ГЛАВА 4

КОНСТРУИРОВАНИЕ ЗУБЧАТЫХ, ЧЕРВЯЧНЫХ КОЛЕС, ЧЕРВЯКОВ, ШКИВОВ И ЗВЕЗДОЧЕК

По результатам разработки эскизного проекта вычерчива­ются контуры зубчатых или червячных колес и червяков. Сле­дующим шагом является конструктивная отработка их формы.

§ 1. ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ ЗУБЧАТЫЕ КОЛЕСА ВНЕШНЕГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ

Форма зубчатого колеса может быть плоской (рис. 4.1, а, б) или с выступающей ступицей (рис. 4.1, в). Значительно реже (в одноступенчатых редукторах) колеса делают со ступицей, выступающей в обе стороны.

Торцы ступицы определяют положение колеса на валу. Торцы зубчатого венца используют для установки заготовки при нарезании зубьев.

На рис. 4.1, а — в показаны простейшие формы колес, применяемые при 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 механической обработки, на дисках колес выполняют выточки (рис. 4.1, б, в). При диаметре d_a<80 мм эти выточки, как правило, не делают (рис. 4.1, а).

Длину посадочного отверстия колеса /_сх желательно принимать равной ширине зубчатого венца (l_Cj = b₂)· Длину ступицы согласуют также с расчетом соединения (шпо­ночного, шлицевого или соединения с натягом), выбранного для передачи вращающего момента с колеса на вал, и с диаметром посадочного отверстия d:

оптимальное значение /_ст = (1,0...1,2) rf.

Диаметр ступицы d_CT и толщину торцов зубчатого венца принимают:

где m — модуль зацепления.

На торцах зубчатого венца выполняют фаски. Размеры фасок принимают /^(0,6...0,7)m с округлением до стан­дартного значения (табл. 4.1). На прямозубых зубчатых колесах фаску выполняют под углом а_ф = 45°, на косозубых колесах при твердости рабочих поверхностей <350 НВ под углом а_ф = 45° (см. рис. 4.1, а, б), а при >350 НВ — а_ф=15° (см. рис. 4.1, в).