Андрей Смирнов
Время чтения: ~10 мин.
Просмотров: 0

Модуль зубьев зубчатого колеса

Модуль — коническое колесо

К геометрии конических передач.

Модуль конического колеса меняется по длине зуба. За основной принимают окружной модуль на внешнем торце mte, который удобно измерять.

Рекомендуемые основные параметры конических передач.

Полученные значения модулей конических колес не округляют до стандартных, так как одним и тем же режущим инструментом можно нарезать колеса с различными модулями, лежащими в некотором непрерывном интервале значений. Принимать внешний окружной модуль меньше 1 5 мм нежелательно.

Высота зуба, шаг и модуль конического колеса переменны по длине зуба. Они максимальны на наружном дополнительном конусе и минимальны на внутреннем. По стандарту выбирают максимальный модуль т /, который определяет размеры зуба на развертке наружного дополнительного конуса.

Высота зуба, шаг и модуль конического колеса переменны по длине зуба. Они максимальны на наружном дополнительном конусе и минимальны на внутреннем. Для удобства измерения размеры конических колес принято определять по наружному торцу зуба, образованному наружным дополнительным конусом.

Метод предусматривает нарезание одной червячной фрезой определенного модуля конических колес с любым числом зубьев. Благодаря этому метод отличается универсальностью и находит применение в мелкосерийном производстве.

ГОСТа 9563 — 60; однако округление модуля конических колес не так существенно, как цилиндрических, так как здесь применение нестандартного модуля не вызывает необходимости в специальном зуборезном инструменте.

Номинальный модуль резца т0 и угол профиля ос0 могут не совпадать с параметрами тип нарезаемого колеса, так как получение необходимого угла профиля а на делительном конусе может быть обеспечено настройкой станка, а модуль конического колеса может быть нестандартным и дробным.

Значение модуля для конических и цилиндрических зубчатых колес одинаково. Модуль конических колес с пропорционально понижающейся высотой зуба определяется по внешнему диаметру в торцовом сечении, который принято называть окружным модулем tnt. При расчете конических колес с прямыми и криволинейными зубьями, в отличие от цилиндрических колес, полученный расчетным путем модуль можно не округлять до ближайшего стандартного значения.

Значение радиусов для профиля зуба при т мм.

Чертежи разрезов выполняются с соблюдением условностей изображения зубчатых колес в разрезах ( см. ГОСТ 3455 — 59, ГОСТ 3460 — 59, ГОСТ 9250 — 59), причем, если секущая плоскость проходит по зубу, то последний не штрихуется. Модуль конического колеса определяется измерением наибольшей высоты зуба ( фиг.

У конических колес одна и та же пара зубострогальных резцов формирует зуб по всей его длине, несмотря на то, что размеры зуба плавно уменьшаются по мере приближения к вершине конуса и в различных сечениях колеса модуль различен. Строгого соответствия номинального модуля резцов модулю нарезаемого колеса не требуется, допустимы отклонения в определенном диапазоне. Поэтому ряд модулей конических колес не регламентирован, внешний модуль может быть нестандартным и дробным.

Как и у цилиндрических колес, шаг и модуль плоского колеса переносятся в процессе нарезания по методу обкатывания с инструмента на начальный конус нарезаемого колеса. Для конических колес не делают различия между начальным и делительным конусами. Так как значение шага зависит от расстояния поперечного сечения колеса до вершины делительного конуса, то под шагом и модулем конического колеса подразумевают шаг pte и модуль те на делительной окружности его внешнего торца.

Ступица — зубчатое колесо

Кулачковый механизм для сложного пространственного движения ведомого звена. Механизм применяется на станках для изготовления сетей, однако он может найти применение и в других механизмах, в которых точки звеньев должны описывать сложные пространственные траектории.

Ступица зубчатого колеса 10 одновременно является торцовым кулачком 16, осуществляющим посредством рычага 13 перемещение иглы 14 в направлении, перпендикулярном плоскости чертежа.

Ступица зубчатого колеса 10 одновременно является торцовым кулачком 16, осуществляющим посредством рычага 13 перемещение иглы 14 в направлении, перпендикулярном плоскости чертежа, 2 — промежуточный вал.

Редуктор насоса 14Т1.

Ступица зубчатого колеса редуктора со стороны насоса выполнена в виде зубчатой втулки 28, которая входит в сцепление с зубчатой полумуфтой 26 ( см. рис. 8.19) коренного вала насоса, и таким образом вращение от редуктора передается на вал насоса.

Синхронизирующее устройство коробки скоростей.| Пусковая муфта. Муфта соединяет вал 6 пускового двигателя с валом 1 газовой турбины при ее разгоне.| Конусная фрикционная муфта позволяет производить включение и выключение на ходу. Расчет муфты следующий.

На ступице зубчатого колеса б установлено упругое кольцо 5 с продольным разрезом.

На ступице зубчатого колеса г 105 установлена планка с двумя роликами, при повороте которой ролики входят в паз на нижней части стола, поворачивая его.

На ступице зубчатого колеса пары установлена планка 36 с двумя роликами, которая производит поворот стола.

При длине ступицы зубчатого колеса L 400 мм-отверстие для посадки зубчатого колеса на вал выполняют двухступенчатым.

Для вала под ступицу зубчатого колеса при d2 60 мм по табл. П49 принимаем призматическую шпонку bxh 18×11 мм.

Муфта смонтирована в ступице зубчатого колеса, свободно вращающегося на втулках 10 и / /, которые неподвижно сидят на коленчатом валу. Под действием пружин 7 через рычаги 5 и 6 поворачиваются рабочая / и запирающая 2 поворотные шпонки и соединяют вращающуюся 4 и неподвижную 3 втулки, тем самым соединяя зубчатое колесо с коленчатым валом и приводя его во вращательное движение. При включении и выключении шпонок угол их поворота ограничивается пазом ведущей втулки 9, грани которого являются упором для хвостовика при его повороте.

Прнмер 1.1. Номинальная длина ступицы зубчатого колеса составляет 38 мм. Партия состоит из 30 деталей. Зона рассеяния размера равна 0 16 мм.

Профиль впадины между зубьями.| Зубчатое колесо с твердотельной.

Если распределение напряжений в ступице зубчатого колеса интересует пользователя в большей степени, чем распределение напряжений на поверхности зуба, то поверхность зуба можно моделировать дугой окружности.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (рекомендуемое). ВЫБОР КОЭФФИЦИЕНТОВ СМЕЩЕНИЯ И КОЭФФИЦИЕНТОВ ИЗМЕНЕНИЯ РАСЧЕТНОЙ ТОЛЩИНЫ ЗУБА ИСХОДНОГО КОНТУРА

ПРИЛОЖЕНИЕ 2Рекомендуемое

1. В передачах с 1 шестерню рекомендуется выполнять с положительным смещением по табл.1, а колесо с равным ему по величине отрицательным смещением .

Таблица 1

Коэффициенты смещения для ортогональных конических зубчатых передач с прямыми зубьями при исходном контуре по ГОСТ 13754-81

Число зубьев шестерни

Значения коэффициента смещения при передаточном числе передачи

1

1,12

1,25

1,4

1,6

1,8

2,0

2,5

3,15

4,0

5,0

6,3 и выше

12

0,50

0,53

0,56

0,57

0,58

13

0,44

0,48

0,52

0,54

0,55

0,56

14

0,27

0,34

0,38

0,42

0,47

0,50

0,52

0,53

0,54

15

0,18

0,25

0,31

0,36

0,40

0,45

0,48

0,50

0,51

0,52

16

0,10

0,17

0,24

0,30

0,35

0,38

0,43

0,46

0,48

0,49

0,50

18

0,00

0,09

0,15

0,22

0,28

0,33

0,36

0,40

0,43

0,45

0,46

0,47

20

0,00

0,08

0,14

0,20

0,26

0,30

0,34

0,37

0,40

0,42

0,43

0,44

25

0,00

0,07

0,13

0,18

0,23

0,26

0,29

0,33

0,36

0,38

0,39

0,40

30

0,00

0,06

0,11

0,15

0,19

0,22

0,25

0,28

0,31

0,33

0,34

0,35

40

0,00

0,05

0,09

0,12

0,15

0,18

0,20

0,22

0,24

0,26

0,27

0,28

Примечание. Данные таблицы могут быть использованы для неортогональных передач, если вместо и принимать соответственно и , а также для повышающих передач при 3,15, у исходного контура шестерни и соответственно уменьшенной у исходного контура колеса.Коэффициент изменения расчетной толщины зуба исходного контура положительный для шестерни и равный ему по величине, но обратный по знаку для колеса, рекомендуется вычислять по формуле

.

Формулой можно пользоваться для неортогональных передач, если заменить на , а также для повышающих передач при 3,15.Для ответственных тяжелонагруженных передач значения следует определять из расчета зубьев на изломную прочность.Для передач, у которых и отличается от указанных в табл.1, коэффициенты смещения принимаются с округлением в большую сторону.Для зубчатых колес, выполняемых не в соответствии со стандартным исходным контуром, коэффициенты смещения рекомендуется вычислять по формулам, приведенным в табл.2.

Таблица 2

Расчет коэффициентов смещения для ортогональных конических зубчатых колес с прямыми зубьями

Номер позиции

Расчетные зависимости

1

2

3

4

5

6

7

0,5 (2)·(4)·(6)

8

9

(8)-(7)

10

0,5 (6)

11

(3)·(10)

12

(10)++(9)

13

(11)+ -(9)

14

15

16

17

18

19

20

21

22

(12)·(20)

23

(13)·(21)

24

(22)

25

(23)

26

(22)-(23)

27

(7)-0,5 (26)

28

(26)·(27)

29

(7) (26)+(28)

30

31

(30)-(27)

Примечания:

1. Цифры в скобках соответствуют номерам позиций таблицы. определяется в результате последовательного выполнения действий по позициям 1-31. Исходные данные для расчета по табл.1 настоящего стандарта.

2. Расчетными формулами можно пользоваться и для неортогональных передач, если заменить и соответственно на и .

2. При 2,5 зубчатые колеса рекомендуется выполнять не только со смещением, устанавливаемым по п.1 настоящего приложения, но и с различной толщиной зуба исходного контура: увеличенной по сравнению с расчетной .

Технологический процесс

Процесс изготовления шестерни на крупных производственных линиях максимально автоматизирован. Классический техпроцесс характеризуется следующими особенностями:

  1. Для начала определяются основные параметры изделия, к примеру, число зубьев, модуль и степень точности геометрических размеров.
  2. Следующий этап заключается в проведении заготовительной процедуры. Чаще всего проводится штамповка при использовании горизонтально-ковочной машины.
  3. Для повышения эксплуатационных характеристик выполняется нормализация. Подобная термическая обработка позволяет снизить напряжения внутри материала.
  4. Токарно-винторезная процедура позволяет получить заготовку требующихся размеров. Для этого выполняется точение поверхности и расточка фасок.
  5. После механической обработки прямозубых шестерен выполняется повторно нормализация.
  6. Заготовка подвергается зубофрезерной обработке. Для этого применяется полуавтомат 5306К или другое подобное оборудование.
  7. Следующий шаг заключается в слесарной обработке. Технологический процесс определяет появление заусенец и других дефектов, которые устраняются при применении полуавтомата 5525. На линиях с низкой производительностью зачистка проводится ручным методом.
  8. После получения зубьев выполняется термическая обработка, для чего часто применяется установка ТВЧ. Закалка позволяет существенно повысить твердость поверхности и ее износостойкость.
  9. Шлифование поверхности. Для получения поверхности требуемого качества выполняется шлифовка. Есть довольно больше количество различного оборудования, которое подходит для шлифования самых различных поверхностей.
  10. Большое распространение получили насадные шестерни. Они устанавливаются на валу, могут быть больших и малых размеров. Фиксация насадного варианта исполнения проводится за счет шпонки. Получить шпоночный паз можно при применении долбежного станка.
  11. Зубошлифование также проводится при применении специальных станков.

https://youtube.com/watch?v=KbjmqvPM-1c

В заключение отметим, что процедура зубофрезервания достаточно сложна, предусматривает применение специального оборудования.

Основные геометрические параметры

Построение кинематической схемы, технические характеристики, способы обработки отдельных деталей этих механизмов задаются геометрической формой отдельных элементов. Основными геометрическими параметрами, которые рассчитываются при проектировании являются:

  • углы делительных конусов (каждого колеса или шестерёнки);
  • диаметры всех элементов (обоих валов, ведущих и ведомых шестерён);
  • внешний окружной модуль шестерни;
  • расстояние от вершины конуса до его образующей (называется делительное расстояние);
  • расстояние между осей;
  • радиальный зазор применяемых подшипников;
  • делительный диаметр (он определяет величину зуба шестерёнки);
  • диаметр углублений и верхней части зубьев.

Для удобства проведения расчетов и понимания механизма зацепления вводят три вида торцовых сечений. Это сечения во внешней, внутренней и средней части каждого зуба.

Уменьшение толщины зубьев по направлению к вершине приводит к созданию надежного зацепления во время движения. Угол наклона по направлению к вершине определяет параметры, задаваемые при обработке.

Под линией зубьев понимают пересечение двух прямых. Одна образована боковой поверхностью зуба, вторая является краем делительной конической поверхности.

Для улучшения эксплуатационных характеристик — повышения износостойкости, сопротивления при контакте, уменьшение заедания и лучшей передачи коническим зубчатым колёсам энергии вращения используют метод выравнивания коэффициентов удельного скольжения.

С этой целью колесо и шестерню стараются изготовить с одинаковыми параметрами смещения, но с разными знаками. Например, для шестерни задают параметр со знаком плюс, а для колеса со знаком минус.

Основные геометрические соотношения задаются на этапе разработки всего механизма конической передачи качество передачи. Геометрические параметры рассчитываются на основании известных соотношений.

ГОСТ 9563—60 |СТ СЭВ 310—76)

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва

УДК 621.83/85 : 006.354

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Группа Г15 СОЮЗА ССР

Основные нормы взаимозаменяемости КОЛЕСА ЗУБЧАТЫЕ. МОДУЛИ

гост

9563-60* *

Basic norms of interchangeability. Gears. Modules

(СТ СЭВ 310—76)

Взамен ОСТ 1597

Утвержден Комитетом стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР 9 декабря 1960 г. Срок введения установлен

с 01.07,62

Проверен в 1979 г. Срок действия продлен до 01.01.89

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

1. Настоящий стандарт распространяется на эвольвентные цилиндрические зубчатые колеса и конические зубчатые колеса с прямыми зубьями и устанавливает:

для цилиндрических колес —■ значения нормальных модулей; для конических колес — значения внешних окружных делительных модулей.

2. Числовые значения модулей должны соответствовать указанным в таблице.

1, 2. (Измененная редакция, Изм. № 1).

3—6. (Исключены, Изм. № 1).

мм

ЬЙ ряд

2-й ряд

1-й ряд

2-й ряд

1-й ряд

2-Й ряд

1-й ряд

2-й ряд

0,05

0,5

5

50

0,055

0,55

5,5

55

Издание официальное Перепечатка воспрещена

* Переиздание (февраль 1987 г.) с Изменением № 1, утвержденным в июне 1979 г. (МУС 8—79).

мм

Продолжение

1-й ряд

2-й ряд

1-й ряд

2-й ряд

1-й ряд

2-Й ряд

1-й ряд

2-й ряд

0,06

0,6

6

60

0,07

0,7

7

70

0,08

0,8

8

80

0,09

0,9

9

90

0,1

1

10

100

0,11

1,125

11

0,12

1,25

12

0,14

1,375

14

0,15

1,5

16

0,18

1,75

18

0,2

2

20

0,22

2,25

22

0,25

2,5

25

0,28

2,75

28

0,3

3

32

0,35

3,5

36

0,4

4

40

0,45

4,5

45

Примечания:

1. При выборе модулей ряд 1 следует предпочитать ряду 2.

2. Для цилиндрических зубчтатых колес допускается:

а) в тракторной промышленности применение модулей 3,75; 4,25; 6,5 мм;

б) в автомобильной промышленности применение модулей, отличающихся от установленных в настоящем стандарте.

3. Для конических зубчатых колес допускается:

а) определять модуль на среднем конусном расстоянии;

б) в технически обоснованных случаях применение модулей, отличающихся от указанных в таблице.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Справочное

Информационные данные о соответствии ГОСТ 9563—60 и СТ СЭВ 310—66

Пункты ГОСТ 9563—60

Пункты СТ СЭВ 310—76

1

Вводная часть

2

Второй абзац

(Введено дополнительно, Изм. № 1).

Редактор Б. М. Лысенкина Технический редактор Э. В. Митяй Корректор С. И. Ковалева

Сдано в наб. 25.03.87 Подп. в печ. 14.07.87 0,25 уел. п. л. 0,25 уел. кр.-отт. 0,13 уч.-изд. л.

Тираж 8000 Цена 3 коп.

Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов, 123840, Москва, ГСП,

Новопресненский пер., д. 3.

Вильнюсская типография Издательства стандартов, ул. Миндауго, 12/14. Зак. 1958.

Изменение № 2 ГОСТ 9563—60 Основные нормы взаимозаменяемости. Колеса зубчатые. Модули

Утверждено и введено в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30.05.88 № 1547

Дата введения 01.01.89

Пункт 2 Таблица Примечание 2 дополнить перечислением — в: «в) в ре-дукторостроении применение модулей 1,6; 3,15; 6,3; 12,5».

Приложение исключить.

(ИУС № 9 1988 г.)

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Степан Волков
Наш эксперт
Написано статей
141
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации