З.2.З.4. Конструирование цилиндрических зубчатых колес внешнего зацепления

Форма зубчатого колеса может быть плоской (рис. 3.26, а, б) или с выступающей ступицей (рис. 3.27). Значительно реже (в одноступенчатых редукторах) колеса делают со ступицей, выступающей в обе стороны.

На рис. 3.26, 3.27 показаны простейшие формы колес, изготовляемых в единичном и мелкосерийном производстве.

При небольших диаметрах колес их изготовляют из прутка, а при больших - заготовки получают свободной ковкой с последующей токарной обработкой.

Чтобы уменьшить объем точной обработки резанием, на дисках колес выполняют выточки (рис. 3.26, б; 3.27). При диаметре (1а менее 80 мм эти выточки, как правило, не делают (рис. 3.26, а).

Длину посадочного отверстия колеса /С1 желательно принимать равной или больше ширины зубчатого венца Ь2 (/ст > Ь:). Принятую длину ступицы согласуют с расчетной (разд. 4.2.2,4.2.3) и с диаметром посадочного отверстия (1

/ст = (0,8-1,5)*/. (3.6)

Рис. 3.26

Рис. 3.27

Диаметр ступицы ширину торцов зубчатого венца принимают:

где т - модуль зацепления.

На торцах зубчатого венца выполняют фаски размером, равным /:

которые округляют до стандартного значения:

На прямозубых зубчатых колесах фаску выполняют под углом а(|, = 45°, на косозубых и шевронных колесах при твердости рабочих поверхностей НВ < 350 - под углом <Хф = 45° (рис. 3.26, а, б), а при НВ > 350 - а(() = 15-20° (рис. 3.27). Острые кромки на торцах ступицы, углах обода притупляют фасками, размеры которых принимают по вышеприведенным рекомендациям.

При серийном производстве заготовки колес получают из прутка свободной ковкой, а также ковкой в штампах.

При годовом объеме выпуска колес более 50 штук используют ковку в простейших односторонних подкладных штампах. Форма зубчатых колес в этом случае, после дополнительной обработки на металлообрабатывающих станках, рекомендуется по типу, показанному на рис. 3.28, а, б.

При головом объеме выпуска более 100 штук применяют двусторонние штампы. Форму зубчатых колес в этом случае проектируют по рис. 3.29, а, б.

Тонкими линиями показана заготовка колеса после штамповки.

Для уменьшения влияния термической обработки зубчатых колес на точность геометрической (попмы зубчатые колеса делают массивными:

Рис. 3.28

Рис. 3.29

Для быстроходных колес, подвергаемых балансировке, толщину обода увеличивают против расчетной на ~20 %. Балансировку проводят после обработки резанием.

Базовыми поверхностями при нарезании зубьев являются поверхность центрального отверстия и торцы зубчатого венца.

На рис. 3.30 показана схема базирования колеса при нарезании зубьев долбя- ком и дисковой модульной фрезой. Чтобы обеспечить соприкосновение торцов зубчатых венцов, следует занижать торцы ступиц или оговаривать в технологии, что торец ступицы не должен выступать за торец венца.

Рис. 3.30

Конструирование цилиндрических зубчатых колес внутреннего зацепления

Размеры основных конструктивных элементов </ст, I^ 5,/(рис. 3.31) колес внутреннего зацепления принимают по соотношениям для колес внешнего зацепления (разд. 3.2.3.2).

Конструктивное исполнение колес внутреннего зацепления может быть выполнено по одному из вариантов, показанных на рис. 3.31, а, б и отличающихся расположением ступицы относительно зубчатого венца: а - ступица расположена вну ши ко

леса, что обеспечивает лучшие условия работы зацепления по сравнению с вариантом б, в котором ступица вынесена за контур зубчатого венца.

Вариант а можно применять в том случае, когда расстояние от наружной поверхности ступицы до внутренней поверхности зубчатого венца больше наружного диаметра Ре долбяка, кото-

Рис. 3.3.

рым изготовляют зубья.

Кроме того, требуется, чтобы шестерня, находящаяся в зацеплении с колесом, свободно размещалась между зубчатым венцом и ступицей.

Диаметр йе долбяка, размер а канавки для выхода долбяка и размещения стружки, образующейся при долблении зубьев, для прямозубых колес принимают в зависимости от модуля.

Размер а канавки в косозубых колесах внутреннего зацепления увеличивают на (30—40) %. Глубину канавки во всех случаях принимают:

Толщину диска принимают равной:

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >