Конструирование валов-шестерен

Используются два конструктивных сочетания шестерен зубчатых передач с валом:

  • • вал-шестерня - шестерня изготавливается заодно с валом (рис. 3.32,3.33);
  • • шестерня соединяется с валом при посредстве шпоночных, шлицевых и других соединений (насадная шестерня).

Рис. 3.32

Качество (жесткость, точность и др.) вала-шестерни оказывается выше, а стоимость изготовления ниже, чем суммарная стоимость вала и насадной шестерни, поэтому их используют достаточно часто.

Кроме того, валы- шестерни используют при шестернях небольшого диаметра (относительно диаметра вала), когда невозможно применить соединения, передающие крутящий момент с шестерни на вал или наоборот.

Основным недостатком этой конструкции является то, что при выходе из строя зубчатого венца приходится менять и вал.

На рис. 3.32, а показана конструкция вала-шестерни, которая обеспечивают нарезание зубьев со свободным выходом инструмента.

При больших передаточных числах наружный диаметр шестерни, как правило, мало отличается от диаметра вала и валы-шестерни конструируют по рис. 3.32, 6. В этом случае зубья нарезают на поверхности вала. Желательно избегать врезных шестерен, так как в этом случае затрудняется зубофрезерование и шлифование зубьев.

На рис. 3.33 показана конструкция консольного вала-шестерни. Такая конструкция достаточно часто используется для цилиндрической передачи внутреннего зацепления.

Рис. 3.33

Допуски цилиндрических зубчатых передач

Допуски распространяются на эвольвентные цилиндрические зубчатые передачи внешнего и внутреннего зацепления с прямозубыми, косозубыми и шевронными зубчатыми колесами с делительным диаметром до 4000 мм, шириной венца или полушеврона до 400 мм, с модулем зубьев от 1 до 16 мм и с исходным контуром по ГОСТ 13755-81.

З.2.З.7.1. Степени точности н вилы сопряжений
  • 1. Степени точности зубчатых колес и передач обозначают в порядке убывания точности цифрами 5, 6, 7, 8, 9, 10.
  • 2. Для каждой степени точности зубчатых колес и передач установлены нормы:
    • • кинематической точности;
    • • плавности работы;
    • • контакта зубьев колес и передач.
  • 3. Допускается комбинирование норм кинематической точности колес и передач, норм плавности работы и норм контакта зубьев разных степеней точности.
  • 4. При комбинировании норм разных степеней точности нормы плавности работы зубчатых колес и передач могут быть не более чем на две степени точнее или на одну степень грубее норм кинематической точности.

Нормы контакта зубьев могут назначаться по любым степеням, более точным, чем нормы плавности работы зубчатых колес и передач, а для передач с коэффициентом осевого перекрытия ср < 1,25 - также и па одну степень грубее норм плавности.

5. Независимо от степени точности зубчатых колес и передач виды сопряжений зубчатых колес в передаче приведены в табл. 3.18.

Таблица 3.18

Виды сопряжений и величины гарантированных боковых зазоров

Виды допуска на боковой зазор обозначают в порядке его возрастания буквами d, с, b, a, z, у, х.

При отсутствии специальных требований к партии или к комплекту передач видам сопряжений D, С, В нА соответствуют виды допуска d, с, b и а.

  • 6. Нормы бокового зазора и соответствие между видом сопряжения зубчатых колес в передаче и видом допуска на боковой зазор разрешается изменять, используя при этом и виды допуска z, у и х.
  • 7. Точность изготовления цилиндрических зубчатых колес и передач определяется степенью точности, а требования к боковому зазору - видом сопряжения по нормам бокового зазора.
  • 8. ГОСТ 1643-81 предусматривает:
    • • допуски на делительные диаметры до 6300 мм;
    • • ширину венца или полушеврона до 1250 мм;
    • • модули зубьев до 56 мм;
    • • степени точности 1,2, 3,4, 5, 11, 12;
    • • виды сопряжений Е и Н
    • • дополнительные виды норм.

Степени точности 11 и 12 применяются для зубчатых колес без механической обработки по боковым поверхностям зуба.

  • 9. Отраслевой стандарт министерства станкостроительной и инструментальной промышленности ОСТ 2 Н36-1-74 предусматривает:
    • • степени точности 5-9;
    • • один вид сопряжения - В.

Примеры обозначения:

  • 1. Точность передачи со степенью точности по всем трем нормам, с видом сопряжения колес С и соответствием между видами сопряжения и допуска на боковой зазор:
  • 7-С ГОСТ 1643-81.

Примечание. Для передач, у которых величина гарантированного бокового зазора не соответствует ни одному из указанных видов сопряжений, буква, обозначающая вид сопряжения, не указывается.

В этом случае указывают:

  • • величину принятого гарантированного бокового зазора в мкм;
  • • вид допуска на боковой зазор.
  • 2. Точность передачи со степенью точности 7, гарантированным боковым зазором 600 мкм (не соответствующим ни одному из указанных видов сопряжения для заданного межосевого расстояния 450 мм) и допуском на боковой зазор вида у:
  • 7- 600 у ГОСТ 1643-81

При комбинировании норм разных степеней точности и изменении соответствия между видом сопряжения и видом допуска на боковой зазор точность зубчатых колес и передач обозначают последовательным написанием трех цифр и двух букв. Между собой и от слитно пишущихся букв цифры разделяются тире.

Первая цифра обозначает степень по нормам кинематической точности. Вторая цифра обозначает степень по нормам плавности работы.

Третья цифра обозначает степень по нормам контакта зубьев.

Первая буква обозначает вид сопряжения.

Вторая буква обозначает вид допуска на боковой зазор.

Пример обозначения:

Точность передачи со степенью 8 по нормам кинематической точности, со степенью 7 по нормам плавности работы, степенью 6 по нормам контакта зубьев, с видом сопряжения колес В и видом допуска на боковой зазор а:

8- 7-6-Ва ГОСТ 1643-81.

З.2.З.7.2. Нормы точности

1. Допуски и отклонения по нормам кинематической точности, нормам плавности работы и нормам контакта зубьев для различных степеней точности зубчатых колес и передач; устанавливаются по табл. 11.204—11.209.

Значения в скобках даны для справок.

  • 2. Показателями кинематической точности являются:
    • • для зубчатых колес:

/у,, и УНг - при степенях точности 6, 7, 8;

Г” и Уц>~ при степенях точности 6, 7, 8;

/у' - при степенях точности 9, 10;

Гп. - при степенях точности 7, 8 и диаметрах зубчатых колес свыше 1600 мм, а также при степенях точности 9, 10 и при любых диаметрах зубчатых колес;

  • • для передач:
  • - при степенях точности 6, 7, 8.

Примечание. Допускается, чтобы одна из величин, входящих в комплекс, превосходила предельное значение, если суммарное влияние обеих величин не превышает /у.. 3.1 Указатели плавности работы:

• при степени точности 6, 7, 8 с коэффициентом осевого перекрытия ер не менее

указанного в табл. 3.19:

- для зубчатых колес:

Лаг и /г - при степенях точности 6, 7, 8;

//>" - при степенях точности 7, 8;

- для передач:

/2ког - при степенях точности 6, 7, 8.

Для степеней точности 6, 7, 8 с коэффициентом осевого перекрытия ер, менее указанного в табл. 3.19, и степеней точности 9, 10 при любом показателе плавности работы:

• для зубчатых колес:

/рЬг и - при степенях точности 6, 7, 8;

/р1г - при степенях точности 6, 7, 8;

/г - при степенях точности 6, 7, 8, 9, 10;

• для передач:

Лгог - при степенях точности 6,7, 8.

Примечание. Взамен отклонения шага в качестве одного из показателей можно применять разность шагов Ург.

Таблица 3.19

Коэффициент осевого перекрытия в зависимости от степеней точности

Степень точности

6

7

8

Ч

2

2,5

8,5

  • 4. Показателями, определяющими контакт зубьев в передаче, являются:
    • • для зубчатых колес:
    • - с коэффициентом осевого перекрытия 8р свыше 1,25:

Ррхнг и ркг Ррх"г И /рЬ,;

- с коэффициентом осевого перекрытия 8р до 1,25:

или /V;

  • • для передач:
  • - с нерегулируемым расположением осей:

* суммарное пятно контакта /г и / ;

- с регулируемым расположением осей:

* суммарное пятно контакта.

Примечание. Допускается оценивать точность зубчатых колес по суммарному пятну контакта их зубьев с зубьями измерительного зубчатого колеса. При этом относительные размеры суммарного пятна контакта должны быть соответственно увеличены по сравнению с указанными в табл. П.209.

  • 5. Зависимости предельных отклонений и допусков от геометрических параметров зубчатых колес даны в табл. П.216.
  • 6. В табл. П.217 приведены поля допусков диаметра вершин зубьев (1а и ширины зубчатого венца Ь цилиндрических колес, а в табл. П.218 приведены допуски на торцовое биение зубчатого венца цилиндрических колес при с/ = 100 мм с модулем /м/1 мм.
3.2.3.7.3. Нормы боковою зазора
  • 1. Величины гарантированного бокового зазора уп т|п и предельных отклонений межосевого расстояния /а для различных видов сопряжений устанавливаются, независимо от степеней точности и их комбинирования, по табл. П.210.
  • 2. Показателями, обеспечивающими гарантированный боковой зазор, являются:
    • • для зубчатых колес - А^Уте (табл. П.211-П.213) или Асе (табл. П.214);
    • • для передач с нерегулируемым расположением осей - /а
    • • для передач с регулируемым расположением осей - jn тш.
 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >