Расчет параметров передачи

Перед вычерчиванием цилиндрической зубчатой передачи следует произвести расчет размеров основных элементов шестерни и колеса. Этот расчет производится по тем же соотношениям, которые использовались при выполнении рабочего чертежа отдельно взятого зубчатого колеса.

Ниже приведен примерный расчет для следующих данных:

m = 5; z_ш = 14; z_к = 23

1. Диаметры делительных окружностей:

d_ш = m× z_ш = 5× 14 = 70 мм

d_к = m× z_к = 5× 23 = 115 мм

2. При расчете зубчатой передачи следует учесть, что касание шестерни и колеса происходит по делительным окружностям. Тогда межцентровое расстояние (расстояние между центрами шестерни и колеса) а_w определяется по формуле:

3. Высоты головок и ножек зубьев:

h_а = m = 5 мм

h_f = 1, 25m = 1, 25× 5 = 6, 25 мм

4. Диаметры окружностей выступов:

d_аш = d_ш + 2h_а = 70 + 2× 5 = 80 мм

d_ак = d_к + 2h_а = 115 + 2× 5 = 125 мм

5. Диаметры окружностей впадин:

d_fш = d_ш - 2h_f = 70 - 2× 6, 25 = 57, 5 мм

d_fк = d_к - 2h_f = 115 - 2× 6, 25 = 102, 5 мм

Примечание: рассчитанные выше размеры округлению не подлежат.

6. Длина зуба:

b = 7m = 7× 5 = 35 мм.

7. Толщина обода колеса:

δ = 2m = 2× 5 = 10 мм

Так как шестерня имеет малый диаметр, то диск в ней можно не выполнять, следовательно, явно выраженный обод в ней также отсутствует.

8. Диаметры валов (и равные им по величине диаметры отверстий в ступицах) определяются по формуле:

Полученные значения следует округлить до ближайшего большего значения из ряда нормальных (стандартных) чисел по ГОСТ 6636-69.

В рассматриваемом примере

d_вш = 14 мм;

d_вк = 22 мм.

9. Диаметры ступиц:

d_стш = 1, 8d_вш = 1, 8× 14 = 25, 2 мм;

d_стк = 1, 8d_вк = 1, 8× 22 = 39, 6 мм;

Окончательно принимаем следующие значения диаметров ступиц:

d_стш = 25 мм;

d_стк = 40 мм.

10. Длину ступиц шестерни и колеса принимаем на 10 мм больше длины зуба «b»

ℓ _ст = b + 10 = 35 + 10 = 45 мм

12. Определяем размеры шпонок и шпоночных пазов для шестерни и колеса. Эти размеры берутся из таблиц ГОСТ 23360-78 в зависимости от диаметра вала.

В рассматриваемом примере:

для вала шестерни с диаметром d_вш = 14 мм:

ширина шпонки b = 5 мм;

высота шпонки h = 5 мм;

длина шпонки ℓ = 32 мм;

глубина шпоночного паза в валу t₁ = 3 мм;

глубина шпоночного паза в ступице t₂ = 2, 3 мм.

для вала колеса с диаметром d_вк = 22 мм:

ширина шпонки b = 6 мм;

высота шпонки h = 6 мм;

длина шпонки ℓ = 32 мм;

глубина шпоночного паза в валу t₁ = 3, 5 мм;

глубина шпоночного паза в ступице t₂ = 2, 8 мм.

При вычерчивании зубчатой передачи следует считать, что на главном виде (разрезе) зуб ведущего колеса в зоне зацепления считается видимым и, поэтому, обводится сплошной толстой линией. Зуб ведомого колеса закрыт зубом ведущего колеса, следовательно, его выступ обводится штриховой линией.

Чертеж зубчатой передачи является сборочным чертежом, поэтому он сопровождается спецификацией.

Пример выполнения данной работы и табличные данные для расчета приведены ниже.