности и снизить твердость для улучшения обрабатываемости.
Для сталей, применяемых для зубчатых колес, используют нормализацию (так называют отжиг с охлаждением на воздухе). Она обеспечивает более мелкозернистую структуру, а значит пластичность и ударную вязкость при относительно невысоких прочности и твердости (НВ < 2бО.). Из-за малой твердости нормализацию применяют только для колес малонагруженных передач. Колеса средненагруженных передач подвергают закалке. Закалка отличается от отжига высокой скоростью охлаждения после нагрева и выдержки.
В результате металл приобретает структуру с высокой твердостью (45...55 НВС), прочностью и износостойкостью, Однако снижается пластичность и обрабатываемость резанием. Зубья делаются хрупкими, плохо работают на изгиб, особенно при циклических нагрузках. Поэтому после закалки проводят отпуск. Термин "отпуск" применим к сталям. Для других сплавов процесс изменения после закалочного состояния называют старением. 23 4 В е М о )1 $~ 1~ .1 Г в~ И;' Й 3 3$ ъз м ЪО ЪЪ ЪЪ Ю м Ю ° Ъ МЪ Ю МЪ ъэ '6' ъз Ъ Ъ ЪЪЪ еъ «ъ С МЪ МЪ Ф Ю Ю Ъ О м ь О Х + Ж + Ъ ЪО Юб ь еъ ЪЮ ЪЪ съ Ю хо О ЧЪ 26 как допускаемое контактное напряжение значительно меньше, чем у колес с наружным зацеплением.
Улучшение (закалка с высоким отпуском) и собственно закалка (закалка с низким отпуском) являются объемными закалками, изменяющими свойства по всей глубине детали. Наряду с объемными существует поверхностная закалка, например, токами высокой частоты (ТВЧ) с последующим низким отпуском. Твердость поверхности 40...50 НКС при относительно вязкой сердцевине НВ<350. Так как нагреву ТВЧ подвергается только наружный слой материала, не возникает значительных деформаций (коробления) зубчатых колес и если от зубьев не требуется высокой точности, они после закалки могут не подвергаться дополнительной обработке.
Однако закалка ТВЧ, хотя и повышает выносливость и износостойкость, целесообразно только для крупных зубьев (т>3 мм), а с уменьшением модуля усложняется технологический процесс и ухудшаются получаемые свойства. Прочность зубьев при закалке ТВЧ уступает получаемой при химико-термической обработке. Химико-термическая обработка представляет процесс нагрева детали и выдержки в газовой среде. В результате диффузии газов в металле происходит изменение химического состава, структуры и свойств поверхностного слоя. Для зубчатых колес наиболее распространены цементации, азотирование и нитроцементация.
Цементация — насыщение углеродом поверхностных слоев с последующей закалкой и низким отпуском. Применяют низко- углеродистые (0,12...0,30% углерода) легированные (до 10% легнрующих элементов) стали. Получают слой глубиной (0,2 ..0,3)т (но не менее 0,5 мм) и твердостью 56...62 НКС при твердости сердцевины 32...45 НКС. Цементации подвергают только боковые поверхности зубьев, а остальные предохраняют от науглероживания, наприь ер, с помощью покрытий. При последующей закалке форма зубьев искажается, поэтому цементация поверхности требует доводочной операции (шлифования).
При этом должны быть исключены вредные последствия зубошлифования: прнжоги, остаточные напряжения, концентрация напряжений. В тяжело нагруженных передачах изготавливают зубья с поднутренним основанием, подвергая шлифованию лишь эвольвентный профиль зубьев. Зубья малых размеров (т .1,5 мм) не цементуют, так как при толщине упрочненного слоя, минимальной для получения необходимой контактной прочности, практически не остается вязкой сердцевины, а такой хрупкий зуб непрочен на изгиб.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
